AOL 3 - Tratamento térmico

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Avaliação On-Line 3 (AOL 3) - Questionário
Helder Carlos da Silva Freitas
Pergunta 1 -- /1
Leia o excerto a seguir:
“A difusão em ligas intersticiais diluídas é relativamente simples, porque os átomos difusos são sempre cercados por 
locais ‘vazios’ para os quais podem saltar sempre que tiverem energia suficiente para superar a barreira energética 
para a migração. Na difusão substitucional, no entanto, um átomo só pode pular se houver um local vago em uma das 
posições de rede adjacentes. O caso mais simples de difusão substitucional é a autodifusão de átomos em um metal 
puro.”
Fonte: PORTER, D. A.; EASTERLING, K. E.; SHERIF, M. Y. Phase Transformations in Metals and Alloys. 3. ed. London: 
CRC Press, 2009. p. 80.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o tópico, analise os tipos de mecanismo de difusão e 
tratamento térmico a seguir e os relacione com suas respectivas características ou definições.
1) Átomos substitucionais.
2) Átomos intersticiais.
3) Átomos na carburização (cementação).
4) Átomos na carburização à baixa pressão (LPC).
( ) Difundem-se por um mecanismo de vacância.
( ) Difundem-se forçando o caminho entre os átomos maiores.
( ) Difundem-se com distorção e sem oxidação intergranular.
9/10
Nota final
Enviado: 09/03/21 19:43 (BRT)
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( ) Difundem-se superficialmente em ambiente enriquecido com carbono.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
1, 4, 2, 3.
1, 4, 3, 2.
2, 3, 4, 1.
Resposta correta1, 2, 4, 3.
2, 1, 4, 3.
Pergunta 2 -- /1
Leia o excerto a seguir:
“O endurecimento de uma peça de aço por tratamento térmico significa obter a martensita, ou seja, evitar a 
transformação da austenita nos constituintes normais. Por outro fado, procura-se, nessa operação, obter-se um 
endurecimento uniforme através de toda a secção da peça.”
Fonte: CHIAVERINI, V. Tratamento térmico das ligas metálicas. 2. ed. São Paulo: ABM, 2008. p. 38.
Considerando o texto apresentado e o conteúdo estudado sobre a ações dos tratamentos térmicos nos metais, analise 
as asserções a seguir e a relação proposta entre elas.
I. O tratamento térmico de envelhecimento tem como principal objetivo o aumento da resistência a ruptura dos metais.
Porque:
II. Pode-se relacionar a propriedade de dureza com a capacidade de grande deformação plástica do material antes que 
ele se rompa.
A seguir, assinale a alternativa correta:
Resposta corretaAs asserções I e II são proposições falsas.
Incorreta: A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa.
As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I.
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A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I.
Pergunta 3 -- /1
“À medida que a dureza do aço aumenta durante o trabalho a frio, a ductilidade diminui e a redução adicional de frio se 
torna tão difícil que o material deve ser recozido para restaurar sua ductilidade. […] Os aços de alto teor de carbono e 
de liga são recozidos no processo para reduzir sua dureza, visando impedir a formação de trincas.”
Fonte: ASM Handbook Committee. ASM Handbook: Heat Treating. v. 4. Materials Park: ASM International, 1991. p. 
122.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre medidas de dureza, analise as afirmativas a seguir e 
assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s).
I. ( ) A dureza é uma grandeza que mede a resistência mecânica de determinado material em relação à deformação 
elástica localizada.
II. ( ) Para medir a dureza de uma peça qualquer, usa-se a profundidade de penetração resultante da pressão de um 
penetrador de forma padronizada na superfície de interesse.
III. ( ) Pode-se medir a dureza de uma peça de aço usando um penetrador esférico de aço ou de tungstênio com 
diâmetro de 10 mm, forçando-o sobre uma superfície por 10 a 15 segundos.
IV. ( ) A medida de dureza Brinell se dá pela diferença de medidas de profundidade obtidas em cargas diferentes em 
uma mesma superfície.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
F, F, V, V.
V, V, F, F.
F, V, F, V.
V, F, F, V.
Resposta corretaF, V, V, F.
Pergunta 4 -- /1
Leia o excerto a seguir:
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“Um procedimento padrão amplamente utilizado para determinar a temperabilidade é o ensaio Jominy da extremidade 
temperada. Com esse procedimento, à exceção da composição da liga, todos os fatores que podem influenciar a 
profundidade até a qual uma peça endurece (isto é, o tamanho e a forma da amostra e o tratamento térmico por 
temperatura) são mantidos constantes.”
