prova 13 - engenheiro de equipamentos jÚnior - inspeÇÃo

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TARDE

ENGENHEIRO EQUIPAMENTOS UIPAMENT ENGENHEIRO(A) DE EQUIPAMENTOS JNIOR INSPEO CONHECIMENTOS ESPECFICOS CONHECIMENTOSLEIA ATENTAMENTE AS INSTRUES ABAIXO.01 Voc recebeu do fiscal o seguinte material: a) este caderno, com os enunciados das 70 questes objetivas, sem repetio ou falha, com a seguinte distribuio:

CONHECIMENTOS ESPECFICOS Questes 1 a 10 11 a 20 Pontos 0,5 1,0 Questes 21 a 30 31 a 40 Pontos 1,5 2,0 Questes 41 a 50 51 a 60 Pontos 2,5 3,0 Questes 61 a 70 Pontos 3,5 -

b) 1 CARTO-RESPOSTA destinado s respostas s questes objetivas formuladas nas provas. 02 03 04 Verifique se este material est em ordem e se o seu nome e nmero de inscrio conferem com os que aparecem no CARTORESPOSTA. Caso contrrio, notifique IMEDIATAMENTE o fiscal. Aps a conferncia, o candidato dever assinar no espao prprio do CARTO-RESPOSTA, a caneta esferogrfica transparente de tinta na cor preta. No CARTO-RESPOSTA, a marcao das letras correspondentes s respostas certas deve ser feita cobrindo a letra e preenchendo todo o espao compreendido pelos crculos, a caneta esferogrfica transparente de tinta na cor preta, de forma contnua e densa. A LEITORA TICA sensvel a marcas escuras; portanto, preencha os campos de marcao completamente, sem deixar claros. Exemplo: 05 -

A

C

D

E

Tenha muito cuidado com o CARTO-RESPOSTA, para no o DOBRAR, AMASSAR ou MANCHAR. O CARTO-RESPOSTA SOMENTE poder ser substitudo caso esteja danificado em suas margens superior ou inferior BARRA DE RECONHECIMENTO PARA LEITURA TICA. Para cada uma das questes objetivas, so apresentadas 5 alternativas classificadas com as letras (A), (B), (C), (D) e (E); s uma responde adequadamente ao quesito proposto. Voc s deve assinalar UMA RESPOSTA: a marcao em mais de uma alternativa anula a questo, MESMO QUE UMA DAS RESPOSTAS ESTEJA CORRETA. As questes objetivas so identificadas pelo nmero que se situa acima de seu enunciado. SER ELIMINADO do Processo Seletivo Pblico o candidato que: a) se utilizar, durante a realizao das provas, de mquinas e/ou relgios de calcular, bem como de rdios gravadores, headphones, telefones celulares ou fontes de consulta de qualquer espcie; b) se ausentar da sala em que se realizam as provas levando consigo o Caderno de Questes e/ou o CARTO-RESPOSTA; c) se recusar a entregar o Caderno de Questes e/ou o CARTO-RESPOSTA quando terminar o tempo estabelecido. Reserve os 30 (trinta) minutos finais para marcar seu CARTO-RESPOSTA. Os rascunhos e as marcaes assinaladas no Caderno de Questes NO SERO LEVADOS EM CONTA. Quando terminar, entregue ao fiscal O CADERNO DE QUESTES E O CARTO-RESPOSTA e ASSINE A LISTA DE PRESENA. Obs. O candidato s poder se ausentar do recinto das provas aps 1 (uma) hora contada a partir do efetivo incio das mesmas. Por motivos de segurana, o candidato NO PODER LEVAR O CADERNO DE QUESTES, a qualquer momento.

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-

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-

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O TEMPO DISPONVEL PARA ESTAS PROVAS DE QUESTES OBJETIVAS DE 4 (QUATRO) HORAS, findo o qual o candidato dever, obrigatoriamente, entregar o CARTO-RESPOSTA. As questes e os gabaritos das Provas Objetivas sero divulgados no primeiro dia til aps a realizao das mesmas, no endereo eletrnico da FUNDAO CESGRANRIO (http://www.cesgranrio.org.br).

MARO / 2010

CONHECIMENTOS ESPECFICOS1A inspeo da parede interna de tubos de pequeno dimetro e das partes internas de uma pea, quando realizada pelo ensaio visual, utiliza o tuboscpio como instrumento tico auxiliar. Esse instrumento (A) possui um volante, cujo objetivo amplificar a imagem virtual gerada pela lente ocular. (B) possui cabeas de diversos formatos e ngulos de incidncia, possibilitando inspees em vrios ngulos. (C) opera no mbito da manuteno preditiva, permitindo a obteno contnua de dados para uma anlise de tendncias da evoluo do estado de uma pea. (D) opera simultaneamente com o ensaio de ultrassom, de modo a melhor caracterizar eventuais trincas na superfcie interna de uma pea. (E) realiza inspeo e limpeza de superfcies internas com a retirada de impurezas que se fixam nessas superfcies.

4Um dos ensaios mais utilizados na deteco de descontinuidades internas em um material o ensaio por ultrassom. No procedimento que utiliza o mtodo de reflexo, (A) quanto menor a frequncia de vibrao, menor o tamanho do defeito possvel de ser detectado. (B) quanto maior a frequncia de vibrao, maior a absoro do sinal. (C) o tamanho do defeito no pode ser determinado, mesmo sendo desconsiderado o eco de retorno da onda mecnica. (D) os ensaios so, em sua grande maioria, realizados de forma contnua e automatizada. (E) a onda refletida impede a localizao da rea do defeito e a determinao de sua profundidade.

5Sobre o ensaio no destrutivo por ultrassom, analise as afirmativas a seguir. I Embora utilize equipamentos eletrnicos, suas respostas no so imediatas. II A obedincia aos padres de calibrao do equipamento condio obrigatria para a realizao de um ensaio confivel. III A ligao entre o equipamento de ensaio e a pea deve ser realizada pela aplicao de substncias especficas (acoplantes). Est(o) correta(s) APENAS a(s) afirmativa(s) (A) I. (B) II. (C) III. (D) I e II. (E) II e III.

2O ensaio no destrutivo por lquidos penetrantes caracterizado como um dos principais mtodos de teste para a deteco de descontinuidades abertas nas superfcies de diversos materiais. Todavia, algumas caractersticas o impedem de ser utilizado. Dentre estas, destaca-se a (A) dificuldade de aplicao em peas de grandes dimenses. (B) dificuldade de utilizao nas aplicaes de campo. (C) no adequao para superfcies muito rugosas. (D) no adequao ou incompatibilidade com materiais no ferrosos. (E) no adequao ou incompatibilidade com materiais frgeis.

3A inspeo de peas com eventuais descontinuidades superficiais e/ou subsuperficiais, por meio do ensaio com partculas magnticas, relativamente simples e rpida. Alm dessas vantagens para a inspeo, destaca-se, tambm, como caracterstica desse ensaio, o fato de o(a) (A) tamanho e a forma da pea inspecionada apresentarem grande influncia nos resultados. (B) aquecimento das peas examinadas no ser perceptvel, uma vez que, em geral, so utilizadas baixas correntes eltricas. (C) ensaio fornecer melhores resultados quando aplicado em peas de material diamagntico (permeabilidade magntica inferior a 1), como a prata, o zinco e o chumbo. (D) forma e a orientao da descontinuidade em relao ao campo magntico interferirem fortemente no resultado do ensaio. (E) desmagnetizao da pea ser quase sempre desnecessria aps o ensaio.

