estudo-dirigido 03 - proc de fabricação Augusto Riekes

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BASES PROFISSIONALIZANTE III – PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
7o SEMESTRE
PROF. CLAUDIO KELLY
AUGUSTO RIEKES
ESTUDO DIRIGIDO 02 – Forjamento, Propriedades Mecânicas e Fundição		(15/03/2021)
(01). O que é forjamento? Cite suas principais vantagens e desvantagens.
 Forjamento é o processo de conformação mecânica, ou seja, medianteaplicação de esforços mecanicos altera-se plasticamente a forma dos materiais.
Vantagens: Controlando a deformação durante o processo de forjamento, pode-se melhorar as propriedades mecânicas da peça produzindo um alinhamento direcional, melhorando assim propriedades de tensão, ductilidade, impacto e resistencia à fadiga. As fibras podem ser alinhadas na direção em pontos onde ocorrem máximas tensões. Menor custo de fabricação, pois se tem a mínima perda de material.
Desvantagens As peças a serem forjadas geralmente necessitam de usinagem antes do processo de forjamento. Os equipamentos são muito caros.
(02). Em relação ao forjamento, explicar:
(a) O que é matriz aberta?
Neste tipo de forjamento o material é conformado entre matrizes planas ou de formato simples, que normalmente não se tocam. É usado geralmente para fabricar peças grandes, com forma relativamente simples (como eixos de navios e de turbinas, ganchos, correntes, âncoras, alavancas, excêntricos, ferramentas agrícolas, etc.) e em pequeno número, e também para pré-conformar peças que serão submetidas a posteriormente a operações de forjamento mais complexas.
(b) O que é matriz fechada?
No forjamento em matriz fechada o material é conformado entre duas metades da matriz, que estão gravadas em baixo relevo ou com impressões no formato que deseja formar a peça.
(c) Quais as principais diferenças entre a utilização de martelo ou prensa como ferramenta de conformação?
Com o martelo de forjamento, podem ser forjadas grandes variedades de formas e tamanhos de pea. possvel girar a pea entre golpes sucessivos, coloca-la em diferentes cavidades e cortar a forma final com pequenas perdas de material. As prensas de forjamento submetem o metal a uma fora de compresso baixa velocidade.
(d) Os principais defeitos.
· Falta de redução – caracteriza-se pela penetração incompleta do metal na cavidade da ferramenta. Isso altera o formato da peça e acontece quando são usados golpes rápidos e leves do martelo.
· Trincas superficiais – causadas por trabalho excessivo na periferia da peça em temperatura baixa, ou por alguma fragilidade a quente.
· Trincas nas rebarbas – causadas pela presença de impurezas nos metais ou porque as rebarbas são pequenas. Elas se iniciam nas rebarbas e podem penetrar na peça durante a operação de rebarbação.
· Trincas internas – originam-se no interior da peça, como conseqüência de tensões originadas por grandes deformações.
· Gotas frias – são descontinuidades originadas pela dobra de superfícies, sem a ocorrência de soldagem. Elas são causadas por fluxos anormais de material quente dentro das matrizes, incrustações de rebarbas, colocação inadequada do material na matriz.
· Incrustações de óxidos – causadas pela camada de óxidos que se formam durante o aquecimento. Essas incrustações normalmente se desprendem e, ocasionalmente, podem ficar presas nas peças.
· Descarbonetação – caracteriza-se pela perda de carbono na superfície do aço, causada pelo aquecimento do metal.
· Queima – gases oxidantes penetram nos limites dos contornos dos grãos, formando películas de óxidos. Ela é causada pelo aquecimento próximo ao ponto de fusão.
(e) O que é forjamento a frio?
Este processo consiste na aplicação de pressões extremamente elevadas no material, provocando a sua deformação (conformação) a uma forma pré imposta. A designação “a frio” deve-se ao facto do processo decorrer com o material à temperatura ambiente, sem pré-aquecimento.
(f) O que é forjamento a quente?
