AV DE METALOGRAFIA E FADIGA

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Disciplina: METALOGRAFIA E FADIGA  AV
Aluno: TIAGO BARBOSA SILVA 202008192951
Professor: RAQUEL LIMA OLIVEIRA
 
Turma: 9001
DGT1105_AV_202008192951 (AG)   30/05/2023 19:29:24 (F) 
Avaliação: 9,00 pts Nota SIA: 10,00 pts
 
FRATURA DOS MATERIAIS  
 
 1. Ref.: 3552620 Pontos: 1,00  / 1,00
Na Engenharia, muitas falhas ocorrem devido a fraturas de algum componente do sistema. Existem casos típicos, em
que o componente é submetido a ciclo de tensões ao longo do tempo e a falha ocorre catastro�camente, em um nível
de tensão inferior ao da resistência do material.  Essa fratura é denominada:
Fratura por �uência
 Fratura por fadiga
Fratura por impacto
 
Fratura por fragilização do hidrogênio
Fratura por ressonância
 2. Ref.: 3553140 Pontos: 1,00  / 1,00
Durante a execução do ensaio de materiais dúcteis existe uma fase característica denominada estricção cuja
de�nição é:
A diminuição da seção reta a um  valor equivalente a 50% do original
O rompimento do corpo de provas
 A diminuição da seção reta útil do corpo de prova - empescoçamento
O instante em que o ensaio atinge a tensão de ruptura do material
A deformação elástica do corpo de prova equivalente a 50% do seu valor máximo de deformação.
 3. Ref.: 3291678 Pontos: 1,00  / 1,00
A partir de um estado geral de tensões, dois estados particulares são essenciais para o entendimento espessura na
propagação de trincas, a partir dos entalhes: o estado plano de tensões (EPT) e o estado plano de deformações
(EPD).
Com relação a esses dois estados, só NÃO podemos a�rmar:
À medida que nos aproximamos do estado plano de deformações, a zona associada à deformação plástica
diminui.
À medida que nos aproximamos do estado plano de tensões, a região associada a deformação plástica
aumenta.
À medida que aumentamos a espessura da placa, temos a evolução do estado plano de tensões para um
estado misto até atingirmos o estado plano de deformação.
 O estado plano de tensões ocorre tipicamente em placas in�nitas e espessas que estão sujeitas apenas a
forças de carga paralelas a elas, ou seja, σx e σy são diferentes de zero e σz é nula.
O estado plano de deformações ocorre tipicamente em placas espessas, ou seja, a deformação perpendicular
à placa é nula.
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 4. Ref.: 3291686 Pontos: 1,00  / 1,00
Sobre os modelos físico-matemáticos que descrevem o fenômeno da falha por fadiga, podemos a�rmar, com
EXCEÇÃO de:
O modelo S-N é o mais antigo, sendo muito utilizado em projetos de componentes mecânicos que funcionam
em regime rotativo, como eixos virabrequim de automóveis.
No modelo S-N, considera-se que períodos de inatividade na utilização do componente não são signi�cativos
para o fenômeno da fadiga se o corpo estiver em um ambiente não corrosivo.
A grande dispersão de dados na curva S-N é uma função da grande quantidade de corpos de prova utilizados
e suas diferenças macro e microestruturais.
 Existem várias técnicas de ensaio relacionadas à curva S-N, originadas a partir dos experimentos de Wöhler,
que submeteu um eixo giratório em balanço a um carregamento de �exão.
O ensaio de �exão rotativa é um ensaio de fadiga a baixas ciclos ¿ FBC e é realizado a partir de campo de
tensões-trativo e compressivo até ocorrer a ruptura do corpo de prova.
 5. Ref.: 3291669 Pontos: 1,00  / 1,00
Com relação ao fenômeno da fratura sob fadiga, só NÂO podemos a�rmar:
Mesmo um material sem defeitos super�ciais pode apresentar detalhes concentradores de tensão, como
extrusões e inclusões oriundas do deslizamento de planos atômicos.
A fratura também pode se originar em um "defeito" super�cial, como riscos, ângulos vivos, rasgos de chaveta,
�os de rosca e mossas oriundas de pancadas
A propagação da trinca ocorre quando o material está submetido a tensões trativas que resultem em
tensões acima do limite de escoamento na ponta da trinca.
A trinca geralmente surge em um detalhe do material que representa um concentrador de tensões, o que
pode ser representado por uma falha de fabricação ou manufatura.
 As trincas se propagam a partir da atuação das tensões dinâmicas sobre o material somente quando estas
