Questões de Engenharia Mecânica do ano 2017

Sobre a soldagem, que consiste na união de materiais, em geral metálicos, sendo um processo de fabricação que apresenta distintos modos de operação, assinale a afirmativa correta.

• A. A soldagem por ultrassom produz a união de peças através da aplicação local de energia vibracional de alta frequência e é recomendada para a soldagem de metais ferrosos e materiais contendo chumbo, zinco e estanho.
• B. Na soldagem por fricção, uma das peças é girada com velocidade constante e a outra fica parada; portanto, a união dos materiais ocorre através do calor gerado pelo atrito do movimento, resultando na deformação plástica dos metais.
• C. O aquecimento e a deformação superficial pela aplicação de pressão através de rolos laminadores são responsáveis pela união de peças metálicas na soldagem por laminação. Esse processo é indicado para metais que apresentam baixa ductilidade.
• D. A união de peças metálicas na soldagem aluminotérmica é obtida a partir do calor e do metal produzidos pela reação química entre um óxido metálico e o alumínio; entretanto, o processo demanda um elevado tempo de execução e as soldas não podem ser feitas com as peças em qualquer posição.

Em operações de usinagem, podem ser utilizados fluidos de corte para se obter melhorias no processo, sejam melhorias de caráter funcional ou econômico. Em relação ao uso de fluido de corte nesse processo de fabricação, assinale a afirmativa correta.

• A. As soluções são compostos monofásicos de óleos que se dissolvem completamente em água, sendo ainda necessária a adição de agentes emulsificantes.
• B. Sob baixas velocidades de corte, a lubrificação é fundamental para reduzir o atrito e evitar a formação da aresta postiça de corte. Sob altas velocidades de corte, a refrigeração é a principal função do fluido de corte.
• C. A capacidade do fluido de corte em remover os cavacos da zona de corte depende da sua viscosidade e vazão, mas não sofre influência da natureza da operação de usinagem e do tipo de cavaco que está sendo formado.
• D. Os lubrificantes sólidos, como a grafita e o bissulfeto de molibdênio, são aplicados sobre a superfície de saída da ferramenta com o objetivo de reduzir o coeficiente de atrito ferramenta-cavaco e não é necessária a interrupção da operação para a reaplicação do produto.

Os procedimentos de soldagem podem ser classificados em processos por pressão ou deformação e por fusão. Assinale a alternativa em que a fonte de calor dos processos de soldagem por fusão é o arco elétrico.

• A. Soldagem TIG; soldagem a plasma; soldagem MIG/MAG.
• B. Soldagem a arco submerso; soldagem com arame tubular; soldagem a gás.
• C. Soldagem com eletrodo revestido; soldagem por eletroescória; soldagem MIG/MAG.
• D. Soldagem MIG/MAG; soldagem com eletrodo revestido; soldagem por feixe de elétrons.

A soldagem por oxiacetilênica é um processo de soldagem por fusão, no qual a união entre os metais é conseguida através da aplicação do calor gerado por uma chama, podendo, ou não, haver metal de adição. O poder de fusão de uma chama oxiacetilênica pode ser regulado pelo aumento ou diminuição dos gases. Há um perfil de temperatura em função da posição da chama, conforme ilustração a seguir.

Mantendo uma mesma regulagem da chama, como é possível variar seu poder de fusão durante a operação de soldagem ou de brasagem?

• A. É regulado de acordo com a introdução de um material de adição próximo ao metal base.
• B. É regulado de acordo com a introdução de um gás inerte entre o cone da chama e o metal base.
• C. É regulado de acordo com a aproximação do cone interno em relação à região que se deseja aquecer do material base.
• D. É regulado de acordo com o tempo de exposição ao cone externo da chama na região que se deseja aquecer do material base.

A soldagem geralmente é realizada com a aplicação localizada de calor ou através da deformação plástica dos materiais, resultando em alterações das propriedades na região da junta, nem sempre desejáveis. Sobre os aspectos metalúrgicos envolvidos nos processos de soldagens, assinale a afirmativa correta.

