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Disciplina: Tópicos Complementares de Engenharia Mecânica Modelo de Prova: INTERATIVAS Tipo de Prova: B2 Versão da Prova: 1 Código da Prova: 106231 Questão Resposta correta Gabarito Comentado 1 B No diagrama ferro-carbono, temos uma fase chamada ferrita ou ferro alfa; outra fase importante é a austenita ou ferro gama e tem-se também a cementita ,que é o famoso carbeto de ferro, com a presença máxima de carbono em oposição à ferrita, com a concentração de 6,67% de carbono. Assim, para cada fase no diagrama, as propriedades mecânicas variam em relação às características de escoamento, resistência à tração, ductilidade, tenacidade e resiliência. (CHIAVERINI, 2012.) Está correta a alternativa “Ferrita – austenita – cementita”. 2 D Cianetação é um processo semelhante à cementação líquida, em que a peça é mergulhada em banho de sal de cianeto fundido. Assim, a peça é enriquecida simultaneamente com carbono e nitrogênio. O processo é feito na faixa de 750 °C a 870 °C, que provoca menores distorções que a carbonitretação e tem por característica maior introdução de nitrogênio do que de carbono na superfície do material. Outra vantagem da cianetação é requerer um tempo menor do que a cementação para resultados semelhantes de dureza. A boretação é um processo que difusiona boro, provindo de boreto ferroso (Fe2B), pela superfície da peça quando aquecida entre 700 °C e 1000 °C. O processo é relativamente rápido (de 1 a 12 horas), visto que a camada boretada necessária é fina em relação aos outros processos. Em contrapartida, é um tratamento térmico com pouca flexibilidade de processo e que exige mão de obra mais especializada. Pode ser realizado por via gasosa, sólida, líquida ou pastosa. O PVD (Physical Vapor Deposition) é uma deposição física por vapor. Esse processo realiza a deposição de camada filme-fino sobre um metal base submetido ao alto vácuo. Um fluxo do material a ser depositado, que pode ser metálico ou cerâmico, previamente vaporizado ou ionizado (sputtering), é lançado no metal base aquecido com temperatura suficiente para promover a fixação de vapor ao metal, geralmente entre 150 °C e 600 °C. Um uso comum do PVD é deposição de metal para resistência tribológica (ao desgaste). Ioniza-se um metal e, ao lançá-lo na câmara iônica, lança-se simultaneamente gás nitrogênio. Com isso, formam-se nitretos que aderem à superfície do material. Um metal muito nesse processo é o titânio (CALLISTER, 2006). A alternativa correta é I. boretação, II. PVD, III. cianetação. 3 E As duas asserções estão incorretas. O recozimento para alívio de tensões também é conhecido no mercado como recozimento subcrítico, e tal procedimento tem como diferencial ser realizado em temperaturas próximas a do revenimento padrão, porém abaixo da zona crítica. A importância do recozimento para alívio de tensões é gigantesca, pois ela se trata de um método não destrutivo, capaz de eliminar as tensões internas, sem modificar as propriedades existentes do equipamento. 3 E sem modificar as propriedades existentes do equipamento. A principal virtude do processo do recozimento para alívio de tensões é conseguir dar mais qualidade para as peças, ao evitar que as mesmas se desgastem durante o uso, prolongando assim a sua vida útil. O processo de recozimento para alívio de tensões pode ser aplicado em aços em geral e ferro fundido. Normalmente ele é realizado logo após a deformação a frio, ou depois de outros tratamentos térmicos, e processos de soldagem e usinagem etc. 4 E A sequência correta é: I - A; II - B; III - D; IV - C. "I" está para "A" (Resistência à tensão está para Tensile strenght); "II" está para "B" (Espessura de camada. está para Case depht); "III" está para "D" (Dureza está para Características do produto); e "IV" está para "C" (Requisitos específicos está para Clientes). 5 E Observando as estruturas formadas ao longo da curva de tratamento térmico, quando estas cruzam as linhas de início e fim de transformação, indicam o tratamento térmico realizado. Outro parâmetro que fornece a resposta é o tempo do tratamento térmico. 6 A É uma técnica muito utilizada para resistência tribológica. Ioniza-se um metal e, ao lançá-lo na câmara, lança-se simultaneamente gás nitrogênio. Com isso, formam-se nitretos que aderem à superfície do material. Um metal muito usado para isso é o titânio. Qualquer material pode ser submetido ao PVD. Processo feito sob vácuo, carreando vapor iônico em uma segunda etapa. 7 C A martensita é a fase de maior dureza que podemos encontrar nos materiais ferrosos e, em alguns casos, nos materiais não ferrosos. Porém, é uma fase muito frágil, devido à sua formação cristalina, que é a de tetragonal compacta. A dureza da martensita depende do teor de carbono e dos elementos de liga do aço, sendo que um maior teor de carbono resultará em uma martensita de maior dureza . A alternativa correta é “I, apenas”. A martensita é a fase de maior dureza que podemos encontrar nos materiais ferrosos e, em alguns casos, nos materiais não ferrosos. Porém, é uma fase muito frágil, devido à sua formação cristalina, que é a de tetragonal compacta. A dureza da martensita depende do teor de carbono e dos elementos de liga do aço, sendo que um maior teor de carbono resultará em uma martensita de maior dureza (CHIAVERINI, 1998). 8 E Os metais são materiais policristalinos e possuem, por natureza, diversos defeitos de formação. Um grupo de defeitos refere-se à presença e ausência de átomos. Outro grupo refere-se aos caminhos de discordâncias. A esse fenômeno damos o nome de defeitos cristalinos porque muitos dos átomos que adicionamos às ligas permanecem entre os átomos de ferro e de carbono, o que ocasiona disputa por espaço, gerando defeitos conhecidos como defeitos de lacunas e defeitos intersticiais. A afirmativa correta é: "As asserções I e II são verdadeiras, e a II justifica a I". 9 B A adição de alumínio favorece a resistência à corrosão, e à formação de martensita (liga aquecida a 1200°C e resfriada em água). Em geral, porém, as ligas α são apenas submetidas a alívio de tensões e envelhecimento por precipitação. São tratadas sob vácuo, pois são frágeis a vários contaminantes. Adições de alumínio no bronze e ligas de titânio produzem martensita. Todas 10 B as ligas são passíveis de alívio de tensão. Alguns latões podem ser recozidos, para acerto de tamanho de grão. As ligas de titânio são tratadas com alívio de tensão.
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