Fonte: CALLISTER, W. D., RETHWISCH, D. G. Ciência e engenharia de materiais: uma introdução. 8. ed. Rio de 
Janeiro: LTC, 2012. p. 362.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o método Jominy, é possível afirmar que ele é usado 
para determinar:
a temperabilidade de materiais, com base em um corpo de prova que, após aquecido abaixo da temperatura 
crítica inferior, é resfriado em uma das extremidades.
a dureza de materiais, com base em um corpo de prova que, após aquecido abaixo da temperatura crítica 
inferior, é resfriado em uma das extremidades.
a profundidade de endurecimento potencial de um corpo de prova que, após aquecido acima da 
temperatura crítica, é resfriado em uma das extremidades.
Resposta correta
a temperabilidade de materiais, com base em um corpo de prova que, após aquecido 
acima da temperatura crítica, é resfriado em uma das extremidades.
a dureza de materiais, com base em uma amostra que, após aquecido acima da temperatura crítica, é 
resfriado em uma das extremidades.
Pergunta 5 -- /1
Leia o excerto a seguir:
“Outra propriedade mecânica que pode ser importante considerar é a dureza, uma medida da resistência de um 
material a uma deformação plástica localizada (por exemplo, uma pequena impressão ou um risco). […] Tanto o limite 
de resistência à tração quanto a dureza são indicadores da resistência de um metal à deformação plástica.”
Fonte: CALLISTER, W. D., RETHWISCH, D. G. Ciência e engenharia de materiais: uma introdução. 8. ed. Rio de 
Janeiro: LTC, 2012. p. 149.
Considerando as informações apresentadas e o conteúdo estudado sobre o tópico, é correto afirmar que após um 
tratamento térmico de envelhecimento:
a profundidade do penetrador usado para medição de dureza Rockwell na superfície da peça fica maior que 
a profundidade medida antes do envelhecimento.
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Resposta correta
a impressão deixada pelo penetrador usado para medição de dureza Rockwell na 
superfície da peça fica com uma profundidade menor que a medida antes do 
envelhecimento.
o valor da dureza Brinell se dará pela diferença das profundidades de penetração dos penetradores, antes e 
após o envelhecimento; e a profundidade será menor após o tratamento.
o valor da dureza Rockwell se dará pela diferença dos diâmetros das impressões deixadas pelos 
penetradores, antes e após o envelhecimento; e o diâmetro será menor após o tratamento.
a impressão deixada pelo penetrador usado para medição de dureza Brinell na superfície da peça fica com 
um diâmetro maior que a medida antes do envelhecimento.
Pergunta 6 -- /1
Leia o excerto a seguir:
“Outro método usando barras de teste cilíndricas é o clássico de Grossmann. Um certo número de barras de aço 
cilíndricas de diferentes diâmetros é endurecido em um determinado meio de resfriamento. Por meio de exame 
metalográfico, a barra que possui 50% de martensita no centro é escolhida e o diâmetro dessa barra é designado como 
diâmetro crítico (D0). […] O método Grossmann é frequentemente usado, mas fornece uma medida muito aproximada 
da temperabilidade. No entanto, pode ser empregado com segurança para comparar aços de diferentes composições.”
Fonte: ASM Handbook Committee.ASM Handbook: Heat Treating. v. 4. Materials Park: ASM International, 1991. p. 31.
Considerando as informações apresentadas e o conteúdo estudado sobre o método Grossman, analise as afirmativas 
a seguir:
I. O método Grossman é um procedimento de laboratório para determinar a temperabilidade de um aço ou outra liga 
ferrosa.
II. O método Grossman é um procedimento de laboratório usado para avaliar a severidade da têmpera ou os efeitos de 
dureza superficial de uma peça de aço.
III. O método Grossman é um procedimento de laboratório que busca definir um número comparativo que reflete a 
capacidade do meio de têmpera de extrair calor de uma peça após seu aquecimento.
IV. No método Grossman, uma amostra padrão é aquecida acima da temperatura crítica superior e, na sequência, uma 
de suas extremidades é resfriada.
Está correto apenas o que se afirma em:
I e IV.
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Resposta corretaII e III.
II e IV.
III e IV.
I e III.
Pergunta 7 -- /1
Leia o excerto a seguir:
“A resistência e a dureza de algumas ligas metálicas podem ser melhoradas pela formação de partículas extremamente 
pequenas e uniformemente dispersas de urna segunda fase no interior da matriz da fase original; isso deve ocorrer por 
transformações de fases que são induzidas por tratamentos térmicos apropriados. O processo é chamado de 
endurecimento por precipitação, pois as pequenas partículas da nova fase são denominadas precipitados.”
Fonte: CALLISTER, W. D.; RETHWISCH, D. G. Ciência e engenharia de materiais: uma introdução. 8. ed. Rio de 
Janeiro: LTC, 2012. p. 371.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o tópico, analise os elementos de liga a seguir e os 
relacione com as características e efeitos esperados nas ligas de aço que os utilizam.
