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ATIVIDADE 2 FUNDIÇÃO E SOLDAGEM 522025 Período26052025 0800 a 06072025 2359 Horário de Brasília StatusABERTO Nota máxima050 GabaritoGabarito será liberado no dia 07072025 0000 Horário de Brasília Nota obtida 1ª QUESTÃO Durante a transformação do estado líquido para sólido ocorre um agrupamento empacotamento dos átomos formando estruturas ordenadas Na absoluta maioria dos casos esta transformação é acompanhada por um aumento da densidade Durante o processo gases dissolvidos são bolhas de gás aprisionadas dentro da peça causadas pela dissolução de gases por metais em estado líquido Ao se solidificarem os metais líquidos reduzem as condições de solubilidade do gás formando bolhas que podem ficar aprisionadas Fonte Elaborado pelo professor 2023 Para um cenário favorável a resultar a ausência das bolhas assinale a alternativa correta ALTERNATIVAS Umidade elevada nos moldes Atmosfera rica em gás oxigênio Gases dissolvidos no metal líquido durante a fusão Alta permeabilidade da areia para moldes em areia Saída de gases respiros mal dimensionadas no molde 2ª QUESTÃO O ferro existe na natureza na forma de diferentes minérios sendo o principal deles o óxido de ferro chamado de hematita Esse óxido é processado em toda cadeia industrial siderúrgica iniciando no processo de redução do minério realizado no altoforno O resultado desse processo de redução é chamado ferro gusa Esse produto é material bruto inadequado para fabricação de peças e componentes pelo fato de ser uma liga ferrocarbono com teor de carbono entre 40 e 45 além de altos teores de outros elementos contaminantes oriundos do minério de ferro Fonte ANTONI G O SCHATKOSKI V M Fundição e soldagem Maringá UniCesumar 2021 Sobre o ferrogusa assinale a alternativa correta ALTERNATIVAS O ferrogusa é um material maleável e dúctil formado por uma liga de ferro e carbono com baixo teor de carbono e isento de elementos contaminantes Com o desenvolvimento dos processos de eliminação do excesso de carbono o altoforno passou a ser utilizado também para moldagem direta do aço em peças e componentes Esse produto embora maleável podia ser utilizado diretamente na fabricação de peças finas sem necessidade de refino sendo a principal matériaprima para a usinagem de precisão O grande problema tecnológico que envolve a fabricação do gusa é a dificuldade em remover totalmente o carbono do ferro ainda dentro do altoforno resultando diretamente em aço de baixa qualidade Para transformar o gusa em aço é necessário que ele passe por um processo de oxidação combinação do ferro e das impurezas com o oxigênio até que a concentração de carbono e das impurezas se reduza a valores desejados 3ª QUESTÃO Um forno de fundição ou fusão também chamado de unidade de fusão é uma máquina projetada para aquecer uma quantidade de metal até uma temperatura específica Essa temperatura deve ser superior a uma determinada temperatura para metais puros ou acima do intervalo de fusão para ligas metálicas e é conhecida como temperatura de vazamento As empresas que trabalham com este tipo de serviço fusão devem tomar uma série de cuidados para proteger a vida e a saúde dos seus funcionários Fonte DE ANTONI G O SCHATKOSKI V M Fundição e Soldagem MaringáPR Unicesumar 2021 p63 A cerca do tema qual é o nome da temperatura necessáriamente superior citada no texto Assinale a alternativa correta ALTERNATIVAS Temperatura de fusão Temperatura de sublimação Temperatura de solidificação Temperatura de compactação Temperatura de condensação 4ª QUESTÃO O aço é uma liga metálica cujo principal componente é o ferro enquanto os aços ao carbono possuem o carbono como principal elemento de liga conferindo maior dureza e resistência ao material O teor de carbono no aço pode chegar no máximo a 211 acima desse limite a liga passa a ser denominada ferro fundido Esse fator é essencial nos processos de fundição nos quais o metal é aquecido até se tornar líquido e em seguida armazenado em um recipiente resistente a altas temperaturas Esse recipiente geralmente feito de material cerâmico e em formato de pote é chamado de cadinho