CM NP2 MAI 09

UNIP – ALPHAVILLE
28MAI2009 – NP2 – CM
Instruções Gerais: ler com atenção a todas as questões; explicar suas hipóteses e considerações quando aplicável; ter atenção nas unidades dimensionais. Prova com consulta somente aos seus apontamentos. 100 minutos.

1a Questão: Uma furadeira/britadeira precisa suportar acelerações da ordem de 15 m/s2, com relação ao esforço transferido para o equipamento durante a sua utilização. Intenciona-se trabalhar sobre uma superfície que possui a dureza de 60 Brinnell (HB 60). Considerando as propriedades mecânicas abaixo, explique a sua escolha do material mais indicado, para a ferramenta “punção”, utilizando argumentos técnicos verificados em aula:

Material
L. Escoamento (MPa)
Def.especf.(%)
L. Resistência (MPa)
Def.especf.(%)
Tensão Ruptura (MPa)
Def.especf.(%)
Liga de aço
450
0,2
550
0,8
550
35
Liga de Titanio
650
0,3
790
0,12
520
16
Liga de Alumínio
255
0,4
400
0,16
320
40
Liga de latão
345
0,35
380
0,13
290
35

2a Questão: É possível obter uma liga de Cobre e Níquel que tenha uma resistência à tração próxima a 500 MPa e a sua dutilidade, medida em alongamento, da ordem de 40%? Explique a sua resposta, demonstrando a suas hipóteses e o que pode ser feito para viabilizar a necessidade acima.

3a Questão: Em uma determinada liga, sabe-se que a porcentagem da parte da cementita eutetóide é próxima a 0,15. Qual é a liga de Fe e Carbono que consegue gerar essa característica? Quais seriam as aplicações típicas dessa liga?

4a Questão: Para uma liga de Fe e Carbono, com 0,55% de Carbono, em uma temperatura próxima a 650oC, determine:
a) Aplicação típica dessa liga de Fe e Carbono;
b) frações de ferrita proeutetóide e perlita;
c) fração de ferrita eutetóide.

5a Questão: temos uma peça que deve resistir por mais de dois anos contínuos a esforço de ciclagem alternada (tração e compressão) da ordem de 600 MPa. Além disso, trata-se de um eixo que exibe variações de área transversal ao longo de seu comprimento. A velocidade de rotação é