1) Manganês.
2) Cromo.
3) Vanádio.
4) Cobalto.
( ) Melhora a resistência ao calor.
( ) Aumenta as habilidades de endurecimento mais profundos.
( ) Refina a estrutura do grão.
( ) Adiciona resistência ao desgaste e tenacidade.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
2, 1, 4, 3.
1, 3, 2, 4.
3, 4, 1, 2.
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Resposta correta4, 1, 3, 2.
4, 1, 2, 3.
Pergunta 8 -- /1
Leia o excerto a seguir:
“O coeficiente de difusão do carbono no aço é um fator que relaciona a quantidade de substância que se movimenta, 
num determinado tempo, através de uma unidade de área. A difusão, como se sabe, e no caso particular dos sólidos 
cristalinos, corresponde à migração de átomos no interior do reticulado cristalino. Essa movimentação de átomos dá-se 
de regiões de concentrações mais altas em direção a regiões de concentração mais baixa. A velocidade de difusão do 
carbono no ferro gama depende do coeficiente de difusão, o qual, por sua vez, depende da temperatura e da 
concentração de carbono.”
Fonte: CHIAVERINI, V. Tratamento térmico das ligas metálicas. 2. ed. São Paulo: ABM, 2008. p. 111.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre princípios da difusão, é possível concluir o que:
cada átomo substitucional é cercado por locais vagos e pode saltar para outra posição sempre que sua 
energia térmica permitir.
Resposta corretaa energia livre de Gibbs é a base física para o estudo da difusão atômica dos materiais.
um átomo intersticial oscila em torno de um determinado local e é cercado por átomos vizinhos em locais 
semelhantes.
os átomos intersticiais se difundem por um mecanismo de vacância.
os átomos substitucionais migram forçando o caminho entre os átomos maiores.
Pergunta 9 -- /1
Leia o excerto a seguir:
“Para uma determinada força motriz, a velocidade dos limites aleatórios diminui rapidamente com o aumento do teor da 
liga. Observe que apenas concentrações muito baixas de impureza são necessárias para alterar a mobilidade dos 
limites de transformação. Os contornos de grãos, por outro lado, são menos sensíveis às impurezas. É possível que, se 
o metal fosse perfeitamente puro, os limites de transformação teriam maior mobilidade.”
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Fonte: PORTER, D. A.; EASTERLING, K. E.; SHERIF, M. Y. Phase Transformations in Metals and Alloys. 3. ed. 
London: CRC Press, 2009. p. 140.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre a ações dos tratamentos térmicos nos metais, analise 
as asserções a seguir e a relação proposta entre elas.
I. A cementação é um tratamento térmico onde é realizada a refrigeração lenta do aço desde a região de austenitização 
até a temperatura ambiente.
Porque:
II. Os aços cementados são muito usados em eixos, engrenagens, rolamentos e em superfícies de componentes de 
máquinas com intenso contato.
A seguir, assinale a alternativa correta:
Resposta corretaA asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
As asserções I e II são proposições falsas.
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I.
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa.
As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I.
Pergunta 10 -- /1
Leia o excerto a seguir:
“O objetivo da carburação é aumentar a concentração de carbono nas camadas superficiais de um produto de aço para 
obter uma superfície mais resistente ao desgaste. Isso geralmente é feito mantendo o aço em uma mistura gasosa 
contendo CH4 e/ou CO a uma temperatura em que é austenítico. Controlando as proporções relativas dos dois gases, 
a concentração de carbono na superfície do aço em equilíbrio com a mistura de gases pode ser mantida a um valor 
constante adequado. Ao mesmo tempo, o carbono difunde-se continuamente da superfície para o aço.”
Fonte: PORTER, D. A.; EASTERLING, K. E.; SHERIF, M. Y. Phase Transformations in Metals and Alloys. 3. ed. 
London: CRC Press, 2009. p. 78.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o tópico, analise a seguir as variáveis que influenciam a 
velocidade e profundidade de penetração de carbono superficial em uma peça e as relacione com suas respectivas 
características.
1) Teor de carbono.
2) Coeficiente de difusão.
3) Temperatura.
4) Agente carbonetante.
( ) É o meio ou solução no qual a peça é mergulhada e define o efeito de penetração.
( ) Quanto menor, maior a velocidade de cementação.
( ) Define com precisão as faixas de austenitização da liga a ser cementada.
( ) É função da temperatura e da concentração de carbono.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
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1, 3, 2, 4.
3, 4, 1, 2.
4, 3, 2, 1.
2, 1, 4, 3.
Resposta correta4, 1, 3, 2.