Questões de Engenharia de Materiais do ano 2011

Um dos tipos de corrosão quanto ao fenômeno envolvido é denominado corrosão por célula oclusa. Considere as situações a seguir e analise-as quanto à sua classificação.

I - Entre uma chapa metálica e um anel de vedação de borracha, que se degradou com o uso, formou- -se uma região com umidade e pouca aeração, ocorrendo corrosão a partir de uma pilha galvânica entre a região aerada da chapa (catódica) e a não aerada (anódica).

II - Em uma peça metálica, formou-se um depósito isolado de restos de pintura sobre uma das superfícies expostas a uma solução salina, ocorrendo a corrosão em função da diferença de potenciais entre a região sob o depósito de pintura e a região sem depósito.

III - Uma cavidade, em formato de fenda longilínea, é perpendicular à superfície exposta a uma solução, sendo que a pilha galvânica veio a se formar entre a região oclusa da peça e a solução aquosa que se aloja no interior da fenda.

É(São) correta(s) a(s) situação(ões)

• A.

  I, apenas.

• B.

  III, apenas.

• C.

  I e II, apenas.

• D.

  II e III, apenas.

• E.

  I, II e III.

• A.

  5 mols de Fe(OH)₂

• B.

  10 mols de O₂

• C.

  84 L de O₂

• D.

  112 L de H₂O

• E.

  168 L de O₂

• A.

  1, onde o potencial do eletrodo é muito baixo e não é possível haver reação com o meio, ficando imune.

• B.

  2 e 3, onde as reações são possíveis com a presença de íons metálicos livres que podem formar uma superfície protetora com a ligação a outros átomos.

• C.

  4 e 5, com potenciais mais altos, e pH, mais alcalinos, nas quais o material forma uma camada de óxido que o protege do meio corrosivo.

• D.

  6, onde as reações ocorrem com a formação de hidróxidos estáveis e protetores, causando baixa corrosão e camada passiva.

• E.

  representadas pelas retas contínuas entre os domínios que correspondem às condições de equilíbrio das reações.

Uma pilha eletrolítica em curto-circuito, fora da situação de equilíbrio, é dita polarizada. O deslocamento de cada potencial do eletrodo do seu valor de equilíbrio é chamado de polarização, e a magnitude é chamada de sobrevoltagem. Nessa perspectiva, analise as afirmativas a seguir.

I - A sobrevoltagem na polarização por ativação é diretamente proporcional à densidade de corrente.

II - A sobrevoltagem na polarização por concentração é inversamente proporcional ao número de elétrons associados à ionização de cada átomo metálico.

III - Na polarização combinada por ativação e concentração, a sobrevoltagem é maior na polarização por ativação do que na polarização por concentração para reações de redução.

Está correto o que se afirma em

• A.

  I, apenas.

• B.

  II, apenas.

• C.

  I e II, apenas.

• D.

  II e III, apenas.

• E.

  I, II e III.

Os inibidores de corrosão são substâncias que, quando adicionadas em pequenas quantidades, diminuem o processo corrosivo consideravelmente. Os inibidores fílmicos ou orgânicos, por adsorção, recobrem áreas anódicas e catódicas de superfícies metálicas. Inibidores fílmicos típicos para proteção de aço-carbono em sistemas de água de caldeira são:

• A.

  NaNO₂, formaldeídos e hidróxido de Zinco.

• B.

  fosfonatos com metais bivalentes.

• C.

  Na₂PO₄, polifosfato, morfolina, hidrazina e amônia.

• D.

  azóis como os sais de benzotriazol.

• E.

  fluidos de acidificação contendo HCl e HF, fosfinos e fosfanos.

• A.

  I – Q e T ; III – P e R.

• B.

  I – Q , S e T ; III – P e R.

• C.

  I – P e R ; II – T ; III – Q e S.

• D.

  I – P e R ; III – Q, S e T.

• E.

  I – P e T ; II – S ; III – Q e R.

A classificação entre fratura frágil e dúctil baseia-se na habilidade do material em apresentar deformação plástica substancial, com grande absorção de energia antes da fratura. Sobre a fratura frágil, analise as afirmativas a seguir.

I - Está relacionada à propagação de trincas e apresenta superfície sem grandes deformações plásticas aparentes, ao contrário da fratura dúctil, que apresenta superfície característica em forma de taça e cone.

II - Pode ser analisada por exame microscópico (MEV), denominado fractografia para observar as microcavidades esféricas remanescentes.

III - É possível avaliar a fratura nos contornos dos grãos quando apresenta forma transgranular.

Está correto APENAS o que se afirma em

• A.

  I.

• B.

  II.

• C.

  III.

• D.

  I e II.

• E.

  II e III.

• A.

  I.

• B.

  II.

• C.

  III.

• D.

  I e II.

• E.

  I e III.

A fragilização por revenido ocorre em alguns aços quando o tratamento térmico do revenido resulta na redução da tenacidade apresentada. A respeito desse comportamento, analise as afirmativas a seguir.

I - A presença de elementos de liga, como manganês, níquel ou cromo, e de possíveis impurezas entre os elementos antimônio, fósforo, arsênio e estanho, com concentração relativamente baixa, desloca a transição dúctil-frágil para temperaturas mais elevadas.

II - Quando a curva no ensaio Charpy se desloca para a direção de maiores temperaturas, a temperatura ambiente se situa abaixo da temperatura de transição, no regime de fragilidade.

III - A propagação de trincas nos materiais fragilizados por revenido é transgranular ao longo da fase austenítica.

Está correto o que se afirma em

• A.

  I, apenas.

• B.

  II, apenas.

• C.

  III, apenas.

• D.

  I e II, apenas.

• E.

  I, II e III.

O fenômeno denominado Fragilização por Hidrogênio ocorre em várias ligas metálicas quando o hidrogênio atômico (H) penetra o material e reduz sua ductilidade. Com o objetivo de reduzir a probabilidade de ocorrência desse fenômeno, realizam-se as seguintes técnicas, EXCETO a(o)

• A.

  remoção da fonte de hidrogênio.

• B.

  realização de tratamento térmico para reduzir o limite de resistência à tração da liga.

• C.

  substituição da liga projetada por uma liga mais resistente a essa fragilização, como, por exemplo, a troca de aços martensíticos por aços bainíticos.

• D.

  decapagem do aço para eliminar a camada da liga danificada pela penetração do hidrogênio atômico.

• E.

  cozimento da liga em uma temperatura elevada, eliminando os hidrogênios dissolvidos.