Questões de Engenharia Mecânica - Materiais de Construção Mecânica para Concurso - Página 123

Q182976

Ano: 2011 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2011 - Petrobras - Engenheiro de Equipamento Júnior - Inspeção |

Q182976 Engenharia Mecânica

O esquema acima resume a operacionalidade de um alto-forno, equipamento siderúrgico no qual se produz o ferro-gusa por meio de reações químicas a partir de minérios de ferro. Em relação ao seu funcionamento, é INCORRETO afirmar que o(a)

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.

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Q182975

Ano: 2011 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2011 - Petrobras - Engenheiro de Equipamento Júnior - Inspeção |

Q182975 Engenharia Mecânica

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.

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Q182974

Ano: 2011 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2011 - Petrobras - Engenheiro de Equipamento Júnior - Inspeção |

Q182974 Engenharia Mecânica

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.

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Q182973

Ano: 2011 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2011 - Petrobras - Engenheiro de Equipamento Júnior - Inspeção |

Q182973 Engenharia Mecânica

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.

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Q182972

Ano: 2011 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2011 - Petrobras - Engenheiro de Equipamento Júnior - Inspeção |

Q182972 Engenharia Mecânica

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.

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Q182971

Ano: 2011 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2011 - Petrobras - Engenheiro de Equipamento Júnior - Inspeção |

Q182971 Engenharia Mecânica

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.

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Q182970

Ano: 2011 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2011 - Petrobras - Engenheiro de Equipamento Júnior - Inspeção |

Q182970 Engenharia Mecânica

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.

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Q182968

Ano: 2011 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2011 - Petrobras - Engenheiro de Equipamento Júnior - Inspeção |

Q182968 Engenharia Mecânica

As propriedades mecânicas dos materiais são determinadas por meio de diversos tipos de ensaios, sendo os ensaios de dureza muito utilizados, devido à sua facilidade de execução. A dureza

A

Brinell é o cociente entre a carga aplicada e a área produzida pela introdução de um penetrador esferocônico de aço endurecido.

B

Knoop é um ensaio de microdureza e é determinada com base na carga aplicada e na área projetada pela impressão produzida por um penetrador de diamante.

C

Mohs relaciona a carga aplicada com a área superficial da impressão e utiliza um penetrador de diamante com o formato de uma pirâmide de base quadrada.

D

Rockwell é determinada com base na profundidade de introdução de um penetrador sob a ação de uma carga, sendo que existem três escalas para a dureza Rockwell: A, B e C.

E

Vickers é o cociente entre a carga aplicada e a área da calota esférica produzida pela penetração de uma esfera, sendo um ensaio de microdureza.

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Q182967

Ano: 2011 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2011 - Petrobras - Engenheiro de Equipamento Júnior - Inspeção |

Q182967 Engenharia Mecânica

Todos os elementos de liga comumente utilizados nos aços aumentam a sua temperabilidade, EXCETO o

A

cobalto.

B

cromo.

C

manganês.

D

níquel.

E

silício.

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Q182966

Ano: 2011 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2011 - Petrobras - Engenheiro de Equipamento Júnior - Inspeção |

Q182966 Engenharia Mecânica

O método que permite medir a temperabilidade dos aços e que consiste em resfriar uma série de barras cilíndricas de diâmetros crescentes, em condições controladas de resfriamento, é denominado método de

A

Bain.

B

Boegehold.

C

Grossmann.

D

Jominy.

E

Paxton.

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Q182965

Ano: 2011 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2011 - Petrobras - Engenheiro de Equipamento Júnior - Inspeção |

Q182965 Engenharia Mecânica

Ao estudar o processo de transformação martensítica, um engenheiro concluiu que essa transformação

A

ocorre exclusivamente nas ligas de ferro-carbono e é caracterizada, em parte, pela transformação com ausência de difusão.

B

ocorre quando a velocidade de resfriamento é alta o suficiente, de modo que os átomos de carbono permanecem como impurezas substitucionais na martensita.

C

ocorre de maneira que a austenita CFC experimenta uma transformação polimórfica em uma martensita tetragonal de corpo centrado (TCC).

D

produz uma estrutura cristalina cuja célula unitária consiste em um cubo de face centrada, que foi alongado em uma de suas dimensões.

E

produz uma solução sólida substitucional com átomos de carbono, capaz de se transformar rapidamente em outras estruturas, quando esses átomos são aquecidos.

