[Mestre em Materiais Metálicos - Prática] Resolução da 39ª Edição

1. Qual o nome do ensaio que mede a variação temporal da deformação que ocorre quando uma tensão constante é aplicada a um material?
◑ Ensaio de fluência (Creep)

2. Liste 5 propriedades mecânicas que podem ser determinadas por meio de um ensaio de tração.
◑ Resistência à tração
◑ Limite de escoamento
◑ Alongamento
◑ Estricção
◑ Limite elástico

3. Qual o método de ensaio de materiais geralmente utilizado para materiais como ferro fundido, ligas de mancais, tijolos e concreto, que são principalmente usados ​​para resistir à pressão?
◑ Ensaio de compressão

4. No ensaio de dureza Rockwell, se a profundidade da marca for h, qual é o método de medição de dureza usado, o material e a forma do penetrador e a carga de ensaio?

5. Um cristal ideal sem defeitos, no qual átomos ou moléculas são arranjados regularmente, é chamado de cristal perfeito. No entanto, os cristais que realmente existem têm defeitos de rede devido a várias causas. Liste 3 tipos de defeitos de rede.
◑ Defeito pontual
◑ Defeito linear
◑ Defeito de interface
◑ Defeito volumétrico

6. Durante o processo de têmpera, descreva as características das partes (a) e (b) na figura abaixo.

7. O que é a estrutura que resulta da decomposição da solução sólida γ a 723°C de uma solução sólida γ de 0,8%C, formando perlita, uma estrutura lamelar composta de ferrita α e cementita Fe3C?
◐ Perlita (Perlita)

8. Ordene as seguintes microestruturas em ordem decrescente de dureza:
① Sorbita ② Perlita ③ Martensita ④ Trustita
③ > ④ > ① > ②

☆ Ordem crescente de dureza (ferrita, austenita, perlita, sorbita, trustita, martensita, cementita)
◐ Ferrita → Austenita → Perlita → Sorbita → Trustita → Martensita → Cementita

★ Ordem decrescente de dureza (cementita, martensita, trustita, sorbita, perlita, austenita, ferrita)
◐ Cementita → Martensita → Trustita → Sorbita → Perlita → Austenita → Ferrita

9. O que é o efeito de massa?
◐ Em materiais com grande massa, leva tempo para a transferência de calor, resultando em uma diferença de temperatura entre o interior e o exterior. Isso faz com que a superfície endureça, mas o interior não endureça.

10. Liste 3 características gerais de ligas amorfas.
◑ Propriedades mecânicas
-. Alta tenacidade, resistência à tração, resistência ao desgaste e ausência de defeitos cristalinos.
-. Alta dependência da temperatura.
-. O encruamento é praticamente inexistente.
-. Possui alta tenacidade à fratura.
-. A tenacidade e a ductilidade variam significativamente com a temperatura.
◑ Propriedades químicas
-. Alta resistência à corrosão.

11. Qual o nome do tratamento térmico isotérmico na região de transformação Ar'' (entre Ms e Mf), mostrado na figura abaixo, em que a peça é resfriada a uma temperatura abaixo de Ms (100-200°C) e mantida a essa temperatura até que a transformação da austenita super-resfriada esteja quase completa, seguido de resfriamento ao ar?
◐ Martêmpera

12. Liste as 3 etapas do recozimento de um metal deformado a frio e a força motriz de cada etapa.
◐ 3 etapas do recozimento: Recuperação → Recristalização → Crescimento de grãos
◐ Recuperação: Energia acumulada no interior do metal.
◐ Recristalização: Energia de deformação acumulada durante a deformação a frio.
◐ Crescimento de grãos: Redução da energia interfacial dos contornos de grãos.

13. Liste 4 métodos para esférico da cementita (Fe3C).

◐ Método de aquecimento de longa duração
Aquecimento logo abaixo de A1 (650-700°C) e resfriamento.

◐ Método de aquecimento repetido
Aquecimento e resfriamento repetidos na vizinhança do ponto de transformação A1.

◐ Método de solução sólida de carbonetos reticulados
Aquecimento acima das temperaturas A3 e Acm, dissolução do Fe3C e resfriamento rápido para evitar a precipitação do Fe3C reticulado, promovendo a esferoidização.

◐ Método de resfriamento lento
Aquecimento acima do ponto de transformação A1 e abaixo de Acm e resfriamento lento até o ponto de transformação A1.

◐ Método de manutenção isotérmica
Aquecimento acima do ponto de transformação A1 e abaixo de Acm, manutenção isotérmica abaixo do ponto de transformação A1 até que a transformação seja concluída e resfriamento.

14. Liste 3 métodos para examinar a microestrutura, incluindo a identificação dos tipos de fases presentes e a medição da área de interface entre as fases.
-. Tipos de fases
◐ Austenita
◐ Ferrita
◐ Cementita
◐ Perlita
◐ Bainita
◐ Martensita

-. Métodos de medição
◐ Método de ponto de contagem
◐ Método de linha de intersecção
◐ Método de área

15. Quando o aço é aquecido a 500-550°C em amônia (NH3) por 20-100 horas, ele se decompõe em N e H, como mostrado na equação 2NH3 → (2N) + (3H2), e o N penetra e se difunde na camada superficial do aço, formando uma camada endurecida. Além disso, a melhor composição para o método de carbonetação sólida é 60% de carvão vegetal + (30% BaCO3) + 10% NaCO3. Uma das equações químicas do método de carbonetação sólida é (C) + (CO2) → 2CO.

16. Se a profundidade de cementação for de 2 mm após a cementação a 930°C por 4 horas, qual deve ser o tempo de cementação (t) para atingir uma profundidade de cementação (D) de 4 mm?
◐ Equação
D = K * √t ------ ①
2 = K * √4
2 = K * 2
2 / 2 = K , K = 1

4 = 1 * √t ------- Substituindo K=1 na equação ①
42 = t ------ Elevando ao quadrado ambos os lados da equação para eliminar a raiz quadrada.

◐Resposta: 16 horas

◐ Exemplo) Se a profundidade de cementação for de 1,2 mm após a cementação a 920°C por 9 horas, qual será a profundidade de cementação na mesma temperatura após 16 horas?
D=K√t 1.2=K√9 , 1.2=K x 3 , 1.2/3 = K = 0.4
D=0.4√16 = 0.4 x 4 = 1.6 Resposta: 1.6mm

17. Qual o método de ensaio não destrutivo que utiliza a emissão de ondas acústicas quando um sólido se rompe ou sofre deformação plástica para liberar a energia acumulada no estado de deformação, e que é usado na pesquisa de materiais, gerenciamento de fabricação, como soldagem, e diagnóstico de integridade estrutural?
◐ Ensaio de emissão acústica (AE)

18. Os fios metálicos, como o Cu, possuem resistência elétrica, e a energia é consumida quando uma corrente elétrica passa por eles. A resistência diminui com a diminuição da temperatura, mas permanece mesmo quando resfriada perto do zero absoluto. No entanto, em certos metais, ocorre um fenômeno em que a resistência elétrica se torna zero em uma determinada temperatura. Como esse fenômeno é chamado e quais ligas são realmente usadas?
◐ Fenômeno: Supercondutividade
◐ Ligas práticas: Liga Nb-Ti