LISTA DE EXERCÍCIOS PARA A AVALIAÇÃO DE CIÊNCIA DOS MATERIAIS EAD

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LISTA DE EXERCÍCIOS PARA A AVALIAÇÃO
1) Cite propriedades dos metais que justificam a sua aplicação em:
a) Panelas.
b) Colheres.
c) Fogões.
d) Tubulações industriais.
e) Fornos industriais.
f) Caldeiras industriais.
2) Por que as ligas metálicas são mais utilizadas do que os metais “puros”?
3) Conceitue aço.
4) Diferencie os aços-carbono dos aços com elementos de liga.
5) Considerando as mesmas condições, coloque os seguintes aços em ordem crescente de resistência à deformação: 1045, 1020, 10120, 1080, 1010. Justifique a resposta.
6) Por que o aço H11 é utilizado em ferramentas de usinagem?
7) Conceitue aços inoxidáveis e cite aplicações.
8) Diferencie os aços dos ferros fundidos.
9) Cite aplicações do ferro fundido.
10) Cite e explique 2 justificativas para o uso das ligas de alumínio em aviação.
11) Cite propriedades das cerâmicas e dos vidros que justificam a sua aplicação em:
a) Tijolos refratários.
b) Revestimentos de residências.
c) Fôrmas para assar lasanha.
d) Lixas.
e) Termopares.
f) Panelas.
g) Esqueleto humano.
h) Potes decorativos.
12) Cite propriedades dos polímeros que justificam a sua aplicação em:
a) Utensílios domésticos.
b) Tubulações residenciais.
c) Garrafas.
d) Pneus.
e) Vedações.
13) Conceitue materiais compósitos e cite exemplos.
14) Cite propriedades dos materiais compósitos que justificam a sua aplicação em:
a) Talheres.
b) Pontes.
c) Unhas.
d) Tecidos.
e) Ferramentas de usinagem.
15) Defina a ligação iônica e explique a influência deste tipo de ligação química nas propriedades dos vidros e das cerâmicas.
16) Defina a ligação covalente e explique a influência deste tipo de ligação química nas propriedades das cerâmicas e dos polímeros.
17) Defina a ligação metálica e explique a influência deste tipo de ligação química nas propriedades dos metais.
18) Conceitue estrutura cristalina e cite exemplos de materiais cristalinos.
19) Conceitue estrutura amorfa e cite um exemplo de material amorfo.
20) Diferencie as estruturas cristalinas CCC e CFC e cite exemplos.
21) Defina o Fator de Empacotamento Atômico e explique o seu significado.
22) Calcule os Fatores de Empacotamento Atômico das estruturas cristalinas CCC e CFC.
23) Baseando-se nos resultados da questão anterior, justifique o fato de nas mesmas condições, os metais CFC apresentarem maior ductilidade que os metais CCC.
24) Por que o grafite e o diamante, apesar de ser compostos por átomos de carbono com ligação covalente, apresentam propriedades diferentes?
25) Diferencie uma solução sólida substitucional de uma solução sólida intersticial e cite 1 exemplo de cada.
26) Conceitue discordância e justifique a sua influência na deformação plástica.
27) Conceitue contorno-de-grão e justifique a sua influência nas seguintes propriedades:
a) Deformação plástica.
b) Fragilidade.
c) Resistência à corrosão.
28) Explique como ocorrem os Ensaios de Tração e de Impacto.
29) Diferencie a deformação elástica da deformação plástica.
30) Explique por que o Limite de Escoamento de um material diminui com o aumento da temperatura.
31) Explique por que os materiais cerâmicos apresentam elevados Módulos de Elasticidade e Limites de Escoamento.
32) Considere os seguintes aços submetidos ao Ensaio de Tração:
Aço 1- possui um comprimento inicial igual a 10 cm e comprimento final igual a 12 cm.
Aço 2- possui um comprimento inicial igual a 20 cm e comprimento final igual a 22 cm.
a) Qual aço apresentou a maior deformação? Justifique a resposta.
b) Qual aço apresentou a maior tenacidade? Justifique a resposta.
33) Explique como ocorre o Ensaio de Dureza por Penetração e explique o significado matemático do número de dureza obtido.
34) Por que a dureza de um aço não depende da carga aplicada no ensaio?
35) Por que a dureza de um material compósito, como ferramentas revestidas, pode variar com a carga aplicada no ensaio?
36) Considere os seguintes aços após o Ensaio de Dureza Brinell:
1040 e 4140.
a) Cite o aço que possui a maior porcentagem de alongamento. Justifique a resposta.
b) Cite o aço que possui o maior valor de Dureza Brinell. Justifique a resposta.
c) Cite o aço que possui a maior fragilidade. Justifique a resposta.
37) Considere o seguinte gráfico resultante do Ensaio de Impacto e discuta os resultados obtidos:
38) Diferencie a Fratura Frágil da Fratura Dúctil em relação à previsibilidade e ao aspecto visual do corpo-de-prova. Justifique a resposta.
39) Explique como ocorre o mecanismo de fadiga de um material.
40) Explique como ocorre a condução de calor.
41) Considere a seguinte tabela e classifique os materiais ou substâncias da tabela como isolantes ou condutores. Justifique a resposta.
42) Conceitue:
a) Ferrita.
b) Austenita.
c) Cementita.
d) Perlita.
43) Considere o seguinte diagrama:
a) Cite a temperatura de fusão do ferro puro.
b) Cite a ou as fases presentes, a composição química da ou das fases e a sua quantidade, considerando o ferro puro a 725 C.
c) Cite o teor de carbono em que ocorre a menor temperatura de fusão do sistema.
d) Considere os aços 1020, 1077 e 10120 e cite as fases presentes e a microestrutura em 1600 C, 1200 C, 400 C e 25 C.
44) Considere o seguinte diagrama:
a) Discuta sobre a influência do tempo e da temperatura na microestrutura do aço eutetóide.
b) Diferencie a perlita grossa, perlita fina, bainita e martensita em relação às fases, ao aspecto da microestrutura e à dureza.
c) Por que a martensita é dura e frágil?
45) Em relação aos tratamentos térmicos:
a) Diferencie o Recozimento Pleno da Normalização e cite os seus objetivos.
b) Explique como ocorre o procedimento do Recozimento para o Alívio de Tensões e cite os seus objetivos.
c) Explique como ocorrem a Têmpera e o Revenimento e cite os seus objetivos.
d) Cite o nome de dois tratamentos térmicos que possibilitam, respectivamente, aumentar a dureza e aliviar as tensões do aço 10120. Justifique a resposta.
e) Cite o nome de um tratamento térmico que possibilita otimizar o uso de uma chapa de aço laminado a frio. Justifique a resposta.
f) Cite o nome de um tratamento térmico que possibilita aumentar a resistência ao impacto (choque) do aço 1080. Justifique a resposta.
g) Cite o nome de um tratamento térmico que possibilita aumentar a vida útil de um aço submetido a temperaturas negativas. Justifique a resposta.
46) Conceitue fundição e cite aplicações.
47) Explique o efeito da temperatura de fusão de um metal na viabilidade do seu processamento por fundição.
48) Cite vantagens e desvantagens das peças obtidas por fundição.
49) Cite e explique, em ordem cronológica, as principais etapas do processo de fundição em molde de areia.
50) Considere um objeto de alumínio forjado e o outro objeto de alumínio, com o mesmo formato e tamanho, porém fundido, e responda as seguintes questões:
a) Qual objeto apresentará a maior resistência ao impacto? Justifique a resposta.
b) Qual objeto apresentará a maior dureza? Justifique a resposta.