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Q182964

Ano: 2011 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2011 - Petrobras - Engenheiro de Equipamento Júnior - Inspeção |

Q182964 Engenharia Mecânica

A figura abaixo apresenta simplificadamente o diagrama de transformação por resfriamento contínuo para um aço- carbono comum com 0,76% C. Nesse diagrama, estão indicadas, em tracejado, duas curvas de resfriamento contínuo, as curvas I e II. A curva I corresponde a uma taxa de resfriamento de 140 ^o C/s, e a curva II corresponde a uma taxa de resfriamento de 35 ^o C/s.

Imagem 010.jpg

Considere duas pequenas amostras de material, cada uma dessas submetida a um tratamento térmico distinto. A microestrutura final de cada pequena amostra de material será composta exclusivamente por martensita para taxas de resfriamento maiores que a da curva

A

I e composta exclusivamente por perlita para taxas de resfriamento menores que a da curva I.

B

I e composta exclusivamente por perlita para taxas de resfriamento menores que a da curva II.

C

I e composta exclusivamente por bainita para taxas de resfriamento menores que a da curva II.

D

II e composta exclusivamente por perlita para taxas de resfriamento menores que a da curva II.

E

II e composta exclusivamente por bainita para taxas de resfriamento menores que a da curva II.

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Q182963

Ano: 2011 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2011 - Petrobras - Engenheiro de Equipamento Júnior - Inspeção |

Q182963 Engenharia Mecânica

A figura abaixo apresenta esquematicamente o diagrama de transformação isotérmica para um aço-carbono comum com 0,76% C, no qual o trajeto tempo-temperatura para um tratamento térmico está indicado.

Imagem 009.jpg

A microestrutura final de uma pequena amostra submetida a esse tratamento será composta por

A

100% de bainita.

B

100% de perlita fina.

C

100% de perlita grosseira.

D

100% de martensita.

E

50% de perlita fina e 50% de bainita.

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Q182962

Ano: 2011 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2011 - Petrobras - Engenheiro de Equipamento Júnior - Inspeção |

Q182962 Engenharia Mecânica

Quando resfriados lentamente, os aços-carbono comuns possuem diferenças em suas microestruturas, devido aos teores de carbono presentes em suas composições. A diferença entre a microestrutura de um aço com teor elevado de carbono, superior a 0,8%, e a de um aço com baixo teor de carbono, ambos na temperatura ambiente, é a formação da fase

A

eutetoide que, no aço com teor elevado de carbono, é a ferrita eutetoide e, no aço com baixo teor de carbono, é a ferrita proeutetoide.

B

eutetoide que, no aço com teor elevado de carbono, é a cementita eutetoide, e, no aço com baixo teor de carbono, é a cementita proeutetoide.

C

proeutetoide que, no aço com teor elevado de carbono, é a perlita proeutetoide, e, no aço com baixo teor de carbono, é a ferrita proeutetoide.

D

proeutetoide que, no aço com teor elevado de carbono, é a ferrita proeutetoide, e, no aço com baixo teor de carbono, é a cementita proeutetoide.

E

proeutetoide que, no aço com teor elevado de carbono, é a cementita proeutetoide, e, no aço com baixo teor de carbono, é a ferrita proeutetoide.

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Q182961

Ano: 2011 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2011 - Petrobras - Engenheiro de Equipamento Júnior - Inspeção |

Q182961 Engenharia Mecânica

Presuma o esfriamento lento de uma liga binária Fe-C com 3% em peso de carbono que, ao atingir a temperatura de 1.147 ^oC, se solidificará totalmente. Nessas circunstâncias, essa liga será composta pela

A

austenita e pelo eutético denominado ledeburita.

B

austenita e pelo eutético denominado cementita.

C

cementita e pelo eutético denominado ledeburita.

D

cementita e pelo eutético denominado austenita.

E

ledeburita e pelo eutético denominado austenita.

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Q182960

Ano: 2011 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2011 - Petrobras - Engenheiro de Equipamento Júnior - Inspeção |

Q182960 Engenharia Mecânica

Considere a figura a seguir, que apresenta o diagrama Fe-C para teores de até 6,7% em peso de carbono, para responder à questão.

Imagem associada para resolução da questão

Suponha o esfriamento lento de um aço com 0,3% em peso de carbono, desde a temperatura de 1.000 ^o C até atingir a temperatura de 727 ^o C. Nessas condições, esse aço será composto por

A

cementita e austenita residual com teor de carbono de 0,76%p, sendo a austenita remanescente transformada bruscamente em ferrita.

