(QUESTÃO 04) A tabela abaixo apresenta o limite de escoamento (LE) e temperatura de fusão (TF) de três materiais (
e Z) selecionados para a fabricação de um vaso de pressão. Quando da operação do equipamento, os materiais serão submetidos a idêntica tensão ( 250 MPa ) e à temperatura (
) de operação. (valor 0,5 pontos)
Material
350
500
420
600
670
1000
A respeito da deformação por fluência dos materiais em serviço, uma comparação entre os materiais listados na tabela indica que tal deformação é:
A) idêntica para os três materiais.
B) idêntica para os materiais X e Y , e menor para o material Z .
C) maior para o material X, e menor para o material Z.
D) maior para o material X , e nula para o material Z .
E) menor para o material X, e nula para o material Z.
Material |
|
|
|
350 | 500 |
|
420 | 600 |
|
670 | 1000 |
A) idêntica para os três materiais.
B) idêntica para os materiais X e Y , e menor para o material Z .
C) maior para o material X, e menor para o material Z.
D) maior para o material X , e nula para o material Z .
E) menor para o material X, e nula para o material Z.
Passo 1
O enunciado fornece para cada material
o limite de escoamento (LE) e a temperatura de fusão (TF), conforme tabela, e informa que em operação todos estarão sujeitos à tensão
e à temperatura de
. O conteúdo envolve deformação por fluência (creep), que depende principalmente da razão entre a temperatura de serviço e a temperatura de fusão (temperatura homóloga) e, em menor grau, da tensão aplicada em relação ao limite de escoamento.
Passo 2
Verificamos primeiro que a tensão de
é menor que o limite de escoamento de todos:
logo não haverá escoamento plástico imediato, mas haverá fluência ao longo do tempo.
Passo 3
Calculamos a temperatura homóloga
em kelvin. Convertendo:
Logo
Quanto maior
, mais acentuada a fluência.
Passo 4
Como
, o material
sofre a maior fluência,
intermediário e
a menor fluência (mas não nula, pois
ainda permite creep).
Resposta
C) maior para o material X, e menor para o material Z.