AV1 FRATURA DOS MATERIAIS

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1a Questão (Ref.: 201610399097)
	O gráfico tensão-deformação de engenharia presente revela as diversas fases de deformação pelas quais um corpo de prova de seção reta circular passa ao ser submetido a uma carga de tração gradativamente crescente. Considerando o fenômeno físico que originou o gráfico e suas características, só NÃO podemos afirmar:
		
	
	O ponto B que nos interessa para representar a máxima resistência à tração.
	
	O ponto C represente a ruptura do corpo de prova.
	
	O ponto B representa a maior tensão suportada pelo material.
	
	O ponto A representa a tensão de escoamento do material.
	
	O limite de resistência a tração do corpo é representado pelo ponto C.
	
	
	 2a Questão (Ref.: 201610660015)
	As fraturas dos materiais podem ocorrer associadas a grandes deformações plásticas antes do rompimento. Essa característica é típica nas fraturas:
		
	
	Por clivagem
	
	Térmicas
	
	Frágeis
	
	Dúcteis
	
	Transgranulares
	
	
	 3a Questão (Ref.: 201610662871)
	Os corpos podem apresentar descontinuidades que elevam a tensão em suas proximidades. São os fatores de concentração (Kt), como por exemplo, um entalhe na superfície. Numa dada seção são conhecidos os valores máximo, médio é mínimo da tensão: 560 MPa, 400 MPa e 300 MPa. Assim, o  fator de concentração é igual  a:
		
	
	4/3
	
	28/15
	
	3/4
	
	7/5
	
	5/7
	
	
	 4a Questão (Ref.: 201610660539)
	A abordagem de estudo pela MFLE (Mecânica da Fratura Linear Elástica) ou pela MFEP (Mecânica da Fratura Elastoplástica) é pelo fato de a deformação nas proximidades (ponta) de uma trinca:
		
	
	Ser no primeiro caso, predominantemente deformação plástica e, no segundo, predominantemente elástica.
	
	Ser em ambas, deformações elásticas, mas no primeiro caso o valor é 50% menor.
	
	Ser no primeiro caso, predominantemente deformação elástica e, no segundo, predominantemente plástica.
	
	Ser em ambos os casos, a deformação predominantemente plástica, diferenciando uma da outra o tamanho da trinca.
	
	Ser em ambas, deformações plásticas, mas no primeiro caso o valor é 50% menor.
	
	
	 5a Questão (Ref.: 201610399074)
	As trincas se propagam a partir da atuação das tensões dinâmicas sobre o material. Mesmo submetendo o material a tensões abaixo do limite de escoamento, na ponta da trinca temos um valor superior a este limite devido a atuação de concentrador de tensões deste defeito. Como a tensão é cíclica, o material pode sofrer diversas combinações de tensão, que de forma simplificada podem ser expressas por tração-tração, tração-"tensão nula" e tração-compressão, como pode ser observado na figura a seguir.
Considerando uma ordem crescente de severidade dos estados de tensão para ocorrência de fratura por fadiga, PODEMOS afirmar que:
		
	
	a=b=c
	
	c>b>a
	
	c>a>b
	
	b>c>a
	
	a>b>c
	
	
	 6a Questão (Ref.: 201610399070)
	Com relação ao fenômeno da propagação de trincas, sabemos estado de tensão nula, a mesma, porém à medida que o estado de tensão se torna trativo, ocorre a propagação da mesma e nos nos estados de tensão compressiva, a trinca é fechada sobre as novas superfícies de propagação criadas nas etapas anteriores. Considerando a figura a seguir, identifique a opção INCORRETA.
		
	
	Em "e", não ocorre a propagação da trinca.
	
	Em "b", ocorre a propagação da trinca.
	
	Em "a", ocorre a propagação da trinca.
	
	Em "a", não ocorre a propagação da trinca.
	
	Em "d", não ocorre a propagação da trinca.
	
	
	 7a Questão (Ref.: 201610399077)
	O fenômeno da fluência pode ser dividido em três etapas, denominadas de fases da fluência. Em relação a estas fases, só NÃO podemos afirmar:
		
	
	A região I é também conhecida como transiente e é caracterizada pela taxa de deformação decrescente ao longo do tempo.
	
	Na região II, a constância da taxa de deformação resulta da diminuição do processo de encruamento.
	
	Na região III, ocorre o aumento da taxa de deformação, resultando na ruptura do material.
	
	Na região II, a taxa de deformação é constante e é a mais duradoura das três fases da fluência.
	
	Na região I, a diminuição da taxa de deformação é uma consequência do encruamento do material, que dificulta a deformação.
	
	
	 8a Questão (Ref.: 201610399053)
	No que se refere à corrosão dos metais, podemos entender o processo a partir de reações eletroquímicas, em que há uma reação de oxidação (perda de elétrons) e outra reação de redução (ganho de elétrons). O local em que ocorre a oxidação é denominado de anodo, enquanto o local onde ocorre a redução é o catodo.
Considerando um metal genérico "M", identifique o item CORRETO.
		
	
	Reação de oxidação: M  ⇒ Mn+ + ne- (anodo)
	
	Reação de redução: M ⇒ Mn+ + ne- (anodo)
	
	Reação de oxidação: M ⇒ Mn+ + ne- (catodo)
	
	Reação de oxidação: M ⇒ Mn+ - ne- (anodo)
	
	Reação de redução: Mn+ + ne- ⇒ M (anodo)
	
	
	 9a Questão (Ref.: 201610399037)
	A mecânica da fratura linear elástica - MFLE é utilizada em conjunto com as modelagens químicas para compreensão do fenômeno da corrosão, sendo ferramenta essencial no entendimento das condições que conduzem a fratura. Com relação a MFLE só NÃO podemos afirmar:
		
	
	O valor de KIEAC de aços e ligas de titânio aparece bem definido no gráfico obtido por este ensaio para obtenção de KIC.
	
	O dispositivo adaptado para utilização em meio corrosivo possui uma célula de corrosão com solução que simula o efeito do ambiente em que a peça irá operar.
	
	Embora seja um método consagrado para determinação em laboratório do valor de KIC, descrito na norma ASTM E-399, sua variação para utilização em ambientes corrosivos não se encontra ainda normatizada,
	
	Na adaptação do método para uso em corrosão, constata-se que existe um valor K abaixo do qual não ocorre crescimento subcrítico de trinca (KIEAC do material, onde EAC é - "Environment Assisted Cracking").
	
	O valor de KIEAC para ligas de alumínio é o que possui maior definição no gráfico obtido por este ensaio para obtenção de KIC.
	
	
	 10a Questão (Ref.: 201610399064)
	Considere uma placa de alumínio de comprimento semi-infinito (muitas ordens de grandeza superior ao comprimento "a" da trinca), como mostra a figura a seguir.
Considerando que o comprimento inicial da trinca é igual a 2 mm, calcule o número de ciclos para a trinca atingir o comprimento de 8mm. Considere também que a placa é submetida a uma tensão cíclica entre 10 MPa e 70 MPa, que o expoente da Lei de Paris é 3 e que o valor de ∆K para da/dN = 10-9 m/ciclo é 3,0 MPa.
OBS: Assuma que Y=1,1 e considere que o número de ciclos é dado por:
		
	
	80.000 ciclos aproximadamente.
	
	50.000 ciclos aproximadamente.
	
	70.000 ciclos aproximadamente.
	
	60.000 ciclos aproximadamente.
	
	40.000 ciclos aproximadamente.