Questões de Concurso sobre Ensaios Mecânicos e Tratamentos Térmicos

No que se refere a ensaios mecânicos não destrutivos, assinale a opção correta.

Determinado tratamento térmico é destinado à obtenção de dureza nos aços, consistindo basicamente em aquecê-los em forno a temperaturas acima da zona crítica (temperatura de recristalização) e resfriá-los rapidamente. Esse tratamento é do tipo

Considerando o efeito da temperatura na deformação plástica dos metais, os processos de conformação mecânica foram classificados em trabalho a quente e trabalho a frio, em função da temperatura de recristalização.

Sobre esses dois processos, é correto afirmar que:

- o trabalho a __________ permite o emprego de menor esforço mecânico e as máquinas necessárias são de menor capacidade que no trabalho a __________;

- o trabalho a __________ deforma mais profundamente que o trabalho a _________, devido à continuada recristalização que ocorre durante o processo;

- o trabalho a __________ produz melhor acabamento superficial; e

- o trabalho a __________ não permite a obtenção de dimensões dentro de tolerâncias estreitas.

Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas.

Pelos dados obtidos em um ensaio de tração ou compressão, é possível calcular vários valores da tensão e da deformação correspondente no corpo de prova e, então, construir um gráfico com esses resultados. A curva é denominada diagrama tensão-deformação.

Sobre o diagrama pode-se considerar:

I. Um diagrama tensão-deformação é importante na engenharia porque proporciona um meio para obtenção de dados sobre a resistência à tração ou à torção de um material, sem considerar o tamanho ou a forma física do material.

II. Tensão e deformação de engenharia são calculadas pela área da seção transversal e comprimento de referência originais do corpo de prova.

III. A ductilidade de um material pode ser especificada pela porcentagem de alongamento ou pela porcentagem de redução da área do corpo de prova.

IV. Um material dúctil, como o aço doce, tem quatro comportamentos distintos quando é carregado: comportamento plástico, escoamento, endurecimento por deformação e estricção.

V. Materiais frágeis, como o ferro cinzento, apresentam pouco ou nenhum escoamento e sofrem ruptura repentina.

Está CORRETO apenas o que se afirma em:

Com base no resultado dos testes de tração em corpos de prova para os materiais A e B mostrado no diagrama tensão versus deformação precedente, assinale a opção que apresenta, respectivamente, as relações corretas entre A e B para os parâmetros resiliência (R), ductibilidades (D) e tenacidades (T).

O tratamento térmico de têmpera aumenta a dureza do aço ao formar a fase martensítica, uma microestrutura mais dura e resistente.

Nos ensaios de dureza, em geral, por meio de um “penetrador”, é aplicada uma carga à superfície do metal. Com base no exposto, associe os tipos de ensaio de dureza à esquerda às suas respectivas descrições à direita.

A sequência correta é

A ductilidade é uma importante propriedade mecânica, pois representa uma medida do grau de deformação plástica que o material suporta até a fratura, sendo chamado de frágil um material que experimenta uma deformação plástica muito elevada quando de sua fratura.

A área de Fabricação Mecânica é um dos pilares para a formação de engenheiros mecânicos e mecatrônicos no Brasil. A maioria das empresas situadas no país atua prioritariamente na manufatura de produtos, cujos projetos são elaborados em outros países do mundo. Dessa forma, o conhecimento sobre Processos de Fabricação é essencial para a formação de engenheiros. Para atender a esta demanda, um laboratório deve ser dotado, minimamente, de máquinas e equipamentos relativos aos seguintes processos:

A figura a seguir apresenta o diagrama de transformação isotérmica para uma liga ferro-carbono com composição eutetoide.

(Fonte: CALLISTER, W.D., Fundamentos da Ciência e Engenharia dos Materiais, 2ª ed., Ed. LTC)

Uma pequena amostra desse aço foi mantida, inicialmente, a 780C durante o tempo necessário para ser obtida uma estrutura austenítica completa e homogênea. Logo a seguir, essa estrutura foi submetida aos tratamentos tempo-temperatura definidos pela sequência ABCDE.

Após esses tratamentos, a microestrutura final dessa amostra é composta por

O tratamento térmico, na metalurgia, é:

Entre as alternativas a seguir, assinale a que se refere a ensaios não destrutivos.

Sobre difusão e tratamentos termoquímicos, considere as alternativas a seguir.

I → São tratamentos de superfícies aqueles em que o calor não é o agente físico principal de ativação.

II → A boretação, a sulfonetação e a galvanização por difusão são consideradas tratamentos termoquímicos de saturação com não metais por difusão.

III → Há algumas variedades de tratamentos termoquímicos de remoção de elementos químicos por meio de descarbonetação e desoxidação.

IV → A cromatização é um tipo de tratamento termoquímico de saturação com metais por difusão.

Estão corretas

No projeto, foram considerados fatores relacionados à resistência mecânica em flexão e cisalhamento. Entretanto, outras propriedades mecânicas devem ser consideradas.

Nesse contexto, assinale (V) para a afirmativa verdadeira e (F) para a falsa.

( ) O ensaio de fadiga tem por finalidade investigar o crescimento de trincas já existentes em um material sob cargas cíclicas. Esse tipo de ensaio mede a taxa de crescimento de trincas em função da variação do fator de intensidade de tensão aplicado durante os ciclos de carga.

( ) Para aplicações em componentes de estruturas aeroespaciais, a ductilidade do material é um fator importante, juntamente com a resistência mecânica. A capacidade do material de deformarse plasticamente antes da ruptura é crucial para absorver energia durante eventos inesperados, como impactos ou sobrecargas operacionais.

( ) A resistência à corrosão é um fator importante na seleção de materiais para a indústria aeroespacial, especialmente para aeronaves que operam em ambientes marinhos ou são expostas a produtos químicos corrosivos, como fluidos de degelo.

As afirmativas são, respectivamente,

Uma barra de metal tem 400mm de comprimento e 20 mm de diâmetro. Sob a ação da carga axial de 16kN em um ensaio de resistência, o seu comprimento aumenta 144μm e seu diâmetro uma redução de 3,6μm. Determine qual o coeficiente de Poisson do material.

Ao tratamento térmico que se dá pelo aquecimento do material metálico até uma temperatura específica seguido de seu resfriamento de forma controlada — visando alterar a estrutura cristalina do material, eliminar as tensões internas e restaurar suas propriedades originais — dá-se o nome de

O tratamento que sempre estará associado à têmpera de um aço é o:

O principal mecanismo de transporte de massa, utilizado no tratamento termoquímico de cementação, é o(a):

A calandragem a frio, geralmente de uso mais comum, é adequada para chapas de menor espessura, materiais mais dúcteis e curvaturas de raios maiores, enquanto a calandragem a quente é utilizada para chapas de maior espessura e curvaturas com raios menores.

O tratamento térmico de alívio de tensões é bastante usado para uniões soldadas e envolve o aquecimento da união em temperatura superior à temperatura crítica de transformação do material, seguido do resfriamento rápido, em água ou fluxo intenso de ar.