e tem a função de conter o metal fundido sem reagir com ele Fonte ANTONI G O SCHATKOSKI V M Fundição e soldagem Maringá UniCesumar 2021 Com base na evolução histórica dos processos de fabricação assinale a alternativa correta ALTERNATIVAS Os primeiros ferros fundidos só surgiram na Europa por volta do ano 2100 aC No ano 600 aC foi produzido o primeiro ferro fundido na Mesopotâmia para confecção de ornamentos e estátuas Em 1540 o primeiro relato completo da prática de fundição de Vannoccio Biringuccio foi publicado postumamente Há mais de 5000 anos os povos já sabiam fundir metais em processos complexos utilizando moldes permanentes A primeira evidência histórica que se tem do processo de fundição é datada no ano de 3200 aC e tratase de um leão fundido em argila na região da Mesopotâmia 5ª QUESTÃO A diferença de composição química entre os materiais é intencional no processo de fabricação pois diferentes composições químicas geram diferentes propriedades Logo a adição de elementos de liga é realizada para melhorar alguma propriedade como o aumento da resistência mecânica e a consequente redução de peso resistência à corrosão resistência em temperaturas elevadas dentre outros A diferença da composição química dos aços também é utilizada para classificar esses materiais em três grupos aço carbono aço baixa liga e aço alta liga Fonte ANTONI G O SCHATKOSKI V M Fundição e soldagem Maringá UniCesumar 2021 Conforme a descrição do aço mencionado no texto assinale a alternativa correta ALTERNATIVAS Aços baixaliga contêm apenas manganês e silício Aços ao carbono têm mais de 10 de elementos de liga Aços altaliga têm somatório de liga igual ou maior que 10 Aços ao carbono são compostos por cromo níquel e molibdênio Aços altaliga têm menos de 5 de elementos de liga na composição 6ª QUESTÃO Durante o processo de fundição o metal precisa ser aquecido até sua temperatura de vazamento para ser moldado conforme o formato desejado Esse aquecimento é realizado em fornos de fusão que podem ser classificados quanto à fonte de energia em fornos a combustível ou fornos elétricos Entre os fornos a combustível destacase o forno de cadinho em que o metal é colocado em um recipiente refratário chamado cadinho o qual é aquecido até a fusão Apesar de ser versátil e usado em diversos metais e ligas esse forno possui baixa capacidade de carga e exige compatibilidade entre o material do cadinho e o metal a ser fundido para evitar reações químicas indesejadas Fonte ANTONI G O SCHATKOSKI V M Fundição e soldagem Maringá UniCesumar 2021 Conforme o texto apresentado sobre o forno de cadinho assinale a alternativa correta ALTERNATIVAS Possui alta capacidade de carga e é ideal para grandes volumes de metais Utiliza corrente elétrica induzida para aquecer o metal contido em seu interior Pode ser usado para fundir diferentes ligas desde que haja compatibilidade com o cadinho É aquecido exclusivamente por resistência elétrica o que garante alta eficiência energética É exclusivamente utilizado para fundição de metais ferrosos devido ao seu revestimento refratário 7ª QUESTÃO Durante a solidificação no processo de fundição diversos defeitos podem comprometer a integridade das peças Entre os principais problemas estão os rechupes que ocorrem devido à contração do metal ao solidificar formando vazios internos Para combatêlos utilizase o massalote que fornece metal líquido adicional Outro defeito comum é a presença de rebarbas causadas por folgas nos moldes e a peça incompleta que resulta de falhas no preenchimento total da cavidade Já a porosidade está ligada à retenção de gases durante a solidificação Fonte ANTONI G O SCHATKOSKI V M Fundição e soldagem Maringá UniCesumar 2021 Com base nessas informações assinale a alternativa correta ALTERNATIVAS Rebarba ocorre por baixa fluidez do metal O rechupe é compensado com massalotes Peça incompleta é igual ao defeito rechupe A porosidade é causada por canais estreitos Rechupe é defeito que ocorre por má vedação 8ª QUESTÃO O processo de fundição consiste no vazamento de um metal fundido estado líquido para o interior de um molde impulsionado por um determinado