6Comparando-se os ensaios no destrutivos que utilizam os Raios gama ( g ) e os Raios X, afirma-se que (A) no necessrio empregar energia eltrica para gerar os Raios gama. (B) no caso dos Raios gama, a emisso de radiao cessa quando se desliga o equipamento. (C) o equipamento gerador dos Raios gama permite o ajuste do comprimento das ondas eletromagnticas pelo ajuste da tenso a ele aplicada. (D) os equipamentos de Raios X so mais simples e requerem menor custo inicial e menor manuteno. (E) a fonte dos Raios X emite radiaes continuamente, requerendo uma blindagem para ser guardada.

ENGENHEIRO(A) DE EQUIPAMENTOS JNIOR INSPEO

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7O ensaio no destrutivo que utiliza os Raios X permite a deteco de descontinuidades, como incluses, bolhas, alterao da massa especfica e microtrincas, no interior de uma pea. Dois fatores de extrema importncia na qualidade dos resultados obtidos por essa tcnica so a distncia e a posio relativas entre os elementos fonte de radiao, pea e filme. Analise as afirmativas a seguir, relacionadas a esses dois fatores. I O filme e a pea devem ficar prximos o mais possvel para que a imagem projetada represente o tamanho real da pea. II A fonte de radiao deve ficar o mais afastada possvel da pea e do filme para minimizar o efeito de ampliao da imagem. III Quanto maiores as dimenses da fonte emissora, maior a nitidez da imagem. IV Para se eliminar a distoro da imagem, a fonte emissora deve ser posicionada o mais perpendicular possvel base da pea e ao filme. Est(o) correta(s) APENAS a(s) afirmativas (A) I e II. (B) III e IV. (C) I, II e IV. (D) I, III e IV. (E) II, III e IV.

9A figura abaixo mostra as curvas do diagrama tensodeformao referentes aos ensaios de trao realizados com dois corpos de prova.

Corpo de prova 1

Tenso s

B A

0,002

Deformao e

Corpo de prova 2

Tenso s

D E C

8Os ensaios no destrutivos permitem a inspeo de uma pea antes de sua utilizao inicial e tambm inspees contnuas ao longo de sua vida til. Sobre esses ensaios, analise as afirmativas a seguir. So, em geral, quantitativos e poucas vezes qualitativos. II Requerem pouca ou nenhuma preparao de amostras e, em geral, so mais econmicos e mais rpidos do que os ensaios destrutivos. III Podem examinar, simultnea ou sucessivamente, diversas regies crticas de uma mesma pea. Est(o) correta(s) APENAS a(s) afirmativa(s) (A) I. (B) II. (C) III. (D) I e II. (E) II e III. I

Deformao e

Esses resultados experimentais estabelecem que os pontos B e E das curvas representam, respectivamente, para os corpos de prova 1 e 2 o (A) ponto de ruptura e o limite de escoamento. (B) limite elstico linear e o ponto de ruptura. (C) limite elstico linear e o limite de escoamento. (D) limite de escoamento e o limite elstico linear. (E) limite de escoamento e o ponto de ruptura.

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10A Lei de Hooke estabelece uma proporcionalidade entre a tenso e a deformao especfica, ocorrentes em um ponto de uma pea fabricada de material elstico linear. Estando um ponto de um componente estrutural mecnico sujeito a um estado plano de tenses no regime elstico linear, conclui-se que, em princpio, este ponto est sujeito tambm a um estado de deformaes (A) planas. (B) plsticas. (C) uniaxiais. (D) tridimensionais. (E) elastoplsticas.

11O crculo de Mohr que representa o estado plano de tenses referente a um ponto da superfcie de um eixo sujeito toro combinada com carga axial de trao

t

t

(A)

(B)

C

s

C

s

t

t

(C)

(D)

C

s

C

s

t

(E)C

s


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12O projeto de tubulaes suspensas pode ser realizado considerando que a tubulao uma viga sob flexo, sujeita a uma carga distribuda equivalente ao peso uniformemente distribudo da tubulao e de seu contedo. Considere o trecho de tubulao mostrado na figura abaixo, onde a ancoragem nos apoios A e B pode ser idealizada como um engaste ideal e o apoio central, realizado por molas, suporta parte do peso da tubulao.

Engaste ideal A Peso uniformemente distribudo C Molas

Engaste ideal B

O diagrama de momentos fletores que melhor representa os momentos internos atuantes nesse trecho de tubulao esquematizado como

(A)

A

C

B

(B)

A

C

B

(C)

A

C

B

A(D)

C

B

(E)

A

C

B

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13A classificao dos mecanismos de corroso envolve a localizao e a natureza dos danos na estrutura. A corroso seletiva aquela que (A) pode ser encontrada nas regies da pea submetidas a uma temperatura maior que a temperatura de recristalizao. (B) retira um dos elementos de uma liga de pea metlica. (C) utilizada para proteger um dos metais, adicionando um elemento de sacrifcio. (D) ocorre por ao de fluidos sobre a superfcie da pea. (E) ocorre em apenas um dos elementos mecnicos de um equipamento.

16Alguns mecanismos de corroso esto associados a solicitaes mecnicas. O mecanismo de corroso que caracterizado por danos como descoramento da superfcie do metal, com a formao de ps finos, e, em alguns casos, a presena de pites, a (A) fragilizao por hidrognio. (B) corroso por atrito. (C) corroso por fadiga. (D) corroso por turbulncia. (E) corroso com eroso.

17O deslocamento de cada potencial de eletrodo do seu valor de equilbrio na corroso denominado polarizao. Na polarizao por ativao, a relao entre a sobrevoltagem e a densidade de corrente dada por constantes da semi-pilha. Uma delas chamada de densidade de corrente de troca (io) que representa a (A) taxa da reao de oxidao, funo do nmero de eltrons associados ionizao de cada tomo metlico. (B) densidade de concentrao polarizada, funo do nmero de eltrons associados ionizao de cada tomo metlico. (C) densidade de corrente em condio de equilbrio, funo do nmero de eltrons associados ionizao de cada tomo metlico. (D) densidade de corrente em condio de equilbrio, funo da magnitude da concentrao de H+ como consequncia da diferena entre a taxa de oxidao e a de reduo. (E) densidade de corrente dinmica, funo do nmero de eltrons associados ionizao de cada tomo metlico.

14Uma chapa, utilizada como um dos elementos de um equipamento, foi inspecionada e alguns tipos de corroso foram identificados na sua superfcie externa de maior dimenso. Nessa superfcie podem ter sido identificados alguns tipos de corroso, EXCETO a corroso (A) alveolar. (B) puntiforme. (C) intergranular. (D) por esfoliao. (E) filiforme.

