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Questões de Concurso sobre Tipos de desgastes de equipamentos e ferramentas
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Uma das formas mais eficazes de proteção de materiais metálicos contra a corrosão é a proteção catódica. Ela pode ser empregada por dois métodos, sendo eles: a proteção catódica por anodos de sacrifício e por corrente impressa. Sobre o assunto, assinale a opção correta.
A
A proteção catódica não é adequada para instalações metálicas submersas.
B
Na proteção catódica por corrente impressa, ocorre a formação de uma película passivadora sobre o material a ser protegido.
C
Na proteção catódica por anodos de sacrifício, um dos requisitos é que os materiais utilizados como anodos não formem películas passivadoras.
D
Uma das desvantagens do método de proteção catódica por corrente impressa é a sua baixa eficiência na proteção de materiais metálicos de alta resistividade elétrica.
E
Na proteção catódica por anodos de sacrifício, um material metálico menos nobre é protegido por um mais nobre.
São exemplos de fatores de influência na resistência a fadiga em aços:
A
tensão média e tratamentos superficiais.
B
corrosão e capacidade térmica.
C
tensões térmicas e resistência elétrica.
D
fatores de projeto e transição vítrea.
E
efeitos superficiais e ferromagnetismo.
O que é esperado encontrar em uma superfície de fratura de um aço que falhou por fadiga?
A
Fusão.
B
Mordedura.
C
Inclusão de sulfeto de manganês.
D
Marcas de concha.
E
Rechupe.
Para cargas de tração uniaxiais em metais, são possíveis dois modos de fratura: dúctil e frágil. Assim, qual aspecto da falha corresponde a um aspecto de fratura dúctil?
A
Fratura intergranular.
B
Fratura transgranular.
C
Clivagem.
D
Microcavidades com formato parabólico.
E
Nervuras radiais em formato de leque.
Os tipos de corrosão podem ser classificados quanto à morfologia, às suas causas ou aos seus mecanismos, aos fatores mecânicos, ao meio corrosivo e ao local de ataque. Assim, assinale a opção que apresenta exemplos de cada uma dessas formas de classificação, respectivamente.
A
Aeração diferencial, por piacas, sob tensão, induzida por micro-organismos e por pite.
B
Por placas, galvânica, sob fadiga, atmosférica e intergranular.
C
Filiforme, associada à erosão, eletrolítica, pelo solo e transgranular.
D
Galvânica, eletrolítica, por atrito, uniforme e atmosférica.
E
Associada à erosão, aeração diferencial, uniforme, atmosférica e intergranular.
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Na Figura abaixo, é fornecida a curva de potencial de eletrodo (eletrodo padrão de hidrogênio, mV) versus densidade de corrente (mA/m2 ) para quatro metais distintos, numerados de 1 a 4.
Considerando-se uma condição experimental em que o potencial de eletrodo é 0 mV, quais são, respectivamente, o metal com menor corrosão e o metal com maior corrosão?
A
1 e 3
B
1 e 4
C
2 e 3
D
2 e 4
E
3 e 4
Algumas regras práticas devem ser aplicadas na construção de peças metálicas expostas a ambientes corrosivos para reduzir o processo de corrosão dessas peças.
A esse respeito, NÃO é uma regra prática a ser aplicada:
A
Construir recipientes para ácidos que possam ser totalmente drenados sem deixar resíduos.
B
Criar contatos elétricos entre metais distintos para evitar a corrosão.
C
Evitar formas que deem origem a concentradores de tensão.
D
Favorecer a solda no lugar de rebitagem para construir recipientes.
E
Pintar a superfície exposta à corrosão com uma tinta anti-corrosiva.
A fratura de fadiga é um dos principais mecanismos de falhas de peças metálicas.
Esse tipo de fratura ocorre porque a peça metálica suportou, durante muito tempo, um
A
esforço de tração constante abaixo do limite de resistência mecânica
B
esforço de tração constante acima do limite de resistência mecânica
C
esforço de compressão constante abaixo do limite de resistência mecânica
D
esforço de compressão constante acima do limite de resistência mecânica
E
esforço cíclico de tensão ou de deformação
Há alguns defeitos que podem surgir em produtos metálicos soldados.
Dentre esses defeitos, o que pode ser evitado, ou sensivelmente reduzido, pela limpeza e secagem dos materiais utilizados na soldagem, é a
A
falta de fusão
B
falta de penetração
C
mordedura
D
porosidade
E
trinca a quente
A corrosão uniforme caracteriza-se por um(a)
A
passivação da superfície corroída.
B
formação de pites em toda a extensão da superfície corroída.
