As principais propriedades que um material de ferramenta de corte deve apresentar são: alta dureza; tenacidade suficiente para evitar falha por fratura; alta resistência ao desgaste; alta resistência à compressão; alta resistência ao cisalhamento; boas propriedades mecânicas e térmicas a temperaturas elevadas; alta resistência ao choque térmico; alta resistência ao impacto; e ser inerte quimicamente. Dadas as características e/ou propriedades inerentes a um determinado material empregado em ferramentas de corte, analise:

I. Alta dureza a quente (1600°C).

II. Não reage quimicamente com o aço.

III. Longa vida da ferramenta.

IV. Usado com alta velocidade de corte.

V. Não forma gume postiço.

A que material de ferramentas de corte pertencem essas propriedades?

Conforme diagrama abaixo, em um reservatório de nitrogênio líquido com diâmetro de 1,20m, comprimento de 6m e extremidades hemisféricas, sabendo-se que o ponto de ebulição do nitrogênio é -195,6°C, procura-se um isolante térmico que mantenha a taxa de evaporação em regime permanente a não mais que 10Kg/h. O calor de vaporização do nitrogênio é 53,00 Kcal/Kg. Sabendo-se que a temperatura ambiente máxima local é 44,4°C e que a espessura do isolante não deve ultrapassar 75mm, qual deverá ser a condutividade térmica “k” do isolante em

Não considere as resistências devido à convecção e também da condução na parede metálica que é fina e de alto coeficiente de transferência de calor “k”. Pi = π = 3,140. Use três decimais em todos os cálculos.

Indique a alternativa com a resposta correta para K em

Uma instalação de bombeamento possui um manômetro colocado após a bomba que acusa uma pressão de 80 kgf/cm² e um vacuômetro posicionado imediatamente antes da mesma marcando um vácuo de 60,8 mmHg. A diferença de cotas entre o manômetro e o vacuômetro é de 1m e a instalação bombeia um óleo leve de peso específico y = 8000 kgf/m³. Encontre a altura manométrica H_man em metros para essas condições de trabalho.

Considere: 1 kgf/cm² = 10 m . c . a = 760mmHg.

Despreze a variação da energia cinética.

Assinale a alternativa com o valor correto de H_man em metros.

Os engenheiros são especializados em realizar as análises de causa de falhas, podendo utilizar diferentes formas e sistemas para detectar as avarias, entretanto a maneira mais prática para os gestores e engenheiros de manutenção e confiabilidade é classificar as falhas por sobrecarga, fadiga, corrosão influenciada fadiga, corrosão e desgaste. Marque a opção incorreta sobre os modos de falha.

A caixa redutora apresentada abaixo foi projetada para a grade de um torno mecânico. A entrada transfere 6,6N . m de torque a 3200rpm. O par de engrenagens da entrada reduz a velocidade de uma razão de 5:3 e o par de engrenagens da saída reduz a uma razão de 5:2. Desconsiderar os rendimentos e/ou perdas de rendimentos.

Considere que o desenho não está em escala.

Analise as afirmativas abaixo.

I. O número de dentes da engrenagem que faz par com a engrenagem de entrada é Z = 55.

II. A rotação do eixo de saída é 1200rpm.

III. O número de dentes da engrenagem que faz par com a engrenagem de saída é Z =132.

IV. O torque no eixo de saída é 27,56N . m.

Está(ão) correta(s) apenas a(s) afirmativa(s)

Uma viga de diâmetro D = 50mm suspensa pelas extremidades entre dois postes de uma estrutura estaiada, sendo essas extremidades niveladas horizontalmente e separadas pela distância horizontal de 6m, descreve uma curva com a configuração de uma catenária cuja equação obedece a Y = cosh(x) = , por ter sido assim conformada. Pede-se determinar a carga distribuída q(x). (kgf;m) linear da viga e seu peso P (kgf).

