M6.1 Flashcards
(137 cards)
1
Q
Qual é a definição de material?
A
Substância a partir da qual são feitas as coisas
2
Q
Quais são os cinco grupos principais de materiais?
A
- Materiais Metálicos
- Materiais Poliméricos
- Materiais Cerâmicos
- Materiais Compósitos
- Materiais Electrónicos
3
Q
O que caracteriza os materiais metálicos?
A
Substâncias inorgânicas compostas por um ou mais elementos metálicos
4
Q
Quais são as principais propriedades dos materiais?
A
- Físicas
- Químicas
- Mecânicas
5
Q
Cite três propriedades físicas dos materiais.
A
- Cor
- Densidade
- Ponto de Fusão
6
Q
As propriedades químicas dependem de qual fator?
A
Composição química dos metais
7
Q
Cite duas propriedades químicas importantes.
A
- Composição Química
- Resistência à Corrosão
8
Q
Quais são as principais propriedades mecânicas dos materiais?
A
- Dureza
- Elasticidade
- Plasticidade
- Ductilidade
- Maleabilidade
- Tenacidade
- Resistência à fadiga
- Resiliência
9
Q
O que é dureza em materiais?
A
Capacidade de resistir à penetração e deformação permanente
10
Q
Defina elasticidade.
A
Propriedade que permite a um material deformar-se e recuperar sua forma original
11
Q
O que é plasticidade?
A
Capacidade de um material se deformar permanentemente sob forças externas
12
Q
O que caracteriza a maleabilidade?
A
Capacidade de sofrer grandes deformações plásticas sem deterioração
13
Q
Qual é a definição de ductilidade?
A
Capacidade de sofrer deformações permanentes sem atingir a ruptura
14
Q
Defina tenacidade.
A
Capacidade de resistir a esforços de aplicação gradual sem desagregar
15
Q
O que é resistência à fadiga?
A
Capacidade do material resistir a esforços cíclicos sem ruptura
16
Q
Quais são os principais minérios de ferro?
A
- Hematita (Fe2O3)
- Magnetita (Fe3O4)
- Siderita (FeCO3)
- Limonita (Fe2O3.H2O)
- Pirita
17
Q
Qual é o processo de produção de ferro nas siderúrgicas?
A
Produção por meio do mineral hematita em altos-fornos
18
Q
O que significa o termo ‘ferroso’?
A
Grupo de metais que têm o ferro como constituinte principal
19
Q
Cite um exemplo de aplicação de dureza em engenharia.
A
Engrenagens, árvores de cames
20
Q
Preencha a lacuna: A _______ é a capacidade de um material se deformar e depois recuperar a forma quando a força cessa.
A
Elasticidade
21
Q
Verdadeiro ou Falso: O ferro existe livremente na natureza.
A
Falso
22
Q
Cite uma aplicação de maleabilidade.
A
Fazer lâminas delgadas
23
Q
Qual propriedade é indesejável em peças aeronáuticas?
A
Plasticidade
24
Q
O ferro não existe de forma livre na natureza, mas sim nas formas de seus _______.
A
minérios
25
Quais são os principais minérios de ferro?
* hematita (Fe2O3)
* magnetita (Fe3O4)
* siderita (FeCO3)
* limonita (Fe2O3.H2O)
* pirita (FeS2)
26
A área que faz a extração de um metal através de seus minerais é chamada de _______.
metalurgia
27
O ramo da metalurgia que trata da produção de ferro é chamado de _______.
siderurgia
28
O mineral utilizado nas siderúrgicas é geralmente a _______.
hematita
29
O processo de produção do ferro é feito em _______.
altos-fornos
30
Qual material é queimado nos altos-fornos para produzir calor?
carvão coque
31
O que é produzido a partir da reação do monóxido de carbono com a hematita?
ferro metálico (Fe0)
32
O ferro formado no processo de alto-forno é chamado de _______.
ferro-gusa
33
O ferro-gusa contém percentagens de carbono de cerca de _______.