No forjamento a quente, o processo ocorre a uma temperatura acima da temperatura de recristalização do material. Na etapa de conformação final, ocorre a formação de rebarba, devido ao excesso de material. ... As rebarbas do forjado são retiradas, em uma operação de corte, imediatamente após o forjamento.
	(03).
	 (A)
(04). Em quais situações é utilizado o forjamento em matriz?
É usado geralmente para fabricar peças grandes, com forma relativamente simples (p. ex., eixos de navios e de turbinas, ganchos, correntes, âncoras, alavancas, excêntricos, ferramentas agrícolas, etc.)
(05). Cite os passos típicos do processo de forjamento convencional.
Um processo convencional de forjamento é composto por uma série de passos típicos: corte, aquecimento, forjamento livre e forjamento em matriz (em uma única etapa ou em mais), rebarbação e tratamento térmico.
(06). Em qual processo de forjamento o impacto provoca deformação no metal a uma alta velocidade?
O impacto provoca deformação do metal a uma alta velocidade e essa deformação ocorre primeiramente nas camadas superficiais da peça. Essas máquinas são energeticamente limitadas, pois a deformação resulta da dissipação da energia cinética do martelo.
	(07)
	 (A)
(08). Cite os três tipos de martelos de forjamentos.
Os três tipos de martelos de forjamento: martelo de queda livre, martelo de dupla-ação, martelo de contra-golpe.
	(09).
	 (B)
(10). Cite os efeitos produzidos pelo processo de forjamento através da deformação plástica produzida.
Através da deformação plástica produzida pelo forjamento, pode-se conseguir dois efeitos: dar a forma desejada à peça e melhorar as propriedades mecânicas do metal (modificando e distribuindo seus constituintes e refinando o grão).
(11). De que forma os equipamentos de forjamentos martelo de queda livre e martelo de dupla ação se diferenciam?
Diferenciam-se dos martelos de queda livre pelo sistema de levantamento e queda da massa cadente. Neste caso a energia é fornecida não somente pelo peso da massa, causada por um acionamento pneumático ou hidráulico.
(12). Cite qual tipo de equipamento de forjamento que obtém maior rendimento de trabalho, por possuir características de transmitir menor vibração no momento do trabalho.
Os martelos de contragolpe apresentam, em relação aos tipos anteriores, algumas vantagens, entre as quais pode-se mencionar: maior rendimento, pois o trabalho é absorvido entre duas massas que se chocam e muito pouco dele é transmitido às fundações, resultando em menor vibração transmitida ao solo e à própria peça;
(13). Cite três tipos de prensas de forjamento.
 Os principais tipos de prensas usadas em forjamento: prensas hidráulicas, prensas mecânicas (excêntricas e de fricção) e prensas recalcadoras
	(14)
	 (A)
(15).
	 (A)
(16) Cite as operações básicas do forjamento livre.
As operações básicas do forjamento livre são: recalque, estiramento e alargamento). ... Na operação de estiramento, devido às pancadas sucessivas, o material escoa na direção do eixo da peça, alongando-a. Ocorre, contudo, simultaneamente, uma expansão perpendicular ao eixo, ou seja, um alargamento.
(17). Qual finalidade as peças são submetidas a tratamentos térmicos?
O tratamento térmico pode ser definido como resfriamento ou aquecimento controlado dos metais, sua finalidade é alterar as propriedades mecânicas e físicas do material, mas sem alterar o produto final.
(18). Porque a velocidade de deformação é considerado um fator importante no processo de forjamento?
A velocidade de deformação, que influi sobre a resistência que o metal opõe à conformação. A resistência a conformação é maior para os processoss dinânicos comparados com os estáticos. 7.
(19).
