Aula 05 Ensaios de Tração

Aula 05 – Ensaio de tração
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Prof. Msc Keli Vanessa Salvador Damin
Material para a aula
• Elástico
Fazer prática de deformação elástica e
plástica.
• Corpo de prova de tração rompido
Revisão da aula anterior
TIPOS DE ENSAIOS
Ensaios
Destrutivos
Ensaios Não
Destrutivos
- Tração;
- Compressão;
- Dobramento;
- Flexão;
- Embutimento;
- Torção;
- Dureza;
- Fluência;
- Fadiga;
- Impacto;
- Macro e micrografia.
- Visual;
- Líquido Penetrante;
- Partículas Magnéticas;
- Ultrassom;
- Radiografia industrial.
TIPOS DE ENSAIOS
Qual tipo de força está sendo submetido o
cabo de aço do elevador?
Como podemos medir essa força?
ENSAIO DE TRAÇÃO
Metodologia: O ensaio de tração consiste
em submeter o material a um esforço de
tração que tende a alongá-lo até a ruptura.
Conceito: o ensaio de tração permite
conhecer como os materiais reagem aos
esforços de tração, quais os limites de
tração que suportam e a partir de que
momento rompem-se.
ENSAIO DE TRAÇÃO
Equipamento: é realizado
Universal de Ensaios.
na
Máquina
Vídeo: Telecurso 2000 Ensaios de Materiais 02 Ensaio de tração calculo da tensão 4:10 – 5:04
ENSAIO DE TRAÇÃO
Corpo de prova: este ensaio é realizado em
corpos de prova normalizados de secção
retangular ou cilíndrica.
C: 12,5mm
B: 55,0mm
G: 25mm
A: 32mm
R: 6mm
T: 7mm
ENSAIO DE TRAÇÃO
Aspecto do corpo de prova ensaiado.
Material dúctil
Material Frágil
ENSAIO DE TRAÇÃO - GRÁFICO
Este gráfico é conhecido por diagrama
tensão-deformação. A partir do gráfico e da
amostra é possível mensurar uma série de
propriedades.
x100
PROPRIEDADES AVALIADAS NO
ENSAIO DE TRAÇÃO
Deformação elástica
Deformação plástica
Limite elástico
Escoamento
Tensão de escoamento
Módulo de elasticidade
Resistência a tração
Tensão de ruptura
Resiliência
Ductilidade
Alongamento
Estricção
Tenacidade
PROPRIEDADES AVALIADAS NO
ENSAIO DE TRAÇÃO
Deformação elástica: não é permanente.
Uma vez cessados os esforços, o material
volta à sua forma original.
1
2
3
PROPRIEDADES AVALIADAS NO
ENSAIO DE TRAÇÃO
Deformação plástica: é permanente. Uma
vez cessados os esforços, o material
recupera a deformação elástica, mas fica
com uma deformação residual plástica, não
voltando mais à sua forma original.
1
2
3
PROPRIEDADES AVALIADAS NO
ENSAIO DE TRAÇÃO
No início da fase plástica ocorre um
fenômeno chamado escoamento.
O escoamento caracteriza-se por um grande
alongamento sem acréscimo de carga.
PROPRIEDADES AVALIADAS NO
ENSAIO DE TRAÇÃO
O escoamento é nitidamente observado
em alguns metais de natureza dúctil, como
aços baixo teor de carbono.
PROPRIEDADES AVALIADAS NO
ENSAIO DE TRAÇÃO
Tensão de escoamento: É o valor da
tensão o qual inicia-se o escoamento.
PROPRIEDADES AVALIADAS NO
ENSAIO DE TRAÇÃO
Módulo de elasticidade: é a medida da
rigidez do material.
Quanto maior for o módulo, mais rígido será
o material.
PROPRIEDADES AVALIADAS NO
ENSAIO DE TRAÇÃO
limite de resistência a tração: é a
resistência máxima (tensão máxima) que o
material suporta.
PROPRIEDADES AVALIADAS NO
ENSAIO DE TRAÇÃO
Limite de ruptura: é tensão no qual ocorre
ruptura do material.
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PROPRIEDADES AVALIADAS NO
ENSAIO DE TRAÇÃO
Note que a tensão no limite de ruptura é
menor que no limite de resistência, devido à
diminuição da área que ocorre no corpo de
prova depois que se atinge a carga máxima.
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Teste seu conhecimento
1) Marque com um X a resposta correta.
Cessando o esforço, o material volta à sua
forma
original.
Dizemos
que
esta
propriedade mecânica se chama:
( ) resistência mecânica;
( ) elasticidade;
( ) plasticidade.
PROPRIEDADES AVALIADAS NO
ENSAIO DE TRAÇÃO
Resiliência: É a capacidade do material
absorver
e
devolver
energia
sem
deformação permanente.
Essa propriedade tem validade no campo
elástico.
PROPRIEDADES AVALIADAS NO
ENSAIO DE TRAÇÃO
Ductilidade: é a capacidade que o material
apresenta de deformar-se plasticamente ou
antes de sua ruptura.
Ductilidade pode ser
medida em termos
de:
• Alongamento
• Estricção
PROPRIEDADES AVALIADAS NO
ENSAIO DE TRAÇÃO
Alongamento: É a variação do comprimento
do corpo de prova.
Quanto maior o alongamento, mais dúctil é o
material.
PROPRIEDADES AVALIADAS NO
ENSAIO DE TRAÇÃO
Estricção: é a redução percentual da área
da seção transversal do corpo de prova na
região onde vai se localizar a ruptura.
PROPRIEDADES AVALIADAS NO
ENSAIO DE TRAÇÃO
Quanto maior for a porcentagem
estricção, mais dúctil será o material.
de
PROPRIEDADES AVALIADAS NO
ENSAIO DE TRAÇÃO
Tenacidade: é a capacidade do material
resistir ao impacto (choque).
É a capacidade do material de absorver
energia antes de sua ruptura (resiliência +
ductilidade).
PROPRIEDADES AVALIADAS NO
ENSAIO DE TRAÇÃO
Revisando
Teste seu conhecimento
2) A seguir são mostrados três diagramas
tensão-deformação: 1045, 1020 e ferro
fundido nodular. Descubra qual é qual.
Teste seu conhecimento
2) A deformação é elástica ou plástica?
Teste seu conhecimento
3) A deformação das molas é elástica ou
plástica?
Teste seu conhecimento
4) Quando se realiza ensaio de tração,
podem ocorrer duas deformações.
Assinale com um X quais são elas, na
sequência em que os fenômenos ocorrem
no material.
a) ( ) plástica e elástica;
b) ( ) plástica e normal;
c) ( ) plástica e regular;
d) ( ) elástica e plástica.