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Questões de Concurso sobre Metalurgia
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O emprego de ligas com maior teor de carbono envolve durezas maiores no tratamento térmico de têmpera. Isso ocorre até um limite de 0,65% em peso de carbono, quando esta dureza estabiliza e aumentos no teor de carbono não envolvem aumentos na dureza do material frente ao tratamento de têmpera. Este fato ocorre devido?
A
Aumento do parâmetro de rede, que alivia a pressão sobre os átomos de carbono.
B
Interação do carbono com as discordâncias, impedindo geração de novas discordâncias e consequente aumento de dureza.
C
Formação de carbonetos, perdendo carbono em solução sólida que possa aumentar a dureza da martensita.
D
Presença de austenita retida, que foi estabilizada pelo aumento do teor de carbono do material.
E
Ocorrem mecanismos de recuperação que reduzem a quantidade de discordâncias.
A Figura a seguir apresenta um diagrama do sistema Fe-C no equilíbrio. Com relação ao sistema mencionado, pode-se afirmar que:
(Fonte: Callister, W.D. Ciência e engenharia de materiais: uma introdução. LTC, 5ºedição, 1999)
I. O sistema Fe-C em equilíbrio apresenta os seguintes constituintes sólidos possíveis: ferrita, cementita, austenita, martensita e bainita.
II. A maior solubilidade do carbono na austenita em comparação à solubilidade na ferrita pode ser explicada pelo fator de empacotamento.
III. A composição com 0,4% de carbono no ferro pode apresentar uma microestrutura composta por dois constituintes: perlita e ferrita pró-eutetóide.
IV. A composição com 4,3% de carbono no ferro deve apresentar uma microestrutura conhecida como ledeburita, constituída por cementita, ferrita e bainita.
V. O ferro delta apresenta estrutura cristalina cúbica de corpo centrado.
São CORRETAS apenas as afirmativas:
A
III e V.
B
I, II e III.
C
I, II e IV.
D
II, III e V.
E
III e IV.
Com relação aos processos envolvendo movimento de discordâncias e fluência, assinale a alternativa CORRETA.
A
O movimento da discordância é devido apenas ao aumento da força de Peierls.
B
O controle da movimentação de discordâncias em um cristal sob tensão e temperatura constante ocorre por meio do movimento livre das discordâncias.
C
O ensaio de fluência sob carga e temperatura constante produz um comportamento dividido em três estágios no qual o 3º é caracterizado por uma taxa de deformação decrescente.
D
O ensaio de fluência sob carga e temperatura constante produz um comportamento dividido em três estágios no qual o 2º é caracterizado por uma taxa de deformação crescente.
E
O ensaio de fluência sob carga e temperatura constante produz um comportamento dividido em três estágios no qual o 3º é caracterizado por uma taxa de deformação crescente.
Os diversos tratamentos térmicos em aços permitem a obtenção de diferentes constituintes não observados no diagrama em equilíbrio do sistema Fe-C. Com relação às características dos tratamentos térmicos dos aços, pode-se afirmar que:
I. A martensita é o principal constituinte obtido por elevadas taxas de resfriamento, sendo o processo conhecido como têmpera.
II. O coalescimento é um tratamento térmico que promove alívio de tensões sem promover transformações de fase.
III. A martensita em placas é constituída geralmente por martensita e austenita retida, sendo a quantidade do 2º constituinte maior para teores de carbono maior.
IV. Os elementos de liga adicionados promovem alteração no comportamento do diagrama transformação tempo-temperatura (diagrama TTT), deslocando as linhas de transformação para a direita e para baixo. Porém, o elemento cobalto (Co) promove um comportamento anômalo, deslocando as linhas para a esquerda.
V. O recozimento pleno e a normalização são tratamentos térmicos semelhantes, pois ambas produzem a perlita fina, sendo a diferença na granulometria formada.
São CORRETAS apenas as afirmativas:
A
I e II.
B
I, II e III.
C
I, II e IV.
D
I, III e IV.
E
Todas as afirmativas são corretas.
É correto afirmar que alto forno é o equipamento desenvolvido com o fim de produzir
A
coque líquido reduzido pelo nióbio.
B
ferro metálico líquido reduzido pelo carbono.
C
alumínio metálico sólido oxidado pelo carbono.
D
prata metálica líquida reduzida pelo enxofre.
E
nióbio metálico líquido reduzido pelo carvão.
Com relação aos aços inoxidáveis ferríticos, assinale a opção correta.
A
Têm pouca resistência à corrosão.
B
Têm tenacidade elevada.
C
Têm baixo teor de cromo.
D
Têm baixa resistência ao impacto.