15A tabela a seguir apresenta parte da srie de potenciais de eletrodo padro. Reao do Eletrodo Au3+ + 3e Au Cu2+ + 2e Cu Sn2+ + 2e Sn Ni2+ + 2e Ni Fe2+ + 2e Fe Al3+ + 3e Al Potencial de Eletrodo Padro Vo (V) +1,420 +0,340 0,136 0,250 0,440 1,662

18A corroso eletroqumica pode estar associada a heterogeneidades no sistema material metlico-meio corrosivo. A sensitizao ocorre (A) em aos inoxidveis austenticos, situada a alguns milmetros da zona termicamente afetada e em toda a extenso do cordo de solda. (B) em aos inoxidveis ferrticos, quando aquecidos a temperaturas maiores que 250 oC. (C) em ligas de alumnio e em aos inoxidveis austenticos e ferrticos, nas quais se realiza o ensaio de Strauss para verificar a ocorrncia de sensitizao. (D) em aos de baixo carbono que, sem tratamento trmico, so extremamente dcteis e vulnerveis corroso por tenso. (E) nos contornos dos gros, quando a tenso no material ultrapassa a tenso de escoamento da fase mais sensvel.

Aps anlise da tabela, conclui-se que a reao espontnea entre o (A) Estanho e o Nquel pode ser escrita como Sn 2+ + Ni Sn + Ni2+ e que a voltagem gerada de 0,114 V. (B) Nquel e o Cobre pode ser escrita como Ni2+ + Cu Ni + Cu2+ e que a voltagem gerada de 0,590 V. (C) Nquel e o Ferro pode ser escrita como Ni2+ + Fe Ni + Fe2+ e que a voltagem gerada de 0,440 V. (D) Alumnio e o Estanho pode ser escrita como Al2+ + Sn Al + Sn2+ e que a voltagem gerada de 1,798 V. (E) Alumnio e o Ferro pode ser escrita como Al3+ + Fe Al + Fe3+ e que a voltagem gerada de 2,102 V.


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19A velocidade de corroso influenciada por alguns fatores do ambiente, entre eles a quantidade de oxignio dissolvido. A dependncia da velocidade de corroso em relao concentrao de oxignio dissolvido ocorre de forma (A) linear, pois quanto maior a quantidade de oxignio dissolvido, maior a velocidade de corroso. (B) linear, pois quanto maior a quantidade de oxignio dissolvido, menor a velocidade de corroso. (C) assinttica decrescente, a partir da ausncia de oxignio at um valor estabilizado em altas concentraes de oxignio. (D) assinttica crescente a partir de zero, quando no h oxignio, at um valor estabilizado em altas concentraes de oxignio. (E) crescente a partir do zero, na ausncia de oxignio, sendo que aps uma determinada quantidade de oxignio, a curva se torna decrescente com o aumento de oxignio.

22Em relao terminologia utilizada nos processos de soldagem, analise as proposies a seguir. I II - No preparo do material para receber a solda, realiza-se um corte na pea. - Na execuo da soldagem pode ser utilizado para conter o metal fundido, e colocado na parte inferior, do lado oposto da colocao da solda.

Quais termos se associam corretamente s respectivas proposies? I (A) Abertura da raiz (B) Face da raiz (C) Penetrao da raiz (D) Chanfro (E) Chanfro II Filete veda-juntas Poa de fuso Mata-juntas Filete veda-juntas Mata-juntas

20Com o objetivo de aumentar a vida til dos elementos mecnicos, alguns mtodos podem ser utilizados para diminuir as taxas de corroso. Analise a classificao dos mtodos de proteo e associe-os s respectivas tcnicas, apresentadas direita.

23O arco eltrico uma das fontes de calor mais utilizadas na soldagem por fuso. A respeito desse processo, INCORRETO afirmar que o(a) (A) arco eltrico consiste em uma descarga eltrica sustentada atravs de um gs ionizado, conhecido como plasma, podendo produzir energia trmica suficiente para fundir, de forma local, as peas a serem unidas. (B) processo com eletrodos revestidos (SWAN) utiliza vareta metlica, denominada alma, recoberta por uma mistura de diferentes materiais, denominada revestimento, que tem diversas funes na soldagem, entre elas, estabilizar o arco e conferir caractersticas operacionais, mecnicas e metalrgicas ao eletrodo e solda. (C) processo TIG (STAW) produz a unio das peas metlicas por aquecimento e fuso, atravs do arco estabelecido entre o eletrodo de tungstnio, o metal de adio e o metal de base. (D) soldagem a arco com arame tubular (FCAW) um processo que utiliza um eletrodo tubular, contnuo e consumvel, em que a proteo do arco feita por um fluxo de soldagem contido no eletrodo ou por um fluxo de gs fornecido por fonte externa. (E) soldagem a arco com proteo gasosa (GMAW) um processo em que a unio de peas metlicas produzida pelo aquecimento destas com um arco eltrico, estabelecido entre um eletrodo metlico nu, consumvel, e a pea de trabalho.

P - Adio de inibidores I - Modificao do Processo de corroso II - Modificao do Meio CorQ - Aumento da pureza rosivo R - Proteo catdica III - Modificao do Metal S - Aumento da tenso de escoamento A associao correta (A) I - R , II - P , III - Q. (B) I - P , II - S , III - Q. (C) I - Q, II - S , III - P. (D) I - R , II - S , III - P. (E) I - P , II - R , III - Q.

21O arco de soldagem transforma energia eltrica em energia trmica para a pea. O calor gerado em um arco eltrico a partir de uma diferena de potencial de 10V e corrente de 20A em 0,6 horas estimado , em Joules, como (A) 1,2 (B) 120 (C) 720 (D) 12000 (E) 120000

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24Arame Porta fluxo Controle

27Em relao s alteraes encontradas nos metais componentes de uma unio por solda, afirma-se que a(o) (A) variao do campo de temperaturas na superfcie da pea soldada pode ser, aproximadamente, linear, desde a fonte de calor at a regio termicamente afetada, enquanto que na direo transversal, a temperatura permanece inalterada. (B) regio afetada pelo calor consequncia da velocidade de resfriamento a que o metal de adio submetido. (C) zona termicamente afetada formada em decorrncia das temperaturas acima da temperatura homloga de fuso da liga. (D) zona de fuso aquece o metal de adio, originando a zona afetada pelo calor na regio adjacente junta soldada. (E) metal de base sofre transformaes de fase em uma regio prxima ao metal fundido, em funo da velocidade de resfriamento e das temperaturas alcanadas.

Fonte

Trator

Pea

A partir do equipamento de soldagem esquematizado na figura acima, identifica-se que o processo realizado denominado soldagem (A) a arco plasma. (B) a arco submerso. (C) com eletrodo revestido. (D) com gs inerte (MIG). (E) com gs inerte (TIG).

25Ao final de uma soldagem, realizou-se um corte transversal de forma que se pudesse ver, em verdadeira grandeza, a largura da solda e observar as regies da zona de fuso, a zona termicamente afetada e o metal de base. Localizando o ponto mdio (O) da largura da zona de fuso, possvel traar um segmento de reta desde o ponto O at um ponto fora da regio da solda (P), com estrutura metlica inalterada. Esse segmento de reta passa por diferentes regies microestruturais na direo OP, que so, alm da zona de fuso, as regies de (A) crescimento do gro, de refino do gro, intercrtica e termicamente inalterada. (B) crescimento do gro, intercrtica, de superaquecimento, de refino do gro e termicamente inalterada. (C) crescimento do gro, intercrtica, de refino do gro e termicamente inalterada. (D) refino do gro, de crescimento do gro, intercrtica e termicamente inalterada. (E) refino do gro, de crescimento do gro, intercrtica, de superaquecimento e termicamente inalterada.