C
deficiência de oxigênio nos pontos de corrosão (pites), localizados sobre a superfície do material.
D
ataque químico (ou eletroquímico) homogêneo da superfície corroída.
E
excesso de oxigênio nos pontos de corrosão (pites), localizados sobre a superfície do material.
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Um grupo de pesquisadores decidiu avaliar a corrosão de uma placa de aço comum exposta à atmosfera. Para isso, fizeram um experimento em que uma placa, com dimensões de 10 cm x 10 cm x 2 mm e massa de 155,4000 g, teve uma face de 10 cm x 10 cm exposta à atmosfera durante 30 dias. Após o período de exposição, essa face exposta apresentou uma corrosão uniforme. Os pesquisadores limparam os resíduos de corrosão e pesaram a placa, tendo constatado que a massa da placa, após a corrosão, passou a ser de 155,1000 g, indicando uma clara redução do peso total.
Considerando-se as mesmas condições do experimento apresentado, a taxa de corrosão anual, em mm/ano, dessa placa será igual a
Dado 1 ano = 365 dias |
A
235
B
188
C
141
D
94
E
47
A Tabela de potenciais de eletrodo fornece uma maneira bastante simples de avaliar quando um metal em contato com outro poderá dar origem a uma corrosão galvânica. Nesse contexto, considere a Tabela de potenciais de redução apresentada abaixo.
Reação de Redução | Potencial de eletrodo (V) |
A𝓁+3 + 3e-1 = A𝓁 | - 1,662 |
Zn+2 + 2e-1 = Zn | - 1,662 |
Cr+2 + 2e-1 = Cr | - 0,74 |
Fe+2 + 2e-1 = Fe | - 0,447 |
2H+1 + 2e-1 = H2 | 0,000 |
Cu+2 + 2e-1 = Cu | 0,337 |
Ag+1 + 2e-1 = Ag | 0,7991 |
Au+1 + e-1 = Au | 1,692 |
Considerando-se a Tabela acima, constata-se que o
A
cromo sofre corrosão quando em contato com o zinco.
B
zinco sofre corrosão quando em contato com o cobre.
C
cobre sofre corrosão quando em contato com o ferro.
D
cobre sofre corrosão quando em contato com o zinco.
E
ferro sofre corrosão quando em contato com o cromo.
O processo de sensitização de aços austeníticos favorece, na superfície dos aços, uma corrosão
A
localizada ao longo dos contornos intergranulares austeníticos, e resultante da precipitação de óxido de cromo nestes contornos.
B
localizada ao longo dos contornos intergranulares austeníticos, e resultante da precipitação de carbonetos de cromo nesses contornos.
C
localizada ao longo dos contornos intergranulares austeníticos, e resultante da precipitação de carbonetos de silício.
D
uniforme, e causada pela saída do cromo da solução sólida.
E
uniforme, e causada pela precipitação de carbonetos de níquel no interior da matriz austenítica.
Soldas de aços baixa liga e alta resistência mecânica na presença de umidade podem resultar em fragilização do aço.
Nesse caso, a fragilização é causada por
A
dissolução do carbono na matriz
B
dissolução do hidrogênio na matriz
C
dissolução do oxigênio na matriz
D
fadiga térmica
E
fluência
Uma estrutura de aço foi construída com o uso de parafusos, arruelas e porcas, feitos com aço da mesma composição que a da estrutura principal. Após algum tempo de uso, engenheiros observaram que, nos pontos de junção em que parafusos, porcas e arruelas prendiam as placas de aço, apareceu um processo corrosivo nas fendas entre os componentes que prendiam a parte estrutural.
Os engenheiros, sabendo que a estrutura estava exposta às intempéries, concluíram que a corrosão foi
A
uniforme
B
galvânica
C
química
D
localizada por pite
E
por aeração diferencial
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De modo geral, quais são os possíveis efeitos da velocidade de deformação (𝜀̇ =dtdε) na temperatura e na carga de laminação a quente, respectivamente?
A
Maior 𝜀̇ → Maior temperatura e Carga de laminação constante.
B
Maior 𝜀̇ → Maior temperatura e Menor Carga de laminação.
C
Maior 𝜀̇ → Temperatura constante e Carga de laminação constante.
D
Maior 𝜀̇ → Menor temperatura e Menor Carga de laminação.
E
Maior 𝜀̇ → Menor temperatura e Maior Carga de laminação.