E
Sua soldagem conduz a diminuição do tamanho de grão.
Qual o valor da diferença de potencial necessário para formar o arco elétrico, no processo de soldagem a arco, utilizando-se corrente contínua?
A
De 10 a 20 volts.
B
De 20 a 30 volts.
C
De 30 a 40 volts.
D
De 40 a 50 volts.
E
De 50 a 60 volts.
Assinale a opção que apresenta dois processos especiais de refino e obtenção de aços.
A
Desgaseificação sob vácuo e refusão a arco sob vácuo.
B
Coqueificação sob vácuo e redução por oxigênio.
C
Sinterização sob vácuo e coqueificação por feixe eletrônico.
D
Pelotização sob vácuo e sinterização por feixe eletrônico.
E
Laminação sob vácuo e pelotização sob vácuo.
Assinale a opção que completa corretamente as lacunas da sentença abaixo. Os aços inoxidáveis austeníticos, por terem estrutura______, apresentam excelentes valores de resistência __________________, e não sofrem o fenômeno de transição dútil-frágil, sendo, portanto, os mais indicados quando é fundamentai a garantia de ____________em qualquer situação.
A
CCC / ao impacto / elasticidade
B
CFC / à fluência / plasticidade
C
CFC / ao impacto / tenacidade
D
HC / à fluência / rigidez
E
CCC/à compressão/resiliência
As aplicações dos aços-ferramentas são extremamente variadas. Na conformação a frio, há dois mecanismos principais de desgaste a abrasivo e desgaste adesivo. Sendo assim, assinale a opção que apresenta as propriedades da ferramenta que melhoram a resistência ao desgaste adesivo.
A
Alta dureza e elevada fração volumétrica de carbonetos de alta dureza.
B
Elevada fração volumétrica de carbonetos de alta dureza e carbonetos de maior tamanho.
C
Baixo coeficiente de atrito entre a peça e a ferramenta e alta dureza.
D
Baixo coeficiente de atrito entre a peça e a ferramenta e carbonetos de maior tamanho.
E
Elevada fração volumétrica de carbonetos de alta dureza e alta ductilidade da matriz.
Com relação ao limite de escoamento, é correto afirmar que
A
os vários grãos estão todos solicitados peias mesmas tensões elásticas quando o material está sendo solicitado.
B
a tensão de cisalhamento efetiva não varia com a orientação do grão.
C
a tensão crítica de cisalhamento necessária para escorregamento não depende nem do plano do cristal nem da direção.
D
há um certo número de possíveis planos de escorregamento nos cristais.
E
limite de escoamento é a tensão que origina uma quantidade definida de deformação elástica.
Na têmpera de um aço transformável, a transformação de fase ocorre a partir de qual constituinte?
A
Hematita.
B
Magnetita.
C
Esferodita
D
Austenita.
E
Bauxita.
Com relação ao processo de metalurgia do pó por forjamento-sinterização, são vantagens relacionadas a esse processo, EXCETO:
A
alta escala de produção.
B
excelentes propriedades mecânicas.
C
bom acabamento superficial.
D
microestrutura final muito uniforme.
E
melhor condutibilidade elétrica.
Quando temos 4,3%C, as fases correspondentes na temperatura de aproximadamente 1000ºC serão:
A
Ferro alfa + Cementita.
B
Ferrita + Perlita.
C
Ferro delta + Ledeburita.
D
Ferro alfa + Ferro delta.
E
Ferro gama + Cementita.
Em relação aos processos de Fundição, analise as afirmativas abaixo e identifique com a letra “V” quais são VERDADEIRAS e com a letra “F” quais são FALSAS e, por fim, assinale a alternativa CORRETA correspondente, na sequência de cima para baixo.
( ) O massalote é uma reserva de metal líquido, adjacente à peça, cujo objetivo é fornecer metal líquido para compensar a contração no estado líquido e durante a solidificação.
( ) Marcações em modelo são partes salientes, que, após a moldação deixam sua impressão no molde, permitindo o posicionamento do macho.
( ) Durante a solidificação de uma peça numa cavidade de molde, ocorrem segregações de elementos impuros na liga, que por sua vez podem gerar defeitos salientes, visíveis na camada mais externa da peça quando observados por microscopia ótica.
( ) Na Tixofundição, o material utilizado precisa estar com microestrutura globular, para garantir melhor resistência mecânica das peças, e durante a injeção das mesmas, ocorrer de maneira turbulenta para total preenchimento da matriz.
A
V – V – V – F.
B
F – V – V – V.
C
F – F – V – V.
D
V – V – F – F.
E
V – F – V – V.
