Ficha 01 · Materiais metálicos, ligas ferrocarbónicas e ensaios mecânicos
Exercício 1 · Aço ou ferro fundido
Duas ligas ferrocarbónicas: liga A com 0,45% de carbono; liga B com 3,2% de carbono. Classifica cada uma (aço ou ferro fundido) e indica uma característica típica de cada.
Exercício 2 · Decompor uma designação normalizada
Um certificado de material identifica um aço como "1.2379, X153CrMoV12". Explica o significado de cada parte da designação e classifica o aço como de baixa ou de alta liga.
Exercício 3 · Elementos de liga e o seu efeito
Associa cada elemento ao seu efeito principal: (a) crómio; (b) níquel; (c) molibdénio; (d) vanádio; (e) enxofre.
Exercício 4 · Calcular a tensão, a deformação e o módulo de elasticidade
Um provete de aço com secção A₀ = 100 mm² é traccionado, dentro da zona elástica, com uma força F = 12 600 N. Com um comprimento de referência L₀ = 150 mm, mediu-se um alongamento ΔL = 0,09 mm. Calcula σ, ε e E, e confirma se o resultado é coerente com o valor típico do aço.
Exercício 5 · Escolher o ensaio certo
Para cada situação, indica se usarias um ensaio de tração, flexão ou torção: (a) medir a tensão de rotura de um provete de ferro fundido cinzento, difícil de fixar nas amarras de um ensaio de tração; (b) medir o módulo de elasticidade transversal de um veio cilíndrico sujeito a rotação; (c) medir a tensão limite elástico e a tensão de rotura de um provete de aço dúctil.
Exercício 6 · A escala de dureza certa para cada estado
Indica a escala de dureza (HB, HRC ou HV) mais adequada para cada material, e justifica: (a) um aço C45 recozido, muito macio; (b) um aço 1.2344 temperado e revenido a 48 HRC; (c) uma camada nitrurada de 0,25 mm de espessura.
Exercício 7 · Ler uma tabela de aços de molde
Consulta a tabela: aço P (1.2311, pré-temperado, 28 a 32 HRC), aço Q (1.2344, temperado e revenido, 46 a 50 HRC), aço R (1.2316, inoxidável, pré-temperado, 30 a 34 HRC). Indica qual escolherias para: (a) uma cavidade de série curta, sem exigência de corrosão; (b) uma cavidade sujeita a plástico corrosivo; (c) uma cavidade de série longa com plástico muito abrasivo.