tipo de força em que ele se solidifica assumindo a forma da cavidade do molde No geral o processo consiste em uma série de etapas Algumas destas etapas estão apresentadas abaixo juntamente com sua descrição I Moldagem etapa de confecção dos machos II Macharia etapa onde o molde é confeccionado III Fusão fusão da liga metálica IV Vazamento preenchimento do molde com o metal fundido V Desmoldagem retirada da peça do molde VI Rebarbação corte dos canais de vazamento massalotes e limpeza da peça Assinale a alternativa que apresente corretamente a etapa com a descrição correta ALTERNATIVAS Apenas I II III e IV Apenas III IV V e VI Apenas II III IV V e VI Apenas I II III e V Apenas I II III IV V e VI 9ª QUESTÃO Massalotes são reservatórios de metal liquido que irão compensar a contração do metal da peça quando da mudança do estado liquido para o sólido Um massalote mal dimensionado irá causar um problema bastante comum Esse problema pode ser apenas visual em alguns casos mas pode ser também um problema funcional impedindo que a peça seja utilizada fazendo com que todo o processo seja refeito de feita a evitar tal problema Elaborado pelo professor 2023 Assim qual é o problema que um massalote mal dimensionado pode causar Assinale a alternativa correta ALTERNATIVAS Trincas Rechupe Moderdura Porosidade Inclusão de Escória 10ª QUESTÃO Um metal no estado sólido possui átomos que vibram com uma certa frequência em torno de posições geométricas definidas determinadas pelo tipo de arranjo cristalino específico do metal em questão No estado líquido tais átomos além de vibrarem não possuem posição definida pois estão em movimento dentro do líquido Por se movimentarem os átomos no estado líquido entram em colisão envolvendo milhares de átomos simultaneamente Fonte Elaborado pelo professor 2024 Por se movimentarem os átomos dão origem a diversos eventos e fenômenos Assinale abaixo o evento que faz parte do processo de solidificação ALTERNATIVAS Cristalização Enfraquecimento da matéria Aprisionamento de gases Aumento do grau de agitação Alteração na composição química ATIVIDADE 3 FUNDIÇÃO E SOLDAGEM 522025 Período02062025 0800 a 06072025 2359 Horário de Brasília StatusABERTO Nota máxima050 GabaritoGabarito será liberado no dia 07072025 0000 Horário de Brasília Nota obtida 1ª QUESTÃO A fundição é um processo no qual metais fundidos são vertidos em moldes para solidificação formando peças metálicas Durante esse processo podem ocorrer defeitos como a porosidade que prejudicam as propriedades mecânicas da peça A porosidade é gerada pela presença de gases aprisionados no interior do metal o que compromete sua integridade Diversos fatores podem contribuir para o surgimento da porosidade sendo importante identificar as suas causas para evitar esse problema Fonte ANTONI G O SCHATKOSKI V M Fundição e Soldagem Maringá UniCesumar 2021 Conforme o texto apresentado assinale a alternativa correta que não apresenta uma causa do defeito porosidade ALTERNATIVAS Umidade elevada nos moldes Folga entre os moldes e entre machos Gases dissolvidos no metal líquido durante a fusão Baixa permeabilidade da areia para moldes em areia Saída de gases respiros mal dimensionadas no molde 2ª QUESTÃO Em 1904 o sueco Oscar Kjellberg apresentou uma proposta mais adequada para o processo de soldagem que além de estabilizar o arco elétrico também melhorava a qualidade da solda Na proposta de Kjellberg os eletrodos eram confeccionados a partir de pequenos pedaços de arame de aço revestidos com carbonatos e silicatos Neste mesmo ano Oscar Kjellberg fundou a empresa ESAB Fonte ANTONI G O SCHATKOSKI V M Fundição e Soldagem Maringá UniCesumar 2021 Sobre o processo apresentado por Oscar Kjellberg assinale a alternativa correta ALTERNATIVAS Soldagem MIG Soldagem TIG Soldagem Oxicombustível Soldagem por arco submerso Soldagem por eletrodo revestido 3ª QUESTÃO A soldagem com eletrodo revestido é um processo no qual a união entre peças metálicas é realizada através da aplicação de calor gerado por um arco elétrico Durante a soldagem o revestimento do eletrodo derrete formando um gás protetor que envolve o metal de