assumem valores acima do limite de escoamento do material.
 6. Ref.: 3291699 Pontos: 1,00  / 1,00
Considerando o fenômeno da fratura de um material submetido a fadiga, assinale a opção CORRETA.
O fator de intensidade de tensões é uma parâmetro da Mecânica da Fratura Linear Elástica-MFLE que não é
utilizado no entendimento da fadiga.
A nucleação de trincas ocorre durante vários ciclos no fenômeno da fadiga, sendo sempre de origem
super�cial.
 No fenômeno da fadiga, existe uma fase de crescimento subcrítico da trinca, ou seja, o crescimento não é
sempre catastró�co.
No fenômeno da fadiga, o crescimento de uma trinca é sempre catastró�co não havendo possibilidade de
imobilização.
A nucleação de trincas é uma ocorrência que ocupa um longo período de tempo na vida de um corpo sob
fadiga.
 7. Ref.: 3291687 Pontos: 1,00  / 1,00
Considere um determinado aço ferrítico cujo parâmetro de Larson-Miller é fornecido pelo grá�co a seguir.
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Com base nas informações fornecidas, determine a vida do componente até a ruptura, considerando que o mesmo
está operando a 950K sob tensão de 100MPa.
50 horas aproximadamente.
 55 horas aproximadamente.
65 horas aproximadamente.
45 horas aproximadamente.
60 horas aproximadamente.
 8. Ref.: 3291700 Pontos: 1,00  / 1,00
Entre as medidas utilizadas para se evitar a correção galvânica, podemos citar, com EXCEÇÃO de:
Tentar isolar eletricamente os dois metais que construirão a junção. Adotar um terceiro metal com
características anódicas mais acentuadas que os outros dois metais que participam do componente.
Adotar uma razão entre áreas anodo/catodo o maior possível
 Adotar um anodo de sacrifício com material mais nobre que os outros dois materiais que já participam da
estrutura.
Isolar os dois metais que participam do componente para que não tenham contato.
Colocar em contato metais que estejam próximos na série galvânica.
 9. Ref.: 3291665 Pontos: 1,00  / 1,00
A susceptibilidade do material à fratura assistida pelo ambiente é veri�cada por ensaios com corpos lisos,
submetidos a ambientes degradadores, que simulam o ambiente no qual o material será utilizado, como mostrado na
�gura a seguir. O ensaio registra o tempo em função da carga utilizada, determinando o tempo em que a fratura se
manifestará no material naquelas condições.
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Com relação a esse ensaio, NÃO podemos a�rmar:
Um dos corpos de prova (em uma sequência de corpos de prova), por exemplo, pode apresentar grande
resistência a nucleação, porém baixíssima resistência a propagação; no outro, poderemos ter uma inversão
deste comportamento, ou seja, baixa resistência a nucleação e alta resistência a propagação de trinca.
Existem casos em que o material na forma de corpo de prova liso (sem entalhes ou defeitos super�ciais)
apresenta grande resistência à fratura sob as condições de ensaio, porém baixíssima resistência se há a
presença de entalhes ou mesmo o surgimento de formas semelhantes a estes, como os pites de corrosão.
 A mecânica da fratura linear elástica - MFLE e seus elementos, entre os quais o fator de intensidade de
tensões (K), juntamente com as informações obtidas em ensaios (einterpretadas considerando suas
limitações) não oferece ferramentas aos engenheiros projetistas na construção de estruturas que venham a
trabalhar em meios agressivos.
As técnicas utilizadas nos ensaios não permitem discriminar o tempo de nucleação e propagação de trincas,
registrando apenas o tempo entre o início do ensaio e a fratura do material.
Dois corpos de prova fabricados com o mesmo material submetidos às mesmas condições podem
apresentam tempos complemente diferentes distribuídos entre os fenômenos de nucleação e propagação de
trincas.
 10. Ref.: 3291663 Pontos: 0,00  / 1,00
Na seleção de materiais que envolvem propagação de trinca a partir de tensão crítica, utilizamos:
 A tenacidade a fratura crítica.
 A tenacidade a fratura.
A expressão da/dN.
A expressão de Larson-Miller.
Os grá�cos de concentradores de tensão.
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