5%
34
Para produzir aço comum, é necessário purificar o ferro-gusa para que a percentagem de carbono fique abaixo de _______.
0,5%
35
Quando o ferro atinge uma pureza de 100%, ele é chamado de _______.
ferro doce
36
O que é injetado no alto-forno para a produção de aço?
gás oxigênio
37
A presença de carbono no ferro provoca um aumento da _______.
resistência
38
Aços são ligas de ferro e carbono com uma concentração de carbono menor que _______.
2%
39
Classifique o ferro com 0,05% a 0,1% de carbono como _______.
ferro macio
40
Os aços podem ser classificados por seu teor de carbono, composição química e _______.
aplicação
41
O que faz o carbono no aço?
* Aumenta a dureza
* Aumenta a resistência
* Diminui o ponto de fusão
42
Os aços sem liga não contêm outros elementos constituintes em percentagens superiores a _______.
1,5%
43
Os aços de baixa liga têm um teor total dos elementos de liga não superior a _______.
5%
44
Os aços inoxidáveis são ligas de ferro, carbono e _______.
cromo
45
Qual é o elemento mais importante nos aços inoxidáveis devido à sua resistência à corrosão?
cromo
46
O fenômeno pelo qual o metal deixa de ser corroído é conhecido como _______.
passividade
47
O sistema de designação de aços mais importante é o sistema _______.
AISI-SAE
48
No sistema AISI-SAE, os dois primeiros dígitos indicam os principais elementos de _______.
liga
49
Aço 10 40 indica que é um aço carbono com _______.
0,40% de C
50
Os aços perliticos são aqueles com no máximo _______ de elementos de liga.
5%
51
A classificação dos aços também pode ser feita de acordo com a sua _______.
estrutura
52
Qual é a classificação dos aços com base na estrutura?
Perlíticos, Martensíticos, Austeníticos, Ferríticos, Carbídicos
## Footnote
Cada tipo de aço possui características e propriedades específicas que os tornam adequados para diferentes aplicações.
53
O que caracteriza os aços perlíticos?
Aços com no máximo 5% de elementos de liga e propriedades mecânicas que podem ser melhoradas por tratamento térmico.
## Footnote
São conhecidos por sua boa usinabilidade.
54
Como são definidos os aços martensíticos?
Aços com mais de 5% de elementos de liga que apresentam alta dureza e baixa usinabilidade.
## Footnote
A estrutura martensítica é obtida por resfriamento rápido.
55
Quais são as características dos aços austeníticos?
Tem estrutura austenítica a temperatura ambiente, devido aos elevados teores de elementos de liga (Ni, Mn, Co).
## Footnote
Exemplos incluem aços inoxidáveis, que são não magnéticos e resistentes ao calor.
56
O que distingue os aços ferríticos?
Possuem baixo teor de carbono e altos teores de elementos de liga (Cr, W, Si), não reagem à têmpera e apresentam estrutura ferrítica no estado recozido.
## Footnote
Têm aplicações em ambientes corrosivos.
57
Quais elementos formam os aços carbídicos?
Apresentam alto teor de carbono e elementos formadores de carbonetos (Cr, W, Mn, Ti, Nb, Zr).
## Footnote
Usados para ferramentas de corte e matrizes.
58
Qual é o efeito do carbono no aço?
Aumenta a força e dureza, mas diminui a maleabilidade e soldabilidade.
## Footnote
Classificado como baixo, médio ou alto carbono.
59
Qual é a função do enxofre no aço?
Fragiliza o aço quando enrolado ou forjado, devendo ser removido durante o processo de refinação.
## Footnote
O enxofre é considerado um contaminante indesejado.
60
Como o silício afeta as propriedades do aço?
Age como endurecedor e, em pequenas quantidades, melhora a ductilidade.
## Footnote
O silício é frequentemente adicionado em aços de liga.
61
Qual é o efeito do níquel no aço?
Melhora a força e dureza sem diminuir a ductilidade. A 25% de níquel, o aço torna-se altamente resistente à corrosão.