28A soldabilidade dos aos inoxidveis funo dos elementos do metal e do tipo de ao. A soldagem de aos inox austenticos exige alguns cuidados. Entre eles est o de evitar a (A) formao de trincas a quente, utilizando ao com teor baixo de enxofre e fsforo. (B) formao de trincas a quente, reduzindo a energia de soldagem at a menor possvel. (C) formao de trincas a frio que aparecem imediatamente aps o passe da solda, ao esfriar o metal de base. (D) fragilizao do material, utilizando metais de adio que gerem um teor de cementita ao redor de 8% no cordo de solda. (E) fragilizao a frio do metal, modificando a geometria da junta para acelerar a reduo da temperatura durante a soldagem.

29A soldabilidade definida pela AWS (American Welding Society) como a capacidade de um material ser soldado nas condies de fabricao impostas por uma estrutura especfica, projetada de forma a se comportar adequadamente em servio. Aos com baixo carbono apresentam alguns problemas de soldabilidade, tais como a(o) (A) perda de tenacidade na zona termicamente afetada. (B) formao de crateras na estrutura, principalmente na zona termicamente afetada. (C) formao de extensa zona termicamente afetada com a formao de bainita na zona de fuso, quando apresenta baixo aporte trmico. (D) aumento da tenacidade na zona termicamente afetada. (E) aumento da tenso de escoamento com a deformao plstica da zona de fuso de estruturas coquilhada.

26Fissurao por hidrognio (A) um processo corrosivo em meio slido que ocorre, principalmente, no concreto armado. (B) um processo corrosivo que promove fissuras pela presena de eletrlito rico em hidrognio. (C) a formao de trincas em materiais cermicos base de xido, como por exemplo nos silicatos (SiO4), que perdem os tomos de silcio pela ligao do hidrognio com o oxignio. (D) a formao de trincas que ocorre, principalmente, em aos temperveis durante a soldagem. (E) a fratura de materiais frgeis quando submetidos atmosfera de hidrognio puro.


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3030 28 26 24 AUSTENITA

NQUEL EQUIVALENTE

22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 F+M 0 2 4 6 8 MARTENSITA M+F A+M

A IT RR RITA FE R ITA % FE 0 % RR 5 FE A 0% RIT 2 ER TA F I % RR 30 FE 40% A RIT FER 60%100% FERR ITA

FERRITA

10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 CROMO EQUIVALENTE

O diagrama de Schaeffler indica graficamente a composio da microestrutura de uma liga em funo do clculo dos valores de Nquel e Cromo equivalentes, que podem ser obtidos a partir das equaes a seguir. Nieq = Ni + 30.C + 0,5.Mn

Creq = Cr + Mo 1,5.Si + 0,5.Nb Esta ferramenta utilizada para aos austenticos, ferrticos e martensticos, como por exemplo, para realizar uma solda de ao inox ferrtico de composio 0,03%C, 0,9%Mn, 0,4%Si e 17,3%Cr (ABNT430), utilizando eletrodo de composio 0,06%C, 0,7%Mn, 0,7%Si, 22,1%Cr e 12,5%Ni (AWS E309) com 50% de diluio. A partir do diagrama de Schaeffler acima, conclui-se que o metal da solda resultante ter estrutura (A) austentica. (B) com composio entre 5 e 20% de ferrita. d. (C) com composio entre 30 e 40% de ferrita. d. (D) com composio entre 40 e 60% de ferrita. d. (E) martenstica.

31Cada ponto do metal de base exposto ao calor com diferente intensidade, em funo da distncia da fonte de calor. A variao de temperatura que um ponto sofre expressa atravs de uma curva chamada de ciclo trmico de soldagem. Em relao aos efeitos da temperatura na pea, as afirmativas a seguir apresentam caractersticas e valores relevantes desta curva. - A temperatura de pico, isto , a temperatura mxima atingida pelo ponto que indica a possibilidade de transformaes microestruturais. II - O tempo de permanncia acima da temperatura crtica, que indica transformaes microestruturais ou mudana das propriedades do material no ponto. III - A velocidade de esfriamento, representada pela derivada da curva ou pelo tempo que a temperatura passa de uma temperatura T1 a uma temperatura T2. (So) correta(s) a(s) afirmativa(s) (A) I, apenas. (B) I e II, apenas. (C) I e III, apenas. (D) II e III, apenas. (E) I, II e III. I

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32A figura esquerda representa um dos processos de fabricao de tubos. A respeito deste processo, analise as afirmativas direita.

I

- O tubo, representado pelo elemento hachurado, est sendo laminado por uma configurao de laminadores chamada, na indstria, de TRIO. - O tubo passa por um processo de mandrilamento para produzir tubos de maior dimetro.

II

III - O tubo fabricado por um processo que no utiliza a costura, ou seja, no h presena de soldagem na direo longitudinal do tubo. IV - O tubo est sendo conformado para acabamento, pois, aps a soldagem, necessrio retirar as ondulaes e eliminar a casca de xido formada no processo a quente.

So corretas APENAS as afirmativas (A) I e III. (B) I e IV.

(C) II e III.

(D) II e IV.

(E) I, III e IV.

33Um inspetor da Petrobras, ao realizar um ensaio de ultrassom em um tubo novo, fabricado por fundio centrfuga, percebe diversos vazios pontuais nas paredes do tubo. Ao avaliar o resultado deste ensaio, conclui-se que o(s) (A) processo de fundio no foi realizado corretamente, sendo indicada a utilizao de um massalote para evitar a formao de vazios e segregao. (B) defeitos foram provocados pela contrao do metal durante a solidificao, proporcionando vazios no interior do tubo onde o metal se solidifica por ltimo. (C) defeitos so oriundos da absoro dos gases, por meio da parede do molde em areia verde que, alm de poros, proporcionam a aparncia rugosa do tubo. (D) defeitos so oriundos da diminuio da viscosidade do metal ao se solidificar, dificultando a fuga dos gases diludos no metal lquido e gerando bolhas no interior do tubo. (E) defeitos foram provocados pela absoro do ar comprimido quando injeta o metal lquido sob presso nas paredes do molde.

34A empresa Petrobras comprometida com a mitigao das emisses de gases de efeito estufa, de acordo com o Plano Estratgico 2015. A respeito dos processos siderrgicos e seus impactos ambientais, avalie tecnicamente as afirmaes a seguir. I - O ferro gusa pode ser produzido a partir do uso de carvo vegetal de origem renovvel e sustentvel, em contraposio ao uso de combustveis de origem fssil (coque de carvo mineral). II - possvel realizar a cogerao de energia eltrica na aciaria a partir dos gases emitidos no processo produtivo do ao. III - A utilizao de escrias siderrgicas na indstria cimenteira (substituindo o cliquer, um produto gerador de dixido de carbono no processo produtivo) reduz a emisso de gases poluentes, pois a escria tem a funo de proteger o metal lquido e estabilizar o arco eltrico na fuso do metal lquido, o que demanda regulao pela indstria siderrgica. Est correto o que se afirma em (A) I, apenas. (B) I e II, apenas. (C) I e III, apenas. (D) II e III, apenas. (E) I, II e III.


