Exercícios - Ciências dos Materiais 2022 1

1 – Obtenha as Curvas de Escoamento (Flow Stress Analysis) para um aço 3310 (via JMatPro). (a) Explique a influência da temperatura e (b) a influência da velocidade de deformação (strain rate) na tensão requerida para deformar o material, exemplificando através das curvas. Observe a etapa de laminação a quente (1200 C) mostrada no tempo “00:44 min” do vídeo no link https://www.youtube.com/watch?v=aJnJjUSgmwI na qual é mostrada a carga de laminação em MN (está com valores negativos porque o cilindro superior faz força para baixo) em função do tempo. (c) Esboce esse gráfico de carga, considerando dois comportamentos: um com a peça sendo conformada a 1200 C (original) e outro com a peça sendo conformada a 900 C. (d) Esboce um novo gráfico de carga, considerando dois comportamentos a uma mesma temperatura (1200 C): um com uma rotação original dos cilindros (mostrada no vídeo) e outro com um aumento na rotação dos cilindros. 2 – Observe atentamente a figura mostrada no tempo “09:35 min” do vídeo sobre dureza Vickers no link https://www.youtube.com/watch?v=65R2uwWJF9E Nessa figura são apresentadas três marcas de Ensaio de Microdureza Vickers. (a) Explique comparativamente as dimensões dessas três marcas. (b) Esboce, comparativamente em um mesmo gráfico, como seriam as curvas convencionais de tração nessas três regiões. (c) Esboce, comparativamente em um novo gráfico, como seriam as curvas verdadeiras de tração nessas três regiões. 3 – (a) Simule o Ensaio de Dureza (conforme Tarefa #07) utilizando o seu material padrão e mostre o resultado (dimensão da calota). (b) Altere a equação de entrada do material para que esse material tenha uma dureza maior, realize um novo ensaio e mostre o resultado. (c) Compare os dois ensaios e explique a diferença. 4 – Leia o texto “Simulação Computacional x Prática” no link: https://issuu.com/sfeditora/docs/2020.03_jh/24 e obtenha os diagramas TRC (CCT) dos aços 3310 e 10CrMoV (via JMatPro). (a) Determine um valor de taxa de resfriamento para o aço 3310 na qual se obtenha uma microestrutura contendo as mesmas fases mostradas no texto “Simulação Computacional x Prática” (não é necessário ter a mesma proporção). (b) Sobreponha essa curva de resfriamento no diagrama TRC do aço 3310. (c) Agora, sobreponha a mesma curva de resfriamento (mesma taxa de resfriamento) no diagrama TRC do aço 10CrMoV. (d) Qual(is) a(s) fase(s) presente(s)? (e) Explique o resultado, sabendo que ambos os aços possuem o mesmo teor de carbono. 5 – (a) Esboce comparativamente, em um mesmo gráfico, as curvas Jominy para os aços 3310 e 10CrMoV. (b) Explique o seu raciocínio com clareza. (c) Em um novo gráfico, esboce para um desses aços o comportamento da Dureza, do Limite de Escoamento, do Limite de Resistência à Tração e da Ductilidade, todos comparativamente no mesmo gráfico.