Uma indústria fabrica eixos de transmissão em aço médio-carbono (SAE 1045) para um equipamento que sofre choques mecânicos e cargas cíclicas de torção. O processo atual é: 1. Aquecimento a cerca de 850 °C (região austenítica). 2. Resfriamento brusco em água. 3. Peça enviada diretamente para usinagem final, sem revenimento. Após alguns lotes, começaram a surgir: Trincas finas superficiais radiais. Distorção geométrica (empeno). Reclamações de fratura frágil prematura em serviço, especialmente quando o eixo recebe impacto durante o acoplamento. O engenheiro é chamado e faz duas recomendações imediatas: Substituir o meio de resfriamento de “água” para “óleo” (resfriamento menos severo, mas ainda suficientemente rápido para formação de martensita em 1045). Introduzir obrigatoriamente uma etapa de revenimento logo após a têmpera. Com base nesse cenário industrial, assinale a alternativa que melhor explica, de forma coerente com o ponto de vista metalúrgico, por que essas duas mudanças reduzem a incidência de falhas.

A troca para óleo e a etapa de revenimento aumentam ainda mais a dureza superficial, o que elimina por completo tensões residuais e melhora a ductilidade ao mesmo tempo.

A têmpera em óleo gera perlita fina em vez de martensita, e o revenimento transforma essa perlita em bainita, que é sempre mais tenaz que martensita.

A troca para óleo evita qualquer transformação martensítica; assim, não há tensões internas e o revenimento passa a ser desnecessário para a peça em serviço.

O revenimento aumenta a temperatura crítica A₃, impedindo a formação de trincas por hidrogênio e tornando desnecessários controles dimensionais após o resfriamento

A têmpera em óleo reduz gradientes térmicos e, portanto, reduz tensões internas e risco de trinca; o revenimento alivia tensões da martensita e devolve tenacidade ao eixo.

Questão 3299749 de Engenharia Mecânica - FUNDATEC 2025

Questão

ID 3299749

Disciplina: Engenharia Mecânica

Assunto: Ensaios Mecânicos e Tratamentos Térmicos

Ano: 2025 Banca: FUNDATEC - Fundação Universidade Empresa de Tecnologia e Ciências Órgão: Universidade Federal do Rio Grande do Sul

Uma indústria fabrica eixos de transmissão em aço médio-carbono (SAE 1045) para um equipamento que sofre choques mecânicos e cargas cíclicas de torção. O processo atual é:

1. Aquecimento a cerca de 850 °C (região austenítica).

2. Resfriamento brusco em água.

3. Peça enviada diretamente para usinagem final, sem revenimento.

Após alguns lotes, começaram a surgir:

Trincas finas superficiais radiais.
Distorção geométrica (empeno).
Reclamações de fratura frágil prematura em serviço, especialmente quando o eixo recebe impacto durante o acoplamento.

O engenheiro é chamado e faz duas recomendações imediatas:

Substituir o meio de resfriamento de “água” para “óleo” (resfriamento menos severo, mas ainda suficientemente rápido para formação de martensita em 1045).
Introduzir obrigatoriamente uma etapa de revenimento logo após a têmpera.

Com base nesse cenário industrial, assinale a alternativa que melhor explica, de forma coerente com o ponto de vista metalúrgico, por que essas duas mudanças reduzem a incidência de falhas.

Alternativa A:
A troca para óleo e a etapa de revenimento aumentam ainda mais a dureza superficial, o que elimina por completo tensões residuais e melhora a ductilidade ao mesmo tempo.
Alternativa B:
A têmpera em óleo gera perlita fina em vez de martensita, e o revenimento transforma essa perlita em bainita, que é sempre mais tenaz que martensita.
Alternativa C:
A troca para óleo evita qualquer transformação martensítica; assim, não há tensões internas e o revenimento passa a ser desnecessário para a peça em serviço.
Alternativa D:
O revenimento aumenta a temperatura crítica A₃, impedindo a formação de trincas por hidrogênio e tornando desnecessários controles dimensionais após o resfriamento
Alternativa E:
A têmpera em óleo reduz gradientes térmicos e, portanto, reduz tensões internas e risco de trinca; o revenimento alivia tensões da martensita e devolve tenacidade ao eixo.

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Questão 3299749

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