Questões de Engenharia de Materiais da Pólo de biotecnologia do Rio de Janeiro (BIO RIO)

A respeito dos defeitos cristalinos pontuais nos materiais metálicos, assinale a alternativa correta:

• A. as lacunas provocam um campo de tensões compressivo nos átomos vizinhos.
• B. os átomos intersiticias provocam um campo de tensões compressivo nos átomos vizinhos.
• C. a densidade de lacunas aumenta linearmente com o aumento da temperatura.
• D. os átomos soluto substitucionais provocam endurecimento por solução sólida mais intenso do que os átomos soluto intersticiais.
• E. os defeitos pontuais aumentam as condutividades térmica e elétrica dos materiais metálicos.

• A. o limite de solubilidade do Sn na fase α é inferior a 5% na temperatura eutética.
• B. o limite de solubilidade do Pb na fase β é de 97,8% na temperatura eutética.
• C. em uma liga Pb-30%Sn (em peso) não se observa a reação eutética.
• D. na liga de composição eutética tem-se aproximadamente 38% de fase α e 62% de fase β (em peso) em equilibrio na temperatura ambiente.
• E. a reação eutética se inicia em 183ºC.

• A. o diagrama possui um patamar eutético e um patamar peritético.
• B. a fase β é um composto intermetálico.
• C. a reação eutética do diagrama é L → β +
• D. a fase α é uma solução sólida onde o elemento A é o solvente.
• E. a reação peritética do diagrama é L + α → α + β

• A. corresponde à 2ª lei de Fick.
• B. o sinal negativo da equação implica que o termo D seja necessariamente negativo.
• C. o termo D é o coeficiente de difusão ou difusividade, que é independente da temperatura.
• D. J é o fluxo de massa ou átomos, medido em número de átomos ou massa por tempo.
• E. dC/dx corresponde ao gradiente de concentração na direção x.

Quanto ao tratamento térmico de revenido, é correto afirmar que:

• A. o revenido em temperaturas baixas (200 - 300ºC) provoca um significativo alívio de tensões no material com um pequeno aumento da dureza dos aços ao carbono.
• B. o revenido é sempre realizado algumas horas após o total resfriamento do aço, para que toda a estrutura possa ser revenida por igual.
• C. o revenido em temperaturas elevadas (cerca de 650oC) provoca melhores resultados em termos de alívio de tensões e melhoria da tenacidade dos aços, com uma significativa diminuição da dureza em relação à peça temperada.
• D. o revenido pode ser realizado em qualquer temperatura no intervalo de 200 a 650ºC pois sempre vai provocar um aumento de tenacidade.
• E. o revenido em altas temperaturas (cerca de 650ºC) provoca o aumento da dureza de aços ao carbono.

Um aço baixa liga SAE 4340 deve ser deformado a frio e usinado para produção de uma peça (um parafuso de fixação, por exemplo). A melhor condição de tratamento térmico que deve ser fornecida a matéria prima para fabricação da peça é:

• A. temperada.
• B. revenida.
• C. recozida.
• D. solubilizada.
• E. envelhecida.

• A. o tratamento 1 provoca a formação de perlita fina.
• B. o tratamento 2 provoca a formação de uma microestrutura mais dura e resistente do que o tratamento 4.
• C. o tratamento 3 provoca uma transformação inteiramente adifusional.
• D. o tratamento 4 produz bainita inferior mais dúctil que a microestrutura dos tratamentos 1 e 2.
• E. os tratamentos 3 e 4 podem ser chamados de austêmpera.

A microestrutura de um aço baixa liga médio carbono que passou por tratamento térmico de martêmpera é constituída basicamente por:

• A. ferrita.
• B. perlita.
• C. ferrita e perlita.
• D. bainita.
• E. martensita.

Um aço baixa liga e baixo carbono foi tratado no intervalo intercrítico (entre A₃ e A₁) e resfriado rapidamente. A microestrutura obtida por este tratamento é constituída por:

• A. martensita.
• B. ferrita e perlita.
• C. austenita.
• D. ferrita e martensita.
• E. martensita e austenita.

O carbono equivalente (C_eq) é um parâmetro baseado na composição química dos aços. Apesar de existirem várias fórmulas para o C_eq na literatura, pode-se dizer que todas elas refletem uma propriedade dos aços conhecida como:

• A. dureza e resistência mecânica.
• B. temperabilidade ou endurecibilidade.
• C. ductilidade.
• D. tenacidade.
• E. resistência a corrosão sob tensão.