10

35Um material, aps ensaio de compresso, apresentou uma curva tenso-deformao que pde ser aproximada por uma reta definida pela funo s = 150 + 7e . Uma pea forjada em matriz fechada com este material utiliza, inicialmente, um corpo de prova de dimenses de 8 mm de altura e 10 mm de dimetro. Sabendo-se que o fator de correo desta matriz fechada em relao matriz aberta de 1,40 e calculando pelo mtodo da energia uniforme ou deformao homognea, a fora necessria para que a altura final mdia seja 2 mm , em kN, aproximadamente, Dado: ln(2) = 0,7 (A) 12,2 (B) 12,6 (C) 15,6 (D) 17,0 (E) 17,6

37Danos por fadiga ocorrem em componentes e estruturas submetidas a tenses que sofrem variaes cclicas, sendo possvel, assim, a ocorrncia de falha em nveis de tenso abaixo do limite de escoamento do material. Sobre falhas de materiais por fadiga, afirma-se que (A) fraturas por fadiga so caractersticas dos materiais metlicos. (B) entalhes nas superfcies de componentes agem como concentradores locais de tenso, e quanto maior o arredondamento de sua raiz, maior a concentrao de tenses. (C) falhas por fadiga de alto ciclo ocorrem aps extensa deformao plstica do material. (D) a resistncia fadiga do material influenciada por sua capacidade de deformao plstica. (E) a cintica de crescimento de trincas de fadiga no influenciada pela temperatura de servio do componente.

36

38Ao ligaComponentes mecnicos e estruturais so frequentemente submetidos a operaes por longos perodos, sob condies de elevadas temperaturas e carregamentos mecnicos estticos, o que pode resultar em um tipo de dano conhecido como fluncia. Esse dano em materiais metlicos (A) ocorre em temperaturas prximas quela de fuso do material. (B) ocorre, preferencialmente, em materiais monocristalinos, que possuem menor resistncia fluncia do que materiais policristalinos. (C) uma deformao permanente que depende do tempo de aplicao do carregamento mecnico. (D) uma deformao reversvel que depende da temperatura de operao do equipamento. (E) uma deformao permanente que independe das propriedades metalrgicas do material.

600mx(MPa)

450 300 150 0 103 4 5

Ao C (0,20%)

Ao C (0,47%) tratado

Ferro fundido 10 10 10 Ciclos6

10

7

10

8

10

9

Um eixo giratrio de uma bomba de vcuo de uma refinaria, com dimetro e comprimento equivalentes a 100 mm e 2000 mm, respectivamente, foi projetado para uma vida til em fadiga de 107 ciclos, sob uma carga mxima de 25 kN. A figura acima apresenta as curvas tenso versus nmero de ciclos para a falha de diferentes ligas ferrosas. Adotando

39O desgaste superficial de componentes mecnicos pode levar a condies indesejveis de tolerncias dimensionais e, por fim, sua falha. Para algumas aplicaes de contato, torna-se necessrio um endurecimento diferenciado entre a superfcie e o interior do material. Como exemplo de tcnica para endurecimento superficial em liga ferrosa, citam-se (A) a tmpera do material seguida de revenimento. (B) o aumento da quantidade de carbono do material. (C) o aumento da quantidade de mangans do material. (D) aplicaes locais de materiais cermicos. (E) aplicaes locais de materiais metlicos.

s =

16FL p d3

sendo que s , F, L e d significam tenso, fora, comprimento e dimetro, respectivamente, o(s) ao(s) adequado(s) para o projeto (so) (A) ao com 0,20%C e ao liga. (B) ao com 0,47%C e ao liga. (C) aos carbono. (D) ao com 0,20%C e ferro fundido. (E) ferro fundido.

11


40Tratando-se de aos, uma possibilidade de endurecimento diferenciado entre a superfcie e o interior do material consiste no emprego de tratamentos termoqumicos. Nesses tratamentos, o aumento local de dureza est associado com o transporte (difuso) de tomos, principalmente de carbono (carbonetao), nitrognio (nitretao) e boro (boretao), de um meio para a superfcie do componente (material hospedeiro). Em relao aos tratamentos termoqumicos, conclui-se que (A) aos de baixo carbono endurecem mais facilmente por nitretao. (B) aos de alto carbono endurecem mais facilmente por carbonetao. (C) os tratamentos termoqumicos contribuem para o aumento da resistncia fadiga do material. (D) a profundidade da camada superficial endurecida depende da temperatura, mas independe do tempo de tratamento. (E) a profundidade da camada superficial endurecida independe da capacidade do meio em fornecer tomos para o material hospedeiro, mas depende da capacidade de difuso e solubilidade de tais tomos no material hospedeiro.

44O desempenho de uma pea fundida tanto melhor quanto menor for o tamanho mdio dos seus gros cristalinos. Sendo assim, antes do incio da solidificao, costuma-se adicionar inoculantes ao metal lquido, na tentativa de fazer com que a frequncia de nucleao dos slidos seja a mais alta possvel, em um procedimento conhecido como refino de gro. Em relao a essa tcnica de endurecimento, afirma-se que a relao entre o tamanho do gro e o aumento da(o) (A) ductilidade do material estabelecida de maneira adequada pela equao de Mott. (B) resistncia fadiga do material estabelecida de maneira adequada pela equao de Coffin-Manson. (C) resistncia fluncia do material estabelecida de maneira adequada pela equao de Larson-Miller. (D) limite de escoamento do material estabelecida de maneira adequada pela equao de Hall-Petch. (E) limite de resistncia do material estabelecida de maneira adequada pela equao de Taylor.

45Entende-se recuperao e recristalizao, respectivamente, como a diminuio de parte da energia de deformao interna e a formao de um novo conjunto de gros livres de deformao no interior de um gro. Ambos os processos ocorrem em metais previamente deformados a frio e submetidos a tratamentos trmicos, sobre os quais afirmase que (A) os processos de conformao so comumente classificados em operaes de trabalho a quente e a frio, sendo que trabalho a quente definido como a deformao sob condies elevadas de temperatura e trabalho a frio ocorre em temperaturas prximas ambiente. (B) a distino bsica entre trabalho a quente e trabalho a frio funo da temperatura em que se d a recristalizao efetiva do material, como no exemplo do chumbo, em que conformaes a temperatura ambiente so trabalhos a quente, embora sejam trabalhos a frio para o estanho. (C) no trabalho a quente, somente a etapa de recuperao ocorre imediatamente aps a deformao (recuperao dinmica), sendo a recristalizao realizada em um tratamento trmico posterior (recristalizao esttica), que, no caso dos aos, conhecido como recozimento pleno ou supercrtico. (D) aps o trabalho a frio dos aos, tratamentos trmicos de recozimento subcrticos so usualmente realizados (recuperao e recristalizao estticas), com o objetivo de melhorar a ductilidade do material. (E) tanto no recozimento supercrtico como no subcrtico, o material sofre resfriamentos ao ar, fazendo-se necessrio adotar curvas TTT ou CCT para a previso das microestruturas resultantes destes resfriamentos.

