Alternativa correta: C - Cobre.

1. Tema central da questão

A questão aborda a fragilização a quente dos aços, fenômeno importante em Processos de Fabricação Mecânica. Este conhecimento é fundamental porque a presença de certos elementos pode comprometer a integridade do aço quando exposto a altas temperaturas, afetando sua aplicação em estruturas e componentes industriais.

2. Resumo teórico

Durante o aquecimento, certos elementos de baixo ponto de fusão podem se acumular nos contornos de grão do aço. Isso pode gerar regiões frágeis por fusão local ou enfraquecimento das ligações, fenômeno chamado de fragilização a quente. O cobre é o mais notório desses elementos, pois seu ponto de fusão (1085°C) é bem inferior ao do ferro (1538°C), e sua presença em excesso facilita a liquefação intergranular durante tratamentos térmicos.

Fontes: ASM Metals Handbook, vol. 1 – Properties and Selection: Irons, Steels, and High-Performance Alloys

3. Justificativa da alternativa correta

C - Cobre: O cobre, quando presente acima dos limites solúveis no aço, tende a se concentrar nos contornos de grão durante o aquecimento. Ao atingir temperaturas próximas ao seu ponto de fusão, ocorre a fusão local nesses contornos, resultando na fragilização a quente do material.

4. Análise das alternativas incorretas

• A - Cromo: Ponto de fusão (1907°C) muito superior ao do ferro. Também é usado para aumentar a resistência à corrosão e não causa fragilização a quente.
• B - Molibdênio: Ponto de fusão (2623°C) ainda mais alto. Atua como elemento de liga que aumenta a resistência à fluência, sem causar fragilização.
• D - Níquel: Ponto de fusão (1455°C), próximo ao do ferro, mas não se concentra nos contornos de grão para causar fragilização a quente.
• E - Grafita: Não é um elemento metálico, mas uma forma alotrópica do carbono; não tem ponto de fusão definido como metal e não causa esse tipo de fragilização.

5. Estratégia de interpretação

Fique atento ao termo “ponto de fusão inferior ao do ferro” no enunciado. Elimine elementos cujo ponto de fusão seja mais alto ou que tenham função diferente no aço. Atente para pegadinhas: grafita não é elemento metálico e cromo/molibdênio geralmente melhoram propriedades do aço, não o fragilizam.

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