B

cementita e austenita residual com teor de carbono de 0,022%p, sendo a austenita remanescente transformada bruscamente em ferrita.

C

ferrita e austenita residual com teor de carbono de 0,76%p, sendo a austenita remanescente transformada bruscamente em perlita.

D

ferrita e austenita residual com teor de carbono de 0,022%p, sendo a austenita remanescente transformada bruscamente em perlita.

E

perlita e austenita residual com teor de carbono de 0,3%p, sendo a austenita remanescente transformada bruscamente em cementita.

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Q182959

Ano: 2011 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2011 - Petrobras - Engenheiro de Equipamento Júnior - Inspeção |

Q182959 Engenharia Mecânica

A estrutura cristalina dos metais pode ser modificada por um processo denominado recristalização. Nesse contexto, afirma-se que a(s)

A

recristalização ocorre mais lentamente em metais puros do que em ligas.

B

recristalização é o processo de formação de um novo conjunto de grãos, livres de deformação e com alta densidade de discordâncias.

C

temperatura de recristalização é definida como a temperatura na qual a recristalização atinge a metade de sua transformação em exatamente 1 hora.

D

temperatura de recristalização depende da quantidade de trabalho a frio à qual o material foi submetido anteriormente.

E

operações de deformação plástica a quente são realizadas a temperaturas ligeiramente abaixo da temperatura de recristalização.

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Q182958

Ano: 2011 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2011 - Petrobras - Engenheiro de Equipamento Júnior - Inspeção |

Q182958 Engenharia Mecânica

A figura abaixo apresenta o diagrama de fases em condições de equilíbrio para o cobre e o níquel.

Imagem associada para resolução da questão

Considere uma liga cuja composição é de 35% (em peso) de níquel a 1.240 ^o C. A fração da fase líquida pode ser calculada, com o auxílio da figura, de acordo com a seguinte expressão:

A

35-29 / 40-29

B

35-29 /40-35

C

40-35 /35-29

D

40-35 /40-29

E

40-29 /35-29

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Q182956

Ano: 2011 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2011 - Petrobras - Engenheiro de Equipamento Júnior - Inspeção |

Q182956 Engenharia Mecânica

Considerando a geometria de uma célula unitária, com comprimentos de arestas a, b, c e ângulos entre eixos α, ß,γ , o sistema cristalino triclínico é caracterizado pelas seguintes relações entre os parâmetros de rede:

A

a = b = c e α = ß = γ = 90°

B

a = b = c e α = ß = γ ≠ 90°

C

a = b ≠ c e α = ß = 90° ; γ = 120°

D

a ≠ b ≠ c e α = ß = γ = 90°

E

a ≠ b ≠ c e α ≠ ß ≠ γ ≠ 90°

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Q182953

Ano: 2011 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2011 - Petrobras - Engenheiro de Equipamento Júnior - Mecânica |

Q182953 Engenharia Mecânica

Em uma aplicação na qual um componente mecânico de aço será submetido a esforços cíclicos de alta intensidade, foi indicado um aço com a seguinte composição química:

C= 0,38 a 0,43% Mn = 0,65 a 0,85% S = 0,040% max P = 0,040% max Si = 0,20 a 0,35% Cr = 0,70 a 0,90% Mo = 0,20 a 0,30% Ni = 1,65 a 2,00%

Foi ainda especificado um tratamento térmico de têmpera a 850 ^oC, com resfriamento em óleo, seguido de revenido a 400 ^oC. A seleção desse aço e seu respectivo tratamento térmico, são corretos porque o comportamento mecânico desse componente estará associado às seguintes propriedades mecânicas:

A

resistência à corrosão, resistência ao escoamento e ductibilidade, que são resultantes do teor dos elementos de liga Ni-Mo e do tratamento térmico de têmpera.

B

resistência à fadiga, dureza a quente e módulo de elasticidade, que são resultantes dos elementos de liga Cr-Ni e do tratamento de têmpera e revenido.

C

dureza, tenacidade e resistência à ruptura, que são resultantes do teor dos elementos de liga Cr-Ni-Mo e do tratamento térmico de têmpera e revenido.

D

fragilidade, resiliência e resistência à fluência, que são resultantes do teor de carbono e do tratamento térmico de revenido.

E

usinabilidade, resistência à ruptura e ductibilidade, que são resultantes dos elementos de liga S-Mn e do tratamento térmico de têmpera e revenido.

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Questões de Concurso Sobre materiais de construção mecânica em engenharia mecânica

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