solda protegendoo contra a oxidação e outras impurezas Fonte Elaborado pelo professor 2023 Sobre o processo de soldagem por eletrodo revestido assinale a alternativa correta ALTERNATIVAS A formação do arco elétrico é iniciada pelo contato do eletrodo revestido com a peça de trabalho A essência do eletrodo consiste em minerais e diversos compostos químicos A estabilidade do arco é garantida pelo revestimento que também facilita a abertura do arco especialmente em correntes baixas Durante a queima do eletrodo os vapores liberados transportam o metal derretido até a poça de fusão originando assim o metal de solda Ao combinarse com o ferro os elementos liberados pelo revestimento como oxigênio e nitrogênio protegem a poça de fusão contra a atmosfera circundante 4ª QUESTÃO Um dos sistemas de classificação mais utilizados e que serve de base para nomenclatura de aços no Brasil é aquele baseado na composição química principalmente os sistemas da Sociedade de Engenheiros Automotivos Society of Automotive Engineers SAE e do Instituto Americano de Ferro e Aço American Iron and Steel Institute AISI Fonte ANTONI G O SCHATKOSKI V M Fundição e Soldagem Maringá UniCesumar 2021 De acordo com a tabela de classificação dos aços SAEAISI sobre a nomenclatura que representa a liga de aço assinale a alternativa correta ALTERNATIVAS 11XX Aços ao carbono comuns com baixa porcentagem de manganês 51B60 Aço ao carbono com adição de enxofre para facilitar a usinagem 86XX Aços ao carbono comuns utilizados principalmente em estruturas leves 15XX Aços cromomolibdênio contendo manganês e cromo em teores variáveis 41XX Aços cromomolibdênio contendo cromo de 04 a 11 e molibdênio de 008 a 035 5ª QUESTÃO Os eletrodos revestidos são classificados e nomeados de acordo com um sistema de codificação que geralmente segue as normas internacionais como a AWS American Welding Society ou a EN European Standard Existe um termo na nomenclatura responsável por designar o tipo de revestimento e o tipo de corrente elétrica a ser utilizada durante a soldagem Existe também um termo responsável fornece informações sobre as características mecânicas e de soldagem do eletrodo Além disso pela nomenclatura é possível identificar informações adicionais sobre o eletrodo como sua posição de soldagem composição do revestimento entre outros Fonte Elaborado pelo professor 2023 Com base na classificação e nomeação dos eletrodos revestidos é correto afirmar que ALTERNATIVAS Em relação à posição de soldagem o número 4 especifica as posições plana e horizontal Os primeiros dois ou em alguns casos três dígitos determinam a resistência a tração em milhares de libras A soma dos dígitos totais deve indicar a resistência máxima à tração medida em milhares de libras do eletrodo Os primeiros dois dígitos fornecem informações sobre o tipo de corrente elétrica e o tipo de revestimento do eletrodo Em relação à posição de soldagem o número 1 indica que a soldagem é possível apenas nas posições plana e horizontal 6ª QUESTÃO Um eletrodo revestido é um dispositivo utilizado em processos de soldagem manual onde um revestimento composto por materiais como minerais óxidos metálicos e ligas é aplicado em um núcleo metálico Durante o processo de soldagem o revestimento se funde e se decompõe formando uma atmosfera protetora ao redor do metal de solda protegendoo contra a oxidação e outras impurezas Este tipo de eletrodo é amplamente utilizado em diversas aplicações industriais e de fabricação Fonte Elaborado pelo professor 2023 Qual dos seguintes tipos de eletrodos revestidos é mais adequado para soldagem de estruturas sujeitas a impacto e vibração devido à sua alta tenacidade e ductilidade Assinale a alternativa correta ALTERNATIVAS Eletrodo básico Eletrodo de rutilo Eletrodo de celulose Eletrodo de ferro fundido Eletrodo de aço inoxidável 7ª QUESTÃO Durante a fabricação de metais por meio da fundição o aquecimento da carga metálica pode ocorrer por diferentes formas dependendo do tipo de forno utilizado Os fornos elétricos são conhecidos por sua eficiência energética e utilizam energia elétrica para gerar o calor necessário à fusão do