A figura abaixo mostra o estado de tensões à frente de uma trinca que atravessa toda a largura de uma chapa de espessura “e”. De acordo com a teoria da mecânica da fratura, considere as perguntas a seguir e escolha a opção CORRETA:
I. Nas regiões próximas às bordas e na região central da chapa, quais são, respectivamente, as zonas plásticas desenvolvidas?
II. Nas bordas da placa, qual é o valor de 𝜎𝑧?
III. Qual é o efeito da espessura da chapa no valor da tenacidade à fratura 𝐾𝐼𝐶?
Fonte: Godefroid, L. B. Apostila Fundamentos da Mecânica da Fratura, ABM, 1999.
A
I. Estado Plano de Tensão (EPT) e Estado Plano de Deformação (EPD);
II. 𝜎𝑧 ≠ 0;
III. 𝐾𝐼𝐶 maior ↑ em chapas de menor ↓ espessura.
B
I. Estado Plano de Deformação (EPD) e Estado Plano de Tensão (EPT);
II. 𝜎𝑧 = 0;
III. 𝐾𝐼𝐶 maior ↑ em chapas de menor ↓ espessura.
C
I. Estado Plano de Deformação (EPD) e Estado Plano de Tensão (EPT);
II. 𝜎𝑧 = 0;
III. 𝐾𝐼𝐶 menor ↓ em chapas de maior ↑ espessura.
D
I. Estado Plano de Deformação (EPD) e Estado Plano de Tensão (EPT);
II. 𝜎𝑧 ≠ 0;
III. 𝐾𝐼𝐶 menor ↓ em chapas de maior ↑ espessura.
E
I. Estado Plano de Tensão (EPT) e Estado Plano de Deformação (EPD);
II. 𝜎𝑧 = 0;
III. 𝐾𝐼𝐶 maior ↑ em chapas de menor ↓ espessura.
Uma barra de cobre, originalmente com 10,00 cm de comprimento, foi tracionada até uma deformação ℰ=0,002. Considerando uma deformação totalmente elástica e sabendo que o módulo de elasticidade de Young (E) vale 110 GPa, escolha a alternativa que apresenta, respectivamente, os valores CORRETOS do comprimento final da barra e da carga aplicada:
A
100,2 𝑐𝑚; 210 𝑀𝑃a.
B
1,002 𝑐𝑚; 210 𝑀𝑃𝑎.
C
10,02 𝑐𝑚; 220 𝑀𝑃𝑎.
D
10,01 𝑐𝑚; 220 𝐺𝑃𝑎.
E
10,01 𝑐𝑚; 210 𝑀𝑃𝑎.
Em fadiga, “Qualquer canto vivo ou ângulo na superfície de um objeto que sofre tensões repetidas é um ponto potencialmente perigoso para a ocorrência de falha de fadiga, especialmente se o canto vivo se situar em uma região do metal submetida à tração cíclica. Um exemplo bem conhecido de falha de fadiga é o caso de turbinas de avião, cujas lâminas tinham estampado o nome do fabricante.” Fonte: Princípios de Metalurgia Física. Robert E. Reed-Hill, 1982.
Considerando que a fadiga é importante para o setor aeronáutico, pode-se afirmar que as lâminas falharam, pois
A
o crescimento da trinca nos entalhes proporcionou um aumento da tensão na sua seção resistente restante com o avanço catastrófico da fratura.
B
os entalhes causados pela gravação do nome do fabricante funcionaram como concentradores de tensão, favorecendo o rompimento de maneira cristalina.
C
as tensões atuantes nas lâminas, devido aos entalhes, foram suficientes para ruptura prematura sob tensões muito maiores que aquelas num ensaio de tração.
D
as intrusões e extrusões no entalhe da gravação foram sítios para o desenvolvimento de estrias com direção de escorregamento favorável ao início das trincas.
A Mecânica da fratura teve grandes contribuições de Griffith, Orowan e Irwin, entre outros. O dano por fratura ocorre basicamente de modo frágil ou dúctil e está associado aos mecanismos presentes sob as tensões atuantes no material ou na peça.
Seria correto afirmar em relação aos metais que
A
a tendência para fratura frágil aumenta com a elevação da temperatura, presença de um estado triaxial de tensões e de um entalhe .
B
mesmo quando ocorre fratura de maneira completamente frágil, a trinca se propaga lentamente com muita microdeformação plástica antes da fratura.
C
o crescimento da fratura dúctil tipo taça e cone é caracterizada pelo processo de coalescência de precipitados, gerando uma superfície de fratura com cavidades arredondadas.
D
o comportamento da fratura frágil tem fraca influência do tamanho de grão em materiais CFC – Cúbico de Face Centrada, devido ao baixo número de seus sistemas de deslizamento.
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