Questões de Engenharia de Materiais do ano 2011

Os aços-carbonos para ferramentas e matrizes são amplamente utilizados para a fabricação de matrizes de estampagem e

• A.

  possuem elevada temperabilidade, ductilidade e tenacidade.

• B.

  contêm elementos de liga que se combinam com o carbono para formar carbonetos muito duros e resistentes ao desgaste e à abrasão.

• C.

  são aços caracterizados pela alta dureza a temperatura ambiente, além de excepcional resistência mecânica e tenacidade.

• D.

  são aços com médio teor de carbono, contendo, em geral, cromo, vanádio, tungstênio e molibdênio.

• E.

  podem ter uma elevada dureza a quente pela adição de teores mais elevados de cobre, fósforo, manganês e magnésio.

Os aços de alta resistência e baixa liga são aços que têm maior resistência mecânica que os seus aços-carbonos equivalentes. Esses aços

• A.

  são menos resistentes à corrosão em atmosferas normais do que os aços comuns ao carbono.

• B.

  são frágeis, não podem ser conformados e só podem ser usinados em condições especiais.

• C.

  contêm outros elementos de liga que, em concentrações combinadas, podem ser tão elevadas quanto 10%.

• D.

  possuem médio teor de carbono, em geral superior a 0,28%.

• E.

  não podem ter a sua resistência aumentada por meio de tratamento térmico, devido à fragilização, devendo ser endurecidos por deformação.

Entre os aços resistentes ao desgaste, o mais importante é o que apresenta manganês como elemento de liga, em quantidades muito acima do normal. Sabe-se que os aços

• A.

  Hadfield possuem elevada resistência mecânica, baixa ductilidade e excelente resistência ao desgaste.

• B.

  Hadfield, quando em serviço, elevam sua dureza notavelmente, devido ao endurecimento provocado pelas variações de temperatura.

• C.

  Hadfield possuem propriedades mecânicas normais, obtidas com um tratamento de austenitização, seguido por um resfriamento lento, ao ar.

• D.

  manganês austeníticos, também denominados aços Hadfield, são caracterizados por conterem altos teores de carbono, entre 1,0% e 1,4%, e manganês, entre 10% e 14%.

• E.

  manganês austeníticos têm a sua dureza superficial e a resistência ao desgaste aumentada pelo encruamento, no qual a austenita é pouco estável, podendo ser transformada em perlita.

Os aços inoxidáveis podem ser classificados em austeníticos, ferríticos e martensíticos, com base na fase predominante de sua microestrutura a temperatura ambiente. Sabe-se que os aços inoxidáveis

• A.

  austeníticos apresentam simultaneamente cromo e níquel, o cromo variando entre 16% e 26%, o níquel entre 6% e 22%, podendo ser trabalhados a frio.

• B.

  austeníticos e ferríticos são aços de alto cromo, em que o carbono desempenha um papel fundamental para a classificação na classe austenítica ou ferrítica.

• C.

  ferríticos são denominados não endurecíveis, pois não são endurecidos por deformação, devido à sua estrutura sempre ferrítica.

• D.

  martensíticos se caracterizam por serem aços-cromo- -níquel que contêm teores de cromo entre 11,5% e 18%, níquel entre 6% e 10%, não podendo ser trabalhados a frio.

• E.

  martensíticos são, em geral, suscetíveis à precipitação de carbonetos nos contornos dos grãos.

Uma característica que permite fazer distinções entre os tipos de aços inoxidáveis é que os do(s) tipo(s)

• A.

  austenítico não são ferro-magnéticos, e os dos tipos ferrítico e martensítico são.

• B.

  austenítico e ferrítico não são ferro-magnéticos, e os do tipo martensítico são.

• C.

  martensítico não são ferro-magnéticos, e os dos tipos ferrítico e austenítico são.

• D.

  ferrítico não são ferro-magnéticos, e os dos tipos austenítico e martensítico são.

• E.

  ferrítico e martensítico não são ferro-magnéticos, e os do tipo austenítico são.

O alumínio e suas ligas são materiais não ferrosos, cujas propriedades permitem a sua utilização em diversas aplicações. Sabe-se que

• A.

  o alumínio apresenta estrutura cristalina CCC e consegue manter a sua ductilidade, mesmo em temperaturas reduzidas.

• B.

  o alumínio e suas ligas são caracterizados por uma densidade relativamente baixa e uma alta temperatura de fusão.

• C.

  a resistência mecânica do alumínio pode ser aumentada por meio de deformação plástica a quente.

• D.

  as ligas de alumínio, que não são tratáveis termicamente, consistem em duas fases constituídas por compostos intermetálicos.

• E.

  um aumento na resistência é obtido por meio do endurecimento por solução sólida para as ligas de alumínio, que não são tratáveis termicamente.

Os silicatos são materiais compostos principalmente por silício e oxigênio, os dois elementos mais abundantes na crosta terrestre. Para caracterizar a estrutura cristalina desses materiais, são utilizados arranjos em forma de tetraedros, nos quais cada átomo de silício está ligado a quatro átomos de oxigênio, localizados nos vértices do tetraedro, enquanto o átomo de silício está posicionado no centro do tetraedro. Quimicamente, o material mais simples à base de silicato é o dióxido de silício ou sílica (SiO₂). Existem três formas cristalinas polimórficas principais para a sílica. Uma delas é a(o)

• A.

  caolinita.

• B.

  mica.

• C.

  perovskita.

• D.

  quartzo.

• E.

  talco.

• A.

  coque, produto da mistura de carvões em fornos, o minério de ferro granulado e os fundentes são carregados ao topo do alto-forno por correias transportadoras (1).

• B.

  ar aquecido, vindo dos regeneradores, é soprado pelas ventaneiras na parte inferior do alto-forno (2).

• C.

  zona de combustão (3) se forma pelo encontro do ar aquecido com o coque e o carvão, produzindo (4) gases, como o monóxido de carbono, e a escória (contendo FeO) que será reduzida para formar o ferro-gusa.

• D.

  escória (5) é retirada por diferença de densidade e levada aos granuladores de escória.

• E.

  metal líquido (6), o ferro-gusa, é enviado ao carro torpedo para ser transportado e pode ser tratado nos conversores ou em outros fornos, dependendo do caso, para adequar a composição química à do metal desejado.

Uma chapa foi revestida por meio do processo de asperção térmica para proteger seu ambiente de trabalho mecânico da exposição à agua salinizada. Uma determinada região da chapa, durante o uso, apresentou deterioração por corrosão mais severa que o restante da superfície exposta, como consequência de uma falha de aplicação do revestimento metálico. Essa forma de deterioração é denominada corrosão

• A.

  uniforme.

• B.

  localizada.

• C.

  seletiva.

• D.

  aspergida.

• E.

  por paridade.

• A.

  um íon ou átomo pode ser empurrado para fora do poço de energia, na superfície metálica, formando um metal inônico em equilíbrio com o íon Mⁿ⁺, caso haja energia suficiente disponível.

• B.

  a curva de energia apresentada é chamada de curva de Morse.

• C.

  a superfície metálica apresenta um segundo poço de energia, chamada de energia de solvatação, sendo que essa região corresponde ao estado onde o íon metálico está cercado por uma gaiola de, geralmente, quatro ou seis moléculas de água.

• D.

  

• E.

  a região do segundo poço de energia pode apresentar estruturas, como íons complexos ou moléculas, tais como: hidroxila ou amônia, estruturas chamadas de ligantes.