41Um metal possui estrutura cristalina do tipo cbica de face centrada e um raio atmico equivalente a 0,12 nm. Quantos tomos por centmetro possui na direo [101]? (B) 4,2x107 (A) 2,5x105 8 (C) 6x10 (D) 7,5x109 10 (E) 10x10

42Um material qualquer possui uma estrutura cristalina do tipo cbica de corpo centrado, um parmetro de rede de 0,3 nm e uma massa atmica de 54 g/mol. Qual ser a massa especfica, em g/cm3, do material? (A) 2,3 (B) 4,6 (C) 6,7 (D) 8,4 (E) 10,9

43Processos de deformao plstica em metais dcteis costumam provocar aumentos de dureza e resistncia, em um efeito conhecido como encruamento ou endurecimento por trabalho a frio. Nessa perspectiva, afirma-se que o encruamento (A) irreversvel em qualquer material. (B) no provoca modificaes na ductilidade do material. (C) no provoca modificaes na condutividade eltrica do material. (D) no provoca modificaes na resistncia corroso do material. (E) provoca um maior efeito no limite de escoamento do que na resistncia mecnica do material.


12

46Aps a etapa de recristalizao, os gros livres de deformaes continuaro a crescer se o material for deixado em uma temperatura elevada, num fenmeno conhecido como crescimento de gro. Neste processo de modificao microestrutural, (A) o crescimento de gro ocorre pela difuso dos seus contornos. (B) o crescimento de gro somente ocorre aps as etapas de recuperao e recristalizao do material. (C) o tamanho mdio dos gros influenciado pela temperatura do tratamento, mas no pelo tempo. (D) nem todos os gros aumentam de tamanho, porm os gros maiores crescem custa dos menores, que diminuem. (E) medida que os gros aumentam de tamanho, a rea total dos contornos de gro aumenta, produzindo uma consequente reduo na energia total, que se torna a fora motriz termodinmica de seu crescimento.

47Composio (%a Ag) 40 60

0 1200 A

20

80

100 2200 2000

Liquidus 1000 SolidusTemperatura (oC)

1800 F 1600 779 Co

800

B 8,0

E 71,9 91,2

G

1400 1200

600 Solvus 400 C H 200 0 20 40 60 80 1000 800 600

400 100 (Ag)

(Cu)

Composio (%p Ag)

O diagrama de fases do sistema cobre-prata est representado na figura acima. Considerando que a e b so fases ricas em cobre e prata, respectivamente, quais so as quantidades das fases presentes a 800 C para uma liga com 20%p Ag 80%p Cu? (A) a = 50% e b = 50% (B) a = 40% e lquido = 60% (C) a = 80% e lquido = 20% (D) b = 30% e lquido = 70% (E) b = 60% e lquido = 40%

13


Temperatura (oF)

48A reao euttica definida como aquela na qual, durante a resfriamento, uma fase lquida se transforma de maneira isotrmica e reversvel em duas fases slidas, que se encontram intimamente ligadas num produto bifsico de baixo ponto de fuso, conhecido como soldo euttico. Para o sistema cobre-prata, a equao da reao euttica poderia ser descrita como:L(71.9%pAg) resfriamento aquecimento (8,0%pAg)+(91,2%pAg)

A reao euttica tambm tpica do sistema ferro-carbono, cuja reao ocorre (A) somente nos aos, desde que em solidificaes dentro das condies de equilbrio. (B) somente nos aos com 0,76%p C, desde que em solidificaes dentro das condies de equilbrio. (C) somente nos ferros fundidos com 4,3%p C, desde que em solidificaes dentro das condies de equilbrio. (D) somente nos ferros fundidos, desde que em solidificaes dentro das condies de equilbrio. (E) nos aos e ferros fundidos, desde que em solidificaes dentro das condies de equilbrio.

49

0 1600 1538oC

5 1493oC

Composio (%a C) 10 15

20

25

1400

1394 Co

L 2500 +L 1147oC

1200

Temperatura (oC)

, Austenita 1000 912oC 800 +

2,14oC

4,30

2000

+ Fe3C 1500

727oC 0,76 0,022 ,Ferrita + Fe3C Cementita (Fe3C)

600

1000

400

0 (Fe)

1

2

3 4 Composio (%p C)

5

6

6,70

Deseja-se conhecer a composio qumica de uma liga ferrosa no ligada, mas no existem informaes disponveis. Procede-se a uma anlise quantitativa em uma amostra do material, que determina a quantidade total de Fe3C como equivalente a 6%. Com o uso da figura acima e, em funo da quantidade carbono (%p), este material dever ser classificado como (A) ao hipoeutetoide. (B) ao eutetoide. (C) ao hipereutetoide. (D) ferro fundido hipoeutetoide. (E) ferro fundido hipereutetoide.


14

Temperatura (oF)

50Durante o resfriamento, a austenita se decompe na reao eutetoide (727oC) em camadas alternadas ou lamelas das duas fases (ferrita e cementita), que se formam simultaneamente durante a transformao, numa microestrutura conhecida como perlita. A presena de perlita nos aos carbono caracterstica (A) somente de aos com 0,76%p C, independente da velocidade de resfriamento adotada. (B) somente de aos com mais do que 0,76%p C, independente da velocidade de resfriamento adotada. (C) de aos com menos do que 0,76%p C, mas somente quando submetidos a resfriamentos rpidos. (D) de aos com 0,76%p C, mas somente quando submetidos a resfriamentos rpidos. (E) de aos com qualquer quantidade de carbono, mas somente quando submetidos a resfriamentos lentos ou moderadamente lentos.

51Em funo do histrico de resfriamento do material, a nucleao da ferrita a partir da austenita pode ocorrer em planos cristalogrficos especficos, caracterizando uma microestrutura conhecida como ferrita de Widmansttten. A condio microestrutural tpica do ao carbono para o aparecimento da ferrita de Widmansttten (A) de laminado a quente. (B) de laminado a frio. (C) de temperado e revenido. (D) de temperado, somente. (E) soldado.

52900 800 700Temperatura (oC)

A3 Pi A1 Fi

+

600 500 400 300 200 u

23 30 Bainita 39 49 62

+ + perlita

+Mi Mf Bi

ba

init

Bf

a

+ martensita Martensita

100 0 0,1

62

1

10

102

103

104

105

106

Tempo (s)

Considerando a curva TTT (Transformao em funo de Tempo e Temperatura) do ao ABNT 1050, representada na figura acima, o tratamento trmico que produz uma microestrutura homognea e com dureza uniforme de 30 HRC, na direo radial de um eixo de 100 mm de dimetro, o resfriamento contnuo de 900 C at 500 C num tempo de (A) 103 s. (B) 10 s. (C) 0,5 s, seguido de tratamento isotrmico. (D) 5 s, seguido de tratamento isotrmico. (E) 10 s, seguido de tratamento isotrmico.

15


Dureza Rockwell C

Pf

a + perlita

53A curva de transformao por resfriamento contnuo (curva CCT, Continuous Cooling Transformation) do ao ABNT 1540 (1,1% Mn e 0,4% C, em peso) representada na figura abaixo.

