Em um ensaio de impacto Charpy realizado em aço-carbono a 0^circ C, verificou-se que ele fratura de forma frágil. Uma peça fabricada com este aço também falhará de forma frágil quando colocada em serviço a 0^circ C ? Explique.

Passo 1

Vamos entender o que a questão está pedindo. Temos um ensaio de impacto Charpy realizado em aço-carbono a 0^circ C, onde foi observado que o material fratura de forma frágil. O que precisamos descobrir é se uma peça feita desse mesmo aço também vai falhar de maneira frágil quando usada no serviço a 0^circ C. Para resolver isso, vamos precisar entender alguns conceitos sobre o ensaio Charpy e o comportamento dos materiais em diferentes temperaturas.

Passo 2

Primeiro, vamos falar sobre o ensaio de impacto Charpy. Esse teste mede a quantidade de energia absorvida por um material durante a fratura. Ele é usado para determinar a tenacidade do material, ou seja, sua capacidade de absorver energia antes de falhar. Quando o teste indica uma fratura frágil, isso significa que o material quebrou sem absorver muita energia, ocorrendo de forma abrupta e sem deformação significativa.

Passo 3

Agora, vamos relacionar isso com a temperatura de 0^circ C. Os materiais metálicos, como o aço-carbono, podem se comportar de maneira diferente em temperaturas baixas. Em geral, eles tendem a se tornar mais frágeis conforme a temperatura diminui. Isso ocorre porque a mobilidade das moléculas diminui, dificultando a deformação plástica e facilitando a fratura frágil.

Passo 4

Considerando que no ensaio Charpy o aço-carbono fraturou de forma frágil a 0^circ C, isso indica que neste ambiente térmico o material já apresenta baixa tenacidade. Quando colocamos uma peça desse aço em serviço à mesma temperatura, as condições são semelhantes às do ensaio. Portanto, é esperado que a peça também apresente comportamento frágil, já que a temperatura não favorece a deformação plástica do material.

Resposta

Sim, uma peça fabricada com esse aço-carbono também falhará de forma frágil quando colocada em serviço a 0^circ C, pois a temperatura baixa favorece o comportamento frágil do material, assim como observou-se no ensaio Charpy.

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