## Footnote
O aço conhecido como 'Invar' possui 36% de níquel e é utilizado em instrumentos devido ao seu baixo coeficiente de expansão.
62
Qual é o papel do cromo no aço?
Aumenta a força e dureza, mas pode causar perda de ductilidade.
## Footnote
Aços com 12% ou mais de cromo são muito resistentes à corrosão.
63
Como o cobalto é utilizado no aço?
Frequentemente incluído em aços de alta velocidade para melhorar a capacidade de corte em altas temperaturas.
## Footnote
O cobalto é usado em combinação com outros elementos como cromo e vanádio.
64
Qual é a função do vanádio no aço?
Melhora a força sem perda de ductilidade e aumenta a resistência à fadiga.
## Footnote
O vanádio, combinado com cromo, resulta em uma liga de aço forte e dúctil.
65
Quais são os benefícios da adição de manganês ao aço?
Produz um aço forte e duro, similar ao aço de níquel-cromo.
## Footnote
O manganês é adicionado em pequenas quantidades (até 1,5%).
66
Qual é a função do molibdênio no aço?
Reduz o tamanho de grão do aço, aumentando a força de impacto e resistência à fadiga.
## Footnote
Também melhora a resistência ao desgaste.
67
Como o tungstênio afeta o aço?
Possui um ponto de fusão extremamente alto e ajuda a manter a dureza em temperaturas elevadas.
## Footnote
Aços de tungstênio são usados em aplicações que exigem alta resistência ao calor.
68
O que caracteriza o aço Maraging?
Mais de 50% mais resistente que aços normais de alta resistência, é usado em aplicações aeroespaciais.
## Footnote
Obtido pela eliminação quase total do carbono e pela liga com níquel, cobalto e molibdênio.
69
Quais são os tipos de tratamentos térmicos dos aços?
Tratamentos Mecânicos, Termomecânicos, Térmicos, Químicos, Superficiais.
## Footnote
Cada tipo de tratamento visa alterar as propriedades mecânicas, físicas ou químicas do material.
70
Como funciona um tratamento térmico?
Consiste em três fases: aquecimento, estágio (tempo de manutenção à temperatura) e arrefecimento.
## Footnote
O controle rigoroso das temperaturas é crucial para o sucesso do tratamento.
71
O que é um tratamento mecânico?
Alteração da forma do grão devido a processos de deformação (a quente ou a frio) para melhorar as propriedades mecânicas.
## Footnote
Este tratamento visa uma orientação preferencial das fibras.
72
Qual é o objetivo de um tratamento superficial?
Depositar elementos químicos na superfície da peça para proteção superficial, como em pernos cadmiados.
## Footnote
Isso melhora a resistência à corrosão da superfície do material.
73
Quais são os três tipos de tratamentos térmicos mais usuais dos aços?
* Têmpera
* Revenido
* Recozido
## Footnote
Cada um desses tratamentos tem objetivos e processos distintos que afetam as propriedades dos materiais metálicos.
74
Qual é o objetivo da Têmpera?
Aumentar a dureza do material e o valor da tensão de rotura.
## Footnote
A Têmpera é um processo térmico que envolve aquecimento e arrefecimento rápido.
75
Quais são as etapas do ciclo térmico de uma Têmpera?
* Aquecimento lento até a temperatura de têmpera (700ºC)
* Estágio curto (5 a 10 minutos)
* Arrefecimento rápido até a temperatura ambiente
## Footnote
Essas etapas são cruciais para garantir o aumento da dureza do material.
76
Quais efeitos a Têmpera provoca de modo geral?
* Aumento da dureza
* Aumento da resistência à tração
* Aumento do limite elástico
* Diminuição da resistência ao choque
* Diminuição do alongamento
## Footnote
Esses efeitos são importantes para a aplicação dos materiais tratados.
77
Quais fatores influenciam a Têmpera?
* Composição química
* Tamanho do grão
* Tamanho das peças
* Meio de arrefecimento
## Footnote
A interação desses fatores pode afetar significativamente as propriedades finais do material.
