Questão 3302044 de Engenharia Mecânica - UFU 2023

Questão

ID 3302044

Disciplina: Engenharia Mecânica

Assunto: Ligas Metálicas e suas Propriedades

Ano: 2023 Banca: UFU - Universidade Federal de Uberlândia Órgão: Universidade Federal de Uberlândia

O Aço Hardfield, um aço-manganês austenítico, inventado por Sir Robert Abbott Hardfield em 1882, caracteriza-se por possuir elevados índices de carbono (C) (0,7 – 1,45%) e de manganês (Mn) (11 – 15%), podendo ainda apresentar adição de cromo, cobre e níquel. Possui elevada dureza e resistência ao desgaste, sendo indicado para aplicações bem específicas, como fabricação de mandíbulas de britadores. A elevada dureza desses aços se deve à austenita ser pouco estável e ao fato de eles, em condições onde ocorra encruamento, quando colocados em serviço, poderem ser tornados martensíticos (martensita induzida).

Um jovem engenheiro, ao tomar conhecimento desse tipo de aço, convenceu a empresa na qual trabalha a reforçar as pás das retroescavadeiras com grossas lâminas de aço Hardfield. Para sua surpresa, elas se desgastaram numa velocidade assustadora. Marque a alternativa que apresenta o motivo mais provável desse desgaste.

Alternativa A:
Na aplicação em retroescavadeiras, embora a martensita induzida esteja presente devido ao encruamento, tal microestrutura não resulta em elevada resistência à abrasão, apesar da alta dureza superficial.
Alternativa B:
O aço-manganês austenítico utilizado não contém elementos de liga como cromo e níquel suficientes para permitir que ocorra encruamento na condição de aplicação nas retroescavadeiras, impedindo, assim, que ocorra a necessária indução da martensita.
Alternativa C:
Aços-manganês austeníticos só apresentam elevada resistência à abrasão quando submetidos a tratamentos térmicos adequados, como uma têmpera, em que consiste no resfriamento rápido do aço de uma temperatura superior à sua temperatura crítica, em um meio como óleo, água, salmoura ou mesmo ar.
Alternativa D:
Na aplicação em mandíbulas de britadores, os choques mecânicos constantes induzem à formação de martensita induzida, elevando a dureza do aço de forma significativa e tornando-o muito resistente ao desgaste. Essa condição não ocorre nas retroescavadeiras, onde as condições de trabalho não induzem à formação de martensita.

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Questão 3302044

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