Com relação ao fenômeno de sensitização em aços inoxidáveis austeníticos, marque com um “V” quais são VERDADEIRAS e com um “F” quais são FALSAS. Assinale a alternativa que contém a sequência CORRETA, na ordem de cima para baixo:
( ) Para prevenir a sensitização devem ser empregados aços inoxidáveis austeníticos com teor reduzido de carbono, aços que usam o símbolo “L” na nomenclatura.
( ) Para prevenir a sensitização devemos empregar o uso de elementos estabilizadores tais como o titâno, o tântalo, o vanádio e nióbio.
( ) Para prevenir a sensitização é necessário aquecer o material na faixa de 400 oC até 800 oC para que ocorra a precipitação de carbonetos.
( ) Para prevenir a sensitização é necessário manter o tamanho de grão o menor possível.
A
F – V – V – V.
B
F – F – V – V.
C
V – F – V – F.
D
V – V – F – F.
E
V – V – F – V.
A deformação verdadeira é um dos parâmetros fundamentais na fabricação mecânica e seu conhecimento é imprescindível para a integridade de componentes. Verifique se as alternativas abaixo são verdadeiras ou falsas:
( ) No escoamento plástico as deformações verdadeiras não são determinadas unicamente pelas tensões, pois dependem de toda a história do carregamento mecânico, isto é, torna-se necessária a determinação dos incrementos de deformação plástica através de cada instante do carregamento.
( ) Para alguns metais e ligas, a região da curva tensão-deformação verdadeira desde o início da deformação plástica até o início do pescoço é aproximada pela relação: σv = K.Єvn Após o início da estricção a deformação verdadeira deve ser calculada a partir de medidas da carga, da seção transversal e do comprimento útil reais.
( ) Na formação do pescoço ocorre a introdução de um complexo estado de deformações, isto é, há existência de outros fatores além da deformação axial. Em função disso, a deformação corrigida no pescoço é ligeiramente maior do que deformação verdadeira calculada a partir da carga aplicada e da área da seção transversal do pescoço.
Analise as afirmativas acima identificando com um “V” quais são VERDADEIRAS e com um “F” quais são FALSAS, depois assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA, de cima para baixo.
A
V – F – V.
B
V – V – V.
C
F – F – F.
D
F – V – V.
E
V – V – F.
Na soldagem de estruturas de grande porte com diversos passes por arco submerso é muito importante o ajuste da sequência de deposição dos passes, assim como o ângulo do chanfro e da penetração da solda. O cuidado com estes parâmetros se deve ao fato de que:
A
Estes parâmetros controlam a posição do passe subsequente, que por sua vez promove a austenitização da região de grãos grandes do passe anterior, permitindo desta forma o refinamento de grão desta região aumentando a tenacidade da junta.
B
Estes parâmetros definem o consumo de material durante a soldagem. Desta forma se obtém uma solda com menor custo.
C
O controle destes parâmetros possibilitam a remoção da zona afetada pelo calor na solda.
D
As soldas por arco submerso precisam de múltiplos cordões pois têm uma baixa taxa de deposição.
E
É necessário para garantir que o passe de raiz fique com alta dureza.
Calcule a variação de entropia do argônio, que está inicialmente a 27 ºC e a 1 atm, num recipiente de 0,800 dm3 de volume e que se expande até o volume de 1,000 dm3, sendo simultaneamente aquecido até 100ºC. Considere: 1 atm = 1,00 x 105 Pa; T (K) = T (ºC) +273.
Assinale a alternativa correta:
A
ΔS = 2,67 [ln0,8001,000(373300)3⁄2]
B
ΔS = 0,267 [ln0,8001,000(373300)3⁄2]
C
ΔS = 2,67 [ln0,8001,000(300373)2]
D
ΔS = 0,267 [ln0,8001,000(373300)1⁄2]
E
ΔS = 2,67 [ln1,0000,800(300373)3⁄2]
Os gráficos de tensão-deformação são fundamentais para os engenheiros e tecnólogos selecionarem os materiais que irão utilizar. De acordo com o gráfico mostrado a seguir, escolha a resposta correta entre as afirmativas.
I. Os materiais apresentam o mesmo módulo de elasticidade para todas as curvas ensaiadas no gráfico.
II. O material com 1,05% C não apresenta tensão de escoamento definida.
III. A tensão máxima do material com 0,35% C está em torno de 320 MPa.
IV. A resiliência do material com 0,05% C é maior que a resiliência do material com 1,05% C.
V. O material com 1,05% C é mais dúctil que o material com 0,50% C.
São CORRETAS apenas as afirmativas:
A
I, II e III.
B
I e II.
C
II e III.
D
II, III e V.
E
I, IV e V.
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