78
Qual é o objetivo do Revenido?
Eliminar tensões internas originadas pela têmpera, conferindo mais tenacidade e resiliência.
## Footnote
O Revenido é aplicado a metais que foram previamente temperados.
79
Como é realizado o procedimento de Revenido?
Aquecendo toda a massa metálica a uma temperatura inferior ao ponto de transformação, seguido de arrefecimento lento.
## Footnote
Isso ajuda a aliviar as tensões internas sem comprometer a dureza do material.
80
Qual é o objetivo do Recozimento?
Eliminar tensões internas, homogeneizar a estrutura do aço e criar condições propícias para a usinagem.
## Footnote
O Recozimento torna o material mais maleável e resistente a esforços bruscos.
81
Quais são as etapas do ciclo térmico de um Recozimento?
* Aquecimento lento até temperaturas elevadas
* Estágio curto
* Arrefecimento lento
## Footnote
Essas etapas são essenciais para a homogeneização do material.
82
O que caracteriza a Ferrita?
Quando o carbono é totalmente dissolvido e uniformemente distribuído numa solução sólida (0,006% carbono).
## Footnote
A Ferrita é suave, fraca e dúctil.
83
O que é Cementita ou carboneto de ferro?
Quando 1 átomo de carbono combina quimicamente com 3 átomos de ferro.
## Footnote
A Cementita é dura e quebradiça, influenciando as propriedades do aço.
84
O que é Perlita?
Cementita laminada com ferrita em camadas alternadas (0,83% carbono).
## Footnote
A Perlita é forte, mas não quebradiça.
85
O que caracteriza a Austenita?
Aço carbono aquecido até o ponto crítico superior, onde todo o carbono é uniformemente distribuído em todo o ferro.
## Footnote
A Austenita é uma fase importante na transformação do aço.
86
O que é Martensita?
Quando o aço contém acima de 0,3% de carbono e é rapidamente arrefecido acima do ponto crítico superior, tornando-se endurecido.
## Footnote
A Martensita é uma estrutura muito dura, mas pode ser quebradiça.
87
Qual é o objetivo da Tempera?
Tratamento térmico adicional para reduzir a fragilidade do aço Martensita.
## Footnote
A Tempera envolve aquecimento abaixo do ponto crítico inferior seguido de arrefecimento rápido.
88
Quais são os tipos de ensaios mecânicos de materiais?
* Ensaios não destrutivos
* Ensaios destrutivos
## Footnote
Cada tipo de ensaio tem suas próprias características e finalidades.
89
Quais são os ensaios destrutivos que podem ser realizados?
* Ensaio de Dureza
* Ensaio de Tração
* Ensaio de Resiliência
* Ensaio de Fadiga
## Footnote
Esses ensaios ajudam a entender as propriedades mecânicas dos materiais.
90
O que é um Teste de Dureza?
Resistência de um material à penetração, comparando valores de dureza.
## Footnote
Os testes de dureza são usados para verificar o endurecimento após a têmpera.
91
O que caracteriza um Teste de Tração?
Quando uma força é aplicada a um corpo, causando deformação até a ruptura.
## Footnote
Os testes de tração são fundamentais para determinar a resistência e ductilidade dos materiais.
92
O que é ensaio de tração?
É um teste onde uma força é aplicada a um corpo, medindo a distorção da forma do corpo através da deformação.
## Footnote
A deformação é medida usando um extensômetro.
93
Como é realizado o teste de tração?
Um corpo de prova com área de seção transversal conhecida é preso em uma máquina de teste de tração, e uma força é aplicada em incrementos.
## Footnote
A força máxima aplicada antes da fratura é medida.
94
Quais são os tipos de testes de impacto?
* Teste de Charpy
* Teste de Izod
## Footnote
As diferenças estão na forma de colocação do provete.
95
O que mede o ensaio de impacto?
Mede a quantidade de energia absorvida por uma amostra do material durante o impacto.