800

Ac

Temperatura ( C)

45

F 45 45 P 37 15 55

6003

o

15 5 5 30

45 45% 45 Ferrita 45 45 55 55 Perlita 55 55 55% 55

400I

40 B 7 M 10000 30o

200

1700 1000 500 300 140 102

56

28 103

14

5,6

2,8 1,4 104

C/min 105

Taxa de resfriamento

10

Tempo-segundos

Considerando as taxas de resfriamento de 1700 C/min (condio G), 1000 C/min (condio H), 500 C/min (condio I), 140 C/min (condio J) e 120 C/min (condio K), sobre as propriedades mecnicas do material afirma-se que a (A) dureza aumenta da condio microestrutural (G) para a (K). (B) ductilidade aumenta da condio microestrutural (G) para a (K). (C) resistncia mecnica aumenta da condio microestrutural (G) para a (K). (D) resistncia ao trincamento diminui da condio microestrutural (G) para a (K). (E) fragilizao do material aumenta da condio microestrutural (G) para a (K).

54A martensita como temperada extremamente dura e frgil. Componentes mecnicos com martensita correm risco de falha estrutural, exceto quando apresentam baixo teor de carbono. Com o objetivo de otimizar a relao entre a resistncia mecnica e a tenacidade do material, adota-se, aps a tmpera, outro tratamento trmico denominado revenimento. Nessa perspectiva, o revenimento dos aos (A) consiste em um aquecimento uniforme do material at uma temperatura de austenitizao, mantendo-o nessa temperatura por tempo suficiente para a obteno das propriedades mecnicas desejadas. (B) fornece condies para haver difuso do carbono, que sair na condio de supersaturao para se precipitar como carboneto. (C) promove transformaes que podem ser agrupadas em cinco estgios, sendo que no terceiro (200 a 350 C) existe a precipitao de cementita, e a martensita mantm sua tetragonalidade, transformando-se em ferrita. (D) envolve o coalescimento ferrita, entre 350 e 700 C, que se torna totalmente esferoidal a 700 C, aps as transformaes que ocorrem durante o processo. (E) pode gerar fragilizao do material e, neste caso, fragilizao no revenido e fragilizao da martensita revenida esto associadas s mesmas caractersticas de mudanas microestruturais.


16

55

57Projetos de engenharia requerem, para sua viabilizao, conhecimento de caractersticas, propriedades e comportamento dos materiais disponveis. Os critrios de especificao necessitam de ensaios normalizados para que sejam definidas as propriedades dos materiais e o comportamento dos mesmos, sob determinadas condies de servio. Nessa perspectiva, os ensaios de materiais (A) impedem uma comparao entre resultados obtidos em diferentes laboratrios. (B) permitem a obteno de informaes rotineiras do produto. (C) dificultam a seleo de materiais. (D) so sempre estticos. (E) so sempre destrutivos. Figura 1 Figura 2

58O trem de aterrissagem de um avio foi fabricado em ao ABNT 4340 revenido com tenacidade fratura (KIc) e limite de escoamento, de 90 MPa

As figuras acima apresentam dois exemplos de padro ASTM (American Society for Testing and Materials) para avaliao do tamanho de gro austentico, gro no 3 (Figura 1) e gro no 4 (Figura 2). Considerando diferentes padres (tamanhos de gro) austenticos, afirma-se que, para um mesmo ao, (A) maior quantidade de martensita ser obtida, se a tmpera do material ocorrer de uma austenita de padro no 3 do que de outra no 4. (B) maior quantidade de martensita ser obtida, se a tmpera do material ocorrer de uma austenita de padro no 4 do que de outra no 3. (C) ambas as quantidades de martensita sero iguais. (D) martensita com maior dureza ser obtida, se a tmpera do material ocorrer a partir de uma austenita de padro no 3 em vez de outra no 4. (E) martensita com maior dureza ser obtida, se a tmpera do material ocorrer a partir de uma austenita de padro no 4 em vez de outra no 3.

m e 1200 MPa,

respectivamente. Para aumentar a segurana do equipamento, a tenso mxima atuante, durante o pouso da aeronave, no ultrapassa 50% do limite de escoamento do material. Entretanto, a operao do equipamento pode produzir carregamentos que causem o aparecimento de trincas superficiais e, portanto, aps 1000h de operao, o componente dever ser inspecionado. Para tal, so apresentadas, na tabela abaixo, diferentes tcnicas de inspeo, com suas respectivas capacidades de deteco de trincas. Tcnica visual lquidos penetrantes partculas magnticas correntes parasitas Adotando a equao Tamanho de trinca mnimo (mm) 4,0 3,7 2,5 0,5

56Uma barra do ao ABNT 3130 (0,3%C, 1,3%Ni e 0,7% Cr) com dimetro de 150 mm foi austenitizada em 900 C e resfriada em leo. Em seguida, amostras do material foram retiradas da superfcie (amostra 1) e na direo radial da barra, nas posies 20 mm (amostra 2) e 50 mm (amostra 3). previsto que anlises metalogrficas iro revelar (A) martensita em todas as amostras. (B) iguais quantidades de ferrita nas amostras 2 e 3. (C) iguais quantidades de bainita nas amostras 1 e 2, enquanto que martensita na amostra 1. (D) bainita na amostra 1, enquanto que martensita e ferrita nas amostras 2 e 3. (E) bainita na amostra 2 e ferrita na amostra 3.

KIc = p ana qual s e a significam a tenso atuante e o comprimento crtico de trinca, respectivamente, (so) considerada(s) correta(s) para a inspeo. (A) todas as tcnicas apresentadas na tabela. (B) as tcnicas da tabela, com exceo da visual. (C) lquidos penetrantes e partculas magnticas. (D) partculas magnticas e correntes parasitas. (E) correntes parasitas.

17


59Taxa de resfriamento a 700oC (1300oF)490 270 305 125 56 33 170 70 31 18 16,3 9 10 5,6 7 3,9 5,1 2,8 3,35 oF/s 2o

60

C/s

100 50Dureza, HRC

4340

80

50 40 4140 8640 30 1040 20 01 4 1 2 3 4

5140

1

11

4

11

2

134

2 pol.

0

10

20

30

40

50 mm

Distncia a partir da extremidade temperadaUm eixo de transmisso de potncia foi projetado com um dimetro de 50 mm, devendo apresentar durezas mnimas, no centro e a 10 mm da superfcie de 40 HRC e 50 HRC, respectivamente, aps revenido. A figura acima apresenta as curvas de temperabilidade de diferentes aos aps um ensaio Jominy. De acordo com os resultados deste ensaio, atende(m) adequadamente s exigncias do projeto APENAS o(s) ao(s) (A) 1040. (B) 1040 e 5140. (C) 4140 e 4340. (D) 8640, 4140 e 4340. (E) 5140, 8640, 4140 e 4340.

60A previso da vida til um evento desejvel nas aes de avaliao da integridade estrutural de equipamentos e componentes. Entretanto, embora as propriedades e o comportamento de materiais possam ser conhecidos, a preveno da falha uma condio difcil de ser garantida. Sobre fraturas dcteis em sistemas mecnicos e estruturais, sabe-se que (A) materiais dcteis nunca falham de maneira frgil. (B) materiais frgeis podem falhar de maneira dctil. (C) a resistncia do material fratura dctil no influenciada pelas condies de servio do componente. (D) a resistncia do material fratura dctil no influenciada pelo processo de fabricao do componente. (E) em materiais cristalinos, a fratura dctil no ocorre ao longo de planos cristalinos especficos.