Considere os dados:

(cosh(3x/4))² - (senh(3x/4))² = 1, y = 8750 kgf/m³

Marque a alternativa que apresenta a resposta correta de q(x). (kgf;m) e P (kgf).

Determine para o eixo-árvore abaixo o valor do momento ideal na polia B. A potência do motor é de 40 cv e uma rotação de 1000 rpm, polias B e C com diâmetro de 300mm trabalhando com correias planas paralelas. F₁ = 1000N, F₂ = 800N e F₃= 4 F₄. Considere os dados abaixo:

• o mancai “A” transmite apenas a potência do motor;

• na polia B, temos o momento equivalente M_eqB; e

• M_eqB = (2181301,999)^1/2 => M_eqB = 147,923 Nm.

Utilize o método de Newton Raphson em que M_i(n+1)= M_i(n) - f(M_i(n)) / f ‘(M_i(n)), fazendo f(M_i(n)) = (M_i(n))² - 2181301,999.

Arbitre como primeiro valor das iterações M_i(0)= 1506,000, obtendo o resultado de duas iterações com todos os cálculos com três decimais.

Qual é o diâmetro do eixo-árvore ‘D” em mm?

Em um gerador de vapor de um reator nuclear / min de água entram num tubo de 20mm de diâmetro a pressão de 7MPa e temperatura de 27°C e deixam-no como vapor saturado seco a 6MPa. Determinar a taxa de transferência de calor para a água em kcal/s.

Considere: h_e = 120kJ/kg; h_s= 2784Kj / kg; v_e = 0,001m³/ kg . v_s= 0,03244m³ / kg π = 3,14. Aplicar a 1ª Lei da Termodinâmica. - 1 cal = 4,18 J.

Assinale a alternativa correta para em kcal/s.

Um fabricante de peças utilizou inicialmente um aço SAE 1030 para produzir um eixo de veículo. Após as etapas de conformação e usinagem, a peça foi temperada em óleo e revenida a 500°C por 1 hora, contudo não atingiu a dureza esperada para a aplicação. Em relação ao que o fabricante poderia fazer para aumentar a dureza final do eixo, informe se as afirmativas são verdadeiras (V) ou falsas (F) e, em seguida, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.

( ) Substituir o aço por um aço de maior teor de carbono.

( ) Aumentar a temperatura de revenimento para 700°C.

( ) Aumentar o tempo de revenimento para três horas.

( ) Substituir o meio de têmpera de óleo por água.

Uma parede de um forno é constituída de duas camadas: 0,20m de tijolo refratário (k = 1,2kcal/h . m . °C) e espessura “L₂” m de tijolo isolante (k = 0,15 kcal/h . m . °C). A temperatura da superfície interna do refratário é 1680°C, sendo que a taxa do calor perdido por unidade de tempo e por m² de parede e temperatura da superfície externa do isolante é 180°C. Desprezando a resistência térmica das juntas de argamassa, calcule:

• a espessura “L₂” em metros do tijolo isolante (k = 0,15 kcal/h . m . °C); e

• a temperatura da interface refratário/isolante.

Considere fluxo de calor unidimensional e em regime permanente.

Marque a alternativa em que a espessura “L₂” e a temperatura “T₂” na interface das paredes estão corretas.

O ensaio de tração permite obter diversas informações importantes em relação aos materiais, como, por exemplo, a resistência e a ductilidade. Um corpo de prova cilíndrico de latão é tracionado até a ruptura, apresentando um diâmetro na seção reta no momento da fratura de 7mm. Considerando uma redução de área percentual do corpo de prova de 51,0%, indique o diâmetro inicial do corpo de prova, em mm.

Marque a alternativa que não é considerada desvantagem/inconveniente dos compressores de êmbolo, apesar de seu vasto campo de aplicação.