## Footnote
A fórmula utilizada é I=mgh, onde I é a energia, m é a massa do martelo, g é a aceleração da gravidade e h é a altura inicial.
96
O que é resistência à fadiga?
É o fenômeno onde um componente submetido a carregamentos cíclicos repetidos falha em níveis de estresse muito inferiores à sua carga de falha inicial.
## Footnote
O número de ciclos necessários para causar a falha depende da magnitude da carga aplicada.
97
Como é definida a fadiga em materiais?
Fadiga é a deterioração progressiva da resistência de um material durante o serviço, podendo levar à falha em níveis de tensão muito mais baixos do que a tensão de tração final do material.
## Footnote
Fadiga geralmente inicia com pequenas fraturas que aumentam com cargas cíclicas.
98
Quais são os passos na reparação de danos estruturais em aeronaves?
* Avaliação do dano
* Estimativa do tipo e formato de reparação
* Inspeção de membros adjacentes
* Esboço de reparo
* Modelagem do material
## Footnote
É importante considerar a segurança do voo durante o processo de reparação.
99
O que deve ser considerado ao escolher o material para reparação?
O tipo, tamanho e número de rebites necessários, além da resistência e espessura do material para que o membro reparado não fique mais pesado.
## Footnote
A resistência deve ser igual ou superior à do original.
100
Qual é a fórmula para determinar o número de rebites necessários em uma reparação?
Nº de rebites = C x E x 75.000 / S ou A, onde C é o comprimento do dano, E é a espessura do material, e S ou A é a resistência ao cisalhamento do material.
## Footnote
O comprimento do dano é medido perpendicularmente à direção do estresse.
101
Quais são os fatores que influenciam a resistência ao impacto?
* Massa do martelo
* Aceleração da gravidade
* Altura inicial
## Footnote
A resistência ao impacto pode variar com a temperatura do material.
102
O que é a estrutura cristalina de metais?
É a disposição ordenada dos átomos em um metal que influencia suas propriedades mecânicas e resistência.
## Footnote
A estrutura cristalina pode afetar a resistência ao impacto e a fadiga.
103
Qual é o valor assumido de estresse utilizado na fórmula mencionada?
60.000 p.s.i
## Footnote
Este valor é acrescido por um fator de segurança de 25% resultando em 75.000.
104
Como é medido o comprimento do dano?
Perpendicularmente em direção do estresse geral transmitido através da área danificada.
105
Qual é a espessura do material durante a reparação?
A espessura real da parte sendo reparada, medida em milésimos de polegada.
106
Qual é o principal objetivo da reparação de aeronaves?
Restaurar as partes danificadas à sua condição original.
107
Quais são as propriedades que carenagens e partes semelhantes devem possuir?
* Boa aparência
* Formato aerodinâmico
* Acessibilidade
108
Durante a inspeção visual dos danos, que outro tipo de dano deve ser considerado além do impacto?
Dano por carga.
109
Quais são os tipos de danos que podem ocorrer em um membro estrutural após uma aterragem dura?
Danos por carga, empenamento do trem de aterragem.
110
Quais são os sinais de danos por corrosão em alumínio?
Depósitos de cristais brancos ao redor de rebites soltos, arranhões ou pontos de condensação de umidade.
111
Como os danos podem ser classificados?
* Danos Desprezíveis
* Danos Reparáveis por Remendo
* Danos Reparáveis por Inserção
* Danos que Necessitam da Substituição de Partes
112
O que caracteriza danos desprezíveis?
Danos que não afetam a integridade estrutural e podem ser corrigidos através de um procedimento simples.
113
O que caracteriza danos reparáveis por remendo?
Danos que excedem os limites desprezíveis e podem ser reparados cobrindo a área danificada com material de reparação.
114
O que caracteriza danos reparáveis por inserção?
Danos que podem ser reparados através do corte da área danificada e substituição por uma seção semelhante.
115
Quais condições levam à substituição de toda uma parte?