18

Porcentagem de martensita

61O naufrgio do Titanic considerado um dos eventos dramticos do sculo XX, com o afundamento do navio em menos de 3 horas e a perda de mais de 1500 vidas. Uma anlise recente do material do costado revelou que este era similar ao ao ABNT 1020 contemporneo. Considerando-se o material do costado do navio, conclui-se que sua fratura seria dificultada com uma maior (A) quantidade de enxofre no material, diminuindo a sua temperatura de transio dctil-frgil. (B) quantidade de mangans no material, aumentando a sua temperatura de transio dctil-frgil. (C) quantidade de carbono no material, diminuindo a sua temperatura de transio dctil-frgil. (D) razo entre mangans e enxofre no material, aumentando a sua temperatura de transio dctil-frgil. (E) razo entre mangans e enxofre no material, diminuindo a sua temperatura de transio dctil-frgil.

63Durante paradas de operao em instalaes industriais, adota-se frequentemente a soldagem de manuteno como uma tcnica eficiente para prolongar a vida residual de equipamentos. Em aos ligados, a zona termicamente afetada formada durante a operao de soldagem dever apresentar, como caracterstica principal, (A) regio de granulao grosseira. (B) regio de granulao fina. (C) baixa ductilidade. (D) baixa dureza. (E) alta resistncia ao impacto.

64Aos inoxidveis so ligas ferrosas de alta resistncia corroso, o que torna recomendvel suas aplicaes em ambientes agressivos de servio. Na temperatura ambiente, podem apresentar microestruturas dos tipos (A) ferrita, cementita e perlita. (B) martensita, ferrita e austenita. (C) bainita, cementita e martensita. (D) bainita, martensita e martensita revenida. (E) bainita, martensita e ferrita-austenita (duplex).

62A figura abaixo apresenta curvas de transio dctil-frgil de dois materiais distintos, material A e material B.

65O conhecimento das caractersticas do material de fundamental importncia para a confiabilidade de juntas soldadas em servio. Uma das caracterstica de juntas soldadas de aos inoxidveis o(a) (A) encruamento. (B) corroso. (C) segregao. (D) fragilizao a quente. (E) fragilizao a frio.

DUCTILIDADE

A

B

0 TEMPERATURADe acordo com a figura, essas curvas podem representar (A) dois aos comuns de mesma quantidade de carbono aps tmpera (A) e tmpera e revenido (B). (B) dois aos comuns hipoeutetoide e de mesma quantidade de carbono aps normalizao (A) e recozimento (B). (C) dois aos ligados aps tmpera e revenimento, sendo que no material A houve fragilizao no revenimento. (D) dois aos comuns com diferentes quantidades de carbono, um hipoeutetoide (A) e outro hipereutetoide (B), ambos aps recozimento. (E) duas ligas no ferrosas, uma de alumnio (A) e outra de cobre (B), ambos aps recozimento.

66Na natureza, o cobre pode existir como cobre metlico e, por isto, foi extrado, com sucesso, das rochas antes do ferro, visto que as baixas temperaturas necessrias para sua extrao podiam ser alcanadas mais facilmente. Assim, as ligas de cobre (A) apresentam baixa resistncia corroso. (B) so comercialmente conhecidas como bronzes quando advindas de misturas entre cobre e zinco. (C) so facilmente endurecidas por soluo slida. (D) so facilmente endurecidas por encruamento. (E) possuem massa especfica e resistncias mecnicas superiores s ligas de alumnio e, portanto, sempre apresentam uma resistncia especfica superior s daquele metal.

19


67Duas barras de alumnio foram laminadas a frio e soldadas de topo, formando uma junta que apresentava trs regies distintas, indicadas esquematicamente na figura abaixo: metal de base (posio 9), zona termicamente afetada (posies 10-11-12) e metal de solda (posies 13-14).

13 12 11 10

9 14Aps a soldagem, houve a retirada de amostras dessas trs regies da junta, que sofreram distintamente tratamentos trmicos de recozimento (amostras 1), alvio de tenso (amostras 2) ou permaneceram sem qualquer tratamento (amostras 3). Em sequncia, foram determinadas as propriedades mecnicas das amostras e realizadas anlises metalogrficas, o que permite concluir que (A) as amostras (1), (2) e (3) retiradas do metal de solda apresentaram mdulos de elasticidade diferentes. (B) a amostra (1) retirada da zona termicamente afetada apresentou maior resistncia mecnica do que as amostras (2) e (3) retiradas da mesma regio. (C) em relao ao metal de solda, as amostras (1) e (2) apresentaram gros deformados, enquanto que a amostra (3) apresentou gros livres de deformao. (D) em relao ao metal de base, a amostra (1) apresentou maior ductilidade do que as amostras (2) e (3). (E) todas as amostras (2) apresentaram a mesma dureza.

68Devido variao de propriedades fsicas, mecnicas e microestruturais, os aos possuem grandes aplicaes em engenharia, centenas de composies qumicas diferentes e diversas classificaes, sendo uma das mais simples aquela que os divide em aos carbono comum, aos liga e aos inoxidveis. Em relao s propriedades mecnicas dos aos, considera-se que (A) nos aos carbono, redues nas temperaturas de servio podem afetar sua ductilidade. (B) nos aos carbono e nos aos liga, aumentos na quantidade de carbono no afetam a ductilidade do material. (C) geralmente aos liga recozidos so mais duros do que ferros fundidos. (D) o mdulo de elasticidade dos aos inoxidveis menor do que o das ligas de alumnio. (E) qualquer ao possui uma baixa capacidade de endurecimento por encruamento.

69No tratamento trmico de alvio de tenses, o material sofre um resfriamento lento aps ter permanecido durante certo tempo em temperatura abaixo daquela crtica. Tal procedimento contribui de maneira decisiva para o aumento da (A) resistncia fadiga. (B) resistncia deformao plstica. (C) condutividade eltrica. (D) condutividade trmica. (E) dureza.


20

70Porcentagem de Fe3C 6 9

0 700 600

3

12

15

Martensita

900

ndice de dureza Brinell

500 400 300 200 100 0 0,0 Perlita fina

Temperatura (oC)

A3 800 + A1 = 727oC 0,0218 700 0 0,77 + Fe3C 6,67 Acm + Fe3C

Martensita revenida (revenida a 371oC)

0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 Porcentagem em massa de carbono

0,2

0,4 0,6 Composio (%p C)

0,8

1,0

Com base nas figuras acima, calcule a quantidade de carbono (%p) que um ao comum dever ter para que, quando tratado termicamente, se obtenha uma estrutura bifsica do tipo ferrita-martensita, objetivando uma quantidade de martensita de 50% com dureza de 600 Brinell. (A) 0,13 (B) 0,21 (C) 0,35 (D) 0,47 (E) 0,56

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prova 13 - engenheiro de equipamentos jÚnior - inspeÇÃo

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