metal Dentre os tipos existentes destacamse os fornos a arco direto FEA que transferem calor principalmente por radiação a partir de um arco elétrico gerado por eletrodos que tocam ou penetram parcialmente a carga metálica Também existem os fornos a arco indireto nos quais os eletrodos não tocam a carga e o calor é transferido apenas por radiação Fonte ANTONI G O SCHATKOSKI V M Fundição e Soldagem Maringá UniCesumar 2021 Conforme o texto apresentado sobre os fornos elétricos utilizados no processo de fundição assinale a alternativa correta ALTERNATIVAS No forno a arco direto parte do calor também é gerado pela passagem de corrente elétrica através da carga metálica O forno a arco indireto permite uma maior transferência de calor por convecção pois os eletrodos ficam imersos no metal líquido O forno a arco indireto apresenta maior eficiência e menor desgaste dos eletrodos sendo por isso mais utilizado na indústria do aço O forno a arco direto FEA transmite calor à carga metálica exclusivamente por condução devido ao contato físico dos eletrodos com o metal A principal desvantagem do forno a arco direto está relacionada à baixa capacidade de fusão o que o torna inviável para fundições de grande porte 8ª QUESTÃO Os fenômenos físicoquímicos ocorrem na soldagem devido à interação entre os materiais envolvidos a energia aplicada e as condições ambientais durante o processo A fusão do material a Inter difusão mistura atômica presença do calor transferência de massa e modificação da estrutura cristalina são alguns dos fenômenos responsáveis pelas questões físicoquímicas que ocorrer Fonte Elaborado pelo professor 2023 Sobre os fenômenos físicoquímicos assinale a alternativa correta ALTERNATIVAS Voltagem elétrica corrente elétrica corrente térmica fusão solidificação mudanças de coloração Tensão elétrica corrente elétrica condutividade térmica fusão solidificação mudanças de microestruturas Tensão elétrica corrente elétrica condutividade dielétrica corrente fotovoltaica mudanças de microestruturas Tensão contínua corrente alternada condutividade térmica fusão solidificação mudanças de microestruturas Tensão elétrica amperagem elétrica condutividade térmica corrente fotovoltaica rigidez mudanças de microestruturas 9ª QUESTÃO A fundição é um processo em que o aço é vazado em moldes assumindo a forma desejada após a solidificação Embora apresente boas propriedades mecânicas sua estrutura interna é mais grosseira e heterogênea o que o torna inferior aos aços conformados mecanicamente Já os aços estruturais geralmente ao carbono e com baixo teor de carbono são ductéis homogêneos fáceis de soldar e utilizados na fabricação de perfis metálicos como barras e chapas Fonte ANTONI G O SCHATKOSKI V M Fundição e Soldagem Maringá UniCesumar 2021 Conforme o texto apresentado assinale a alternativa correta ALTERNATIVAS Os aços estruturais são vendidos como perfis metálicos Os aços fundidos têm microestrutura fina e homogênea Os aços estruturais são difíceis de soldar e muito duros Aços para fundição dispensam acabamento após solidificar Aços fundidos são usados por terem maior resistência à abrasão 10ª QUESTÃO A diferença de composição química entre os materiais é intencional no processo de fabricação pois diferentes composições químicas geram diferentes propriedades Logo a adição de elementos de liga é realizada para melhorar alguma propriedade como o aumento da resistência mecânica e a consequente redução de peso resistência à corrosão resistência em temperaturas elevadas dentre outros A diferença da composição química dos aços também é utilizada para classificar esses materiais em três grupos aço carbono aço baixa liga e aço alta liga Fonte ANTONI G O SCHATKOSKI V M Fundição e soldagem Maringá UniCesumar 2021 Conforme a descrição do aço mencionado no texto assinale a alternativa correta ALTERNATIVAS Aços baixaliga contêm apenas manganês e silício Aços ao carbono têm mais de 10 de elementos de liga Aços altaliga têm somatório de liga igual ou maior que 10 Aços ao carbono são compostos por cromo níquel e molibdênio Aços altaliga têm menos de 5 de elementos de liga na composição