* Extensa danificação de uma parte complexa
* Estruturas adjacentes tornam a reparação impraticável
* Parte danificada facilmente substituível
* Danos em encaixes forjados ou fundidos além dos limites aceitáveis
116
Qual é o tratamento térmico aplicado a um componente de aço antes da reparação?
Recozimento.
117
O que é a têmpera de um aço?
Aquecimento a uma temperatura acima do ponto crítico, mantendo e arrefecendo rapidamente.
118
Quais são os dois requisitos essenciais para o desenvolvimento da fadiga em um material?
* Tensões alternadas de suficiente magnitude
* Número significativo de ciclos
119
O que permite identificar as regiões elástica e plástica em um ensaio de tração?
O diagrama do ensaio de tração.
120
Como é obtida a resistência à tração de um metal?
Medindo a carga máxima que o provete pode suportar e o alongamento que sofre devido à carga.
121
O que caracteriza a maleabilidade em um metal?
A propriedade mecânica que permite que um metal seja enformado por prensagem.
122
Quais são as características relacionadas com as propriedades mecânicas dos materiais ferrosos?
* Dureza
* Elasticidade
* Tenacidade
* Resiliência
123
Qual é o objetivo do processo de cementação em uma peça de aço?
Produzir uma superfície exterior dura, mantendo o interior dúctil.
124
Quais são as características principais dos materiais metálicos?
* Alto ponto de fusão
* Boa condutividade elétrica
* Boa condutividade térmica
125
Como se designam as ligas de ferro carbono com concentração de carbono de 0,06%?
Ferro macio.
126
Qual é um dos tratamentos térmicos mais usuais nos metais?
Recozimento.
127
O que são ligas de ferro carbono com concentração de carbono 0,06%?
Ferro macio
## Footnote
O ferro macio é uma liga de ferro com baixo teor de carbono, o que lhe confere propriedades específicas.
128
Qual é um dos tratamentos térmicos mais usuais nos metais?
Recozimento
## Footnote
O recozimento é utilizado para reduzir a dureza do metal e aumentar a ductilidade.
129
O que é a 'tensão limite de fadiga'?
Tensão abaixo da qual não ocorre fratura por fadiga
## Footnote
A tensão limite de fadiga é crucial para determinar a durabilidade de um material sob esforços cíclicos.
130
Como a capacidade de um material resistir a esforços cíclicos afeta a resistência à fadiga?
Quanto maior a capacidade, maior a resistência à fadiga
## Footnote
Isso significa que materiais com maior resistência a esforços cíclicos têm uma vida útil mais longa.
131
O que mede a resistência ao impacto?
Resiliência (ou tenacidade)
## Footnote
A resistência ao impacto pode ser medida usando testes como o Pêndulo de Charpy ou Izod.
132
Qual é o primeiro passo na reparação de danos estruturais?
Avaliação do dano e estimativa precisa do que deve ser feito
## Footnote
Essa etapa é fundamental para a eficácia do processo de reparação.
133
Como se determina o tamanho dos rebites para reparação?
Verificando-se o tamanho dos rebites usados pelo fabricante ou em outras reparações
## Footnote
A escolha do tamanho adequado é essencial para garantir a integridade estrutural.
134
Qual é o principal objetivo da reparação de aeronaves?
Restaurar as partes danificadas à sua condição original
## Footnote
Isso é importante para garantir a segurança e a funcionalidade da aeronave.
135
Quais são as categorias de classificação dos danos?
Danos desprezíveis, danos reparáveis por remendo, danos reparáveis por inserção, danos que necessitam de substituição de partes
## Footnote
Essa classificação ajuda na avaliação e no planejamento da reparação.
136
O que são danos desprezíveis?
Danos que não afetam a integridade estrutural do membro envolvido
## Footnote
Esses danos podem ser considerados não críticos para a segurança da aeronave.
137
Como são definidos danos reparáveis por inserção?
Danos que podem ser reparados através do corte de toda a área danificada e sua substituição por uma seção semelhante
## Footnote
Esse método é utilizado para garantir a continuidade estrutural.
