Ficha 02 · Ensaios mecânicos e critérios de seleção de materiais
Exercício 1 · Zona elástica vs zona plástica
Um provete é sujeito a tração crescente. Explica a diferença entre a zona elástica e a zona plástica da curva tensão-deformação, e indica em que zona a deformação é reversível.
Exercício 2 · Interpretar um relatório de ensaio de tração
Um relatório de ensaio de tração indica: limite elástico 250 MPa, tensão de rotura 400 MPa, alongamento na rotura 22%. Interpreta cada valor e classifica o material quanto à ductilidade.
Exercício 3 · Escolher o ensaio certo
Para cada situação, indica o ensaio mecânico mais adequado: (a) validar a resistência à torção de um veio de transmissão; (b) controlo de qualidade rápido e pouco destrutivo em série; (c) avaliar o comportamento de uma viga apoiada nas extremidades.
Exercício 4 · Comparar escalas de dureza
Um colega compara diretamente um valor de dureza Brinell com um valor de dureza Rockwell de outro material e conclui que um é mais duro do que o outro. Explica porque este raciocínio está errado e o que deveria ter feito.
Exercício 5 · Metal, polímero ou compósito
Uma peça precisa de baixo peso, boa resistência à corrosão e resistência mecânica moderada. Compara as três opções (metal, polímero, compósito) e justifica qual escolherias.
Exercício 6 · Desgaste ou corrosão
Uma engrenagem falha ao fim de vários meses de serviço, sem nunca ter ultrapassado a carga máxima prevista em projeto. Que dois fenómenos, não capturados pelos ensaios estáticos, podem explicar esta falha, e como se preveniria cada um?
Exercício 7 · Compatibilidade com o processo de fabrico
Um projetista seleciona um aço de alta dureza para uma peça que vai ser fabricada por soldadura. Explica o problema desta escolha e propõe uma alternativa.
Exercício 8 · Justificar a seleção com os três critérios
Uma peça vai trabalhar exposta à chuva. Justifica, cruzando os critérios técnico, económico e ambiental, a escolha de um aço inoxidável em vez de um aço ao carbono simples.