Exercícios dureza fadiga impacto Comportamento mecânico

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Exercícios:
1) Uma medição de dureza, empregando um penetrador com 10mm de diâmetro e uma carga de 500 kgf, produz uma impressão de 4,5mm em uma placa de alumínio. 
a) Determine o número de dureza Brinell (HB) do metal. 
b) O fator de carga utilizado é adequado?
2) Quando em um teste Brinell, uma carga de 3000kgf é aplicada com uma esfera de 10mm de diâmetro numa amostras de aço, produz-se uma impressão de 3,1mm. 
a) Estime o limite de resistência do aço.
3) Para um FoFo cinzento qual a escala de dureza mais indicada? Justifique sua resposta.
4) Considerando que você receba um material desconhecido para análise de dureza, qual a escala mais indicada para iniciar as medições. Justifique sua resposta.
5) Quais as diferenças entre um teste de tração e um de impacto? Utilize a resposta para explicar por que os valores de tenacidade medidos com testes de impacto nem sempre podem ser correlacionados com a tenacidade estimada com os testes de tração.
6) Uma peça de aço pode ser fabricada a partir da metalurgia do pó ou por usinagem de um bloco de aço sólido. Qual das duas opções devera produzir peças com maior resistência ao impacto? Explique.
7) Algumas ligas de Al tem uma microestrutura que consiste em uma matriz dúctil e agulhas de Al- Si intermetálico. Essas ligas seriam sensíveis a entalhes em um teste de impacto? Que morfologia para a segunda fase seria melhor? Justifique sua resposta. 
8) Explique como a fratura por fadiga ocorre mesmo que o material não seja submetido à tensão superior ao limite de escoamento.
9) Um ensaio de fadiga foi conduzido onde a tensão média era de 50 MPa e a amplitude da tensão era de 225MPa.
a) Calcule os níveis de tensão máximos e mínimos;
b) Calcule a razão de tensão;
c) Calcule a magnitude do intervalo de tensões.
10) Uma barra cilíndrica em aço 1045 está sujeita a um ciclo repetitivo de tensões de compressão e tração ao longo do seu eixo. Se a amplitude da carga for de 22000N, calcule o diâmetro mínimo permissível da barra que é necessário para assegurar que a falha por fadiga não ira ocorrer. Assuma um fator de segurança de 2,0. (Fig. 8.42 Callister 5ªed)
11) Os dados a seguir foram obtidos com uma série de testes de impacto Charpy em quatro tipos de aços. Cada um deles com um teor de Manganês diferente. Trace o gráfico de energia absorvida-temperatura e determine:
a) A temperatura de transição (definida pela média das energias absorvidas nas regiões dúcteis e frágeis); e
b) A temperatura de transição (definida como a temperatura correspondente a 50J de energia absorvida)
12) Trace a temperatura de transição em função do teor de Mn, utilizando os dados anteriores para analisar o efeito do manganês na tenacidade do aço. Qual seria o teor mínimo de Mn para que este aço possa trabalhar a uma temperatura superior a 0°C?
13) Quais os fatores que influenciam a vida em fadiga? Explique com cada um deles atua.