 (A)
(20). Assinale a alternativa correta: 
(a) a tenacidade de um material metálico está diretamente relacionada com sua ductilidade
(b) a temperatura pode ser considerada como o parâmetro mais importante na fundição e na soldagem
(c) os esforços compressivos diretos são preponderantes na extrusão de barras
(21). Assinale a alternativa que apresenta a correspondência incorreta: 
(a) corte: esforço predominante de cisalhamento
(b) resiliência: medida absorvida no campo elástico
(c) fundição: processode conformação mecânica
(22). Qual a propriedade mais importante para um material que deve resistir ao impacto: 
(a) resistência mecânica
(b) tenacidade
(c) ductilidade
(23). Em condições normais, o aumento do teor de carbono no aço provoca:
(a) Aumento da ductilidade
(b) Diminuição da Resistência
(c) Aumento da fragilidade
(d) Diminuição da Dureza
(24). A presença do cromo em uma liga metálica de aço está associada a:
(a) Aumento da resistência a corrosão
(b) Diminuição da resistência a tração
(c) Aumento da tenacidade
(d) Diminuição da dureza
	(25). 
	 (B)
(26). São características do trabalho a quente, exceto:
(a) Aumento da resistência mecânica
(b) Redução do trabalho do maquinário
(c) Redução de deformações profundas
(d) Grande produção de oxido.
(27). Processo de conformação mecânica no qual a peça é forçada a passar por roletes diminuindo sua espessura ou diâmetro.
(a) Extrusão
(b) Laminação
(c) Forjamento
(d) Fundição
(28). São peças normalmente fabricadas por forjamento:
(a) Virabrequim, bloco de motores, bielas e carcaças de bombas.
(b) Correntes de alta resistência, bielas, eixos de bombas centrífugas.
(c) Virabrequim, bielas, parafusos e discos de transmissão.
(d) Rodas de trem, bielas carcaças de bombas centrífugas e parafusos.
(29). São características do processo de forjamento, exceto:
(a) Trabalho normalmente feito a quente, embora possua peças que podem ser forjadas a frio.
(b) Empregado na fabricação de peças de alta resistência devido ao material utilizado.
(c) Pode ser realizado sem matrizes ou com matrizes fechadas.
(d) Produz peças com ótimo acabamento superficial, normalmente não necessitando de acabamentos posteriores.
(30). O forjamento pode ser dividido em forjamento livre e matriz fechada, qual a grande diferença entre estes processos:
(a) Temperatura de trabalho.
(b) Utilização ou não de matrizes.
(c) Pressão de atuação da prensa.
(d) Acabamento superficial da peça.
(31). São operações básicas do forjamento livre, exceto:
(a) Recalque
(b) Estiramento
(c) Modelagem
(d) Alargamento
(32). As peças forjadas são submetidas a tratamentos térmicos com as seguintes finalidades, exceto:
(a) Remoção das tensões internas.
(b) Homogeneização da estrutura da peça.
(c) Melhoria de sua usinabilidade.
(d) Aumente de sua dureza.
(33). São tratamentos térmicos normalmente empregados no forjamento
(a) Têmpera e recozimento
(b) Recozimento e normalização
(c) Normalização e revenimento
(d) Revenimento e têmpera
(34). São propriedades mecânicas necessárias para matrizes de forjamento, exceto:
(a) Alta dureza,
(b) Boa tenacidade
(c) Boa resistência à fadiga
(d) Boa ductilidade
(35). “Basicamente, o processo consiste da obtenção de objetos, na forma final, vazando metal líquido ou viscoso em um molde preparado. Desta forma, o produto é obtido quando o líquido ou o metal viscoso se solidifica.” A descrição é referente a qual processo de fabricação
(a) Trefilação
(b) Extrusão
(c) Fundição
(d) Forjamento
(36). São desvantagens do processo de fundição, exceto:
(a) Baixa dureza
(b) Porosidades na peça
(c) Baixa tenacidade
(d) Baixa ductilidade
(37). No processo de fundição existem várias etapas, segue algumas delas, exceto:
(a) Confecção do molde.
(b) Fusão do metal.
(c) Vazamento no molde.
(d) Prensagem do molde.
(38). Com relação ao controle de qualidade de peças fundidas, se faz necessário as seguintes inspeções:
(a) Visual, análise de tensões, metalúrgica.
(b) Analise de tenções, dimensional e ensaio destrutivo.
(c) Visual, dimensional e metalúrgico.
(d) Dimensional, ensaio destrutivo e visual.