Um pinhão destro sem-fim de uma entrada transmite 5cv, a 1200 rpm, a uma coroa sem-fim de 40 dentes e passo diametral transversal de 5,08mm/dente e uma largura de face de 38,2mm. O pinhão apresenta um diâmetro primitivo de 40mm e uma largura de face de 50mm. O ângulo de pressão normal vale 14,5° e o coeficiente de atrito f = 0,05. Encontre a força tangencial F_t a força axial F_a e a força radial F_r no pinhão. 

Considere os dados: W^x = W ^* (Cos(β)*sen( λ) + f * cos ( λ)); W^x = F_t (no parafuso) W^y = W * sen(β); W^z = W * (Cos(β)*cos(λ) - f * sen (λ))

                             

Arredondar as respostas para o inteiro mais próximo. Cálculos três decimais.

                          

Assinale alternativa com as respostas corretas para as forças em N.

As cerâmicas abrasivas são materiais que devem ser duros ou resistentes ao desgaste, tenazes para que as partículas abrasivas não fraturem com facilidade e capazes de suportar temperaturas elevadas resultantes das forças de atrito. Dentre os materiais cerâmicos comumente usados como abrasivos encontram-se

Estruturas cristalinas cerâmicas estáveis são formadas quando os ânions que envolvem um cátion estão todos em contato com o cátion, caracterizando um determinado número de coordenação (número de vizinhos mais próximos) para aquele cátion. Considere um composto cerâmico no qual o raio iônico do cátion é igual a 0,072nm e o do ânion é igual a 0,140nm e um segundo composto cerâmico no qual os raios iônicos do cátion e do ânion são iguais, respectivamente, a 0,170nm e 0,181nm. Sabendo que esses dois compostos são do tipo AX, formam estruturas cristalinas estáveis e têm ligações químicas de natureza altamente iônica, é correto afirmar que os números de coordenação do primeiro e do segundo compostos são, respectivamente:

Sabendo que as energias de ligação (em kJ/mol) dos metais puros alumínio, ferro e tungstênio são, respectivamente, 324, 406 e 849, considere as seguintes afirmativas.

I. O coeficiente de autodifusão do alumínio é maior do que o coeficiente de difusão do alumínio no ferro.

II. O coeficiente de difusão do tungstênio no ferro é maior do que o coeficiente de autodifusão do ferro.

III. O coeficiente de autodifusão do alumínio pelos contornos de grãos é maior do que pelo interior do grão.

Está(ão) correta(s) apenas a(s) afirmativa(s)

Considere de forma simplificada que no diagrama de equilíbrio de fases das ligas Fe-C a fase ferrita tem aproximadamente 0% de carbono e que a liga eutetoide possui 0,8% de carbono. Qual é a percentagem de carbono do aço hipoeutetoide que, após ser resfriado em condições de equilíbrio até a temperatura ambiente, apresenta 25% de ferrita proeutetoide?

Preencha as lacunas abaixo e, em seguida, assinale a alternativa correta.

No diagrama de equilíbrio de fases das ligas Fe-C, a fase______________possui estrutura cristalina CFC, o microconstituinte____________ proeutetoide presente nos aços hipoeutetoides apresenta boa ductilidade e o microconstituinte____________é extremamente duro e frágil.

A figura apresentada a seguir representa um diagrama de equilíbrio de fases (hipotético) das ligas A-B.

Uma determinada peça composta da liga A-B foi aquecida em condições de equilíbrio até a temperatura de 500°C e fundiu parcialmente. Sabendo que nesta temperatura a fase sólida possui 80kg do elemento químico B e a fase líquida possui 40kg do elemento químico A, qual é a percentagem em peso de B da liga que compõe essa peça?

A figura apresentada a seguir representa um diagrama de equilíbrio de fases (hipotético) das ligas A-B. Na temperatura de 250°C a solubilidade de equilíbrio do elemento químico B na fase sólida α é igual a 98% .

Uma peça de massa 600kg e com 25% em peso de B em sua composição foi resfriada em condições de equilíbrio até a temperatura de 250°C. Calcule a massa, em kg, de faze β precipitada dentro do microconstituinte α primário.