• A. Metais e ligas de elevada condutividade térmica dissipam rapidamente o calor da região da solda para o restante da peça, facilitando a formação da poça de fusão.
• B. Metais não transformáveis, como alumínio e cobre, no estado recozido, o efeito do ciclo térmico mais marcante é a diminuição do grão na zona termicamente afetada.
• C. Quanto menos espessa a junta, mais rapidamente esta tenderá a se resfriar durante a soldagem até uma espessura limite acima da qual a velocidade de resfriamento independente da espessura.
• D. A porosidade da solda, uma descontinuidade estrutural, advém da evolução de gases durante a solidificação da solda e pode ser causada pela umidade ou contaminação de óleo e por corrente ou tensão de soldagem excessiva.

A fratura simples é a separação de um corpo em duas ou mais partes em resposta à imposição de tensões ou variações de temperatura. Para a engenharia de materiais, é possível distinguir uma fratura em frágil ou dúctil. Acerca do processo de fratura, é correto afirmar que

• A. a fratura frágil é caracterizada por uma extensa deformação plástica na região em que a trinca se propaga, de maneira relativamente lenta. No caso de fratura dúctil, as trincas se propagam de modo rápido e são acompanhadas de pouca deformação plástica.
• B. materiais frágeis apresentam pequenas trincas e defeitos de distintos tamanhos, geometrias e orientações. Quando a tensão de tração na extremidade de um desses defeitos excede o valor da tensão crítica, ocorre a formação de uma trinca que se propaga resultando na fratura.
• C. a tenacidade à fratura é a propriedade que mede a resistência de um material à fratura frágil, quando este possui uma trinca. A magnitude da tenacidade à fratura em deformação plana aumenta com o aumento da taxa de deformação e com a diminuição da temperatura.
• D. Charpy e Izod são técnicas de ensaio por impacto para determinar as características de fraturas dos materiais. No ensaio Izod, o corpo de prova tem um entalhe central e é apoiado em ambas as extremidades. No ensaio Chary, o corpo é engastado em um lado e recebe o impacto na outra extremidade.

O sistema ferro-carbono é um dos mais importantes das ligas binárias, e parte do seu diagrama de fases está apresentado a seguir.

Para um aço contendo 81% de perlita, as porcentagens de ferrita e cementita são, respectivamente:

• A. 19,0 e 81,0.
• B. 28,2 e 71,8.
• C. 71,8 e 28,2.
• D. 81,0 e 19,0.

Em nível de relacionamento institucional, a manutenção deve ter uma interface bem definida com as áreas de suprimento e engenharia em função do impacto, tanto nos serviços da manutenção quanto nos resultados empresariais. Diante dessas informações são considerados sintomas de uma má interface manutenção x suprimentos, EXCETO:

• A. Material danificado por armazenamento inadequado.
• B. Perda de tempo na requisição e na localização de itens em estoque.
• C. Material requisitado diferente do especificado (compra ou recebimento mal feito).
• D. Falta de planejamento ou inclusão no projeto de treinamento de pessoal, comissionamento, testes e start-up.

A usinagem de materiais consiste em desbaste mecânico destes, podendo definir forma, dimensão e acabamento às peças. A operação de usinagem recebe uma nomenclatura de acordo com o processo utilizado, a finalidade da operação, a ferramenta de corte, a trajetória empregada e o sentido de rotação da peça ou da ferramenta.

Assinale a alternativa que apresenta a classificação correta do procedimento ilustrado anteriormente.

• A. Faceamento.
• B. Perfilamento axial.
• C. Sangramento axial.
• D. Sangramento radial.

Certas formas de cavaco dificultam a operação de usinagem, prejudicam o acabamento superficial da peça e desgastam mais ou menos a ferramenta. Segundo a literatura há quatro formas de cavaco; analise-as.

Para que haja menor ocupação de espaço no descarte é necessário evitar a formação de cavacos longos. Assinale, a seguir, duas maneiras de se evitar a formação de cavacos em fita e longos.

• A. Utilização de quebra-cavacos e diminuição do avanço (f).
• B. Aumento de avanço (f) e diminuição do ângulo de saída (γ).
• C. Diminuição de avanço (f) e diminuição da velocidade de corte (V_c).
• D. Aumento do ângulo de saída (γ) e aumento da velocidade de corte (V_c).