Ensaio de tracção
Propaganda
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas 2006 Joana de Sousa Coutinho Tipos ENSAIOS MECÂNICOS Permitem perceber como os materiais se comportam quando lhes são aplicados esforços Ensaios Destrutivos provocam a inutilização do material ensaiado 1 Ensaios Não Destrutivos MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas 2006 Joana de Sousa Coutinho Objectivo dos ensaios Na indústria Para controlar a qualidade de produção Na investigação Para comparar e seleccionar materiais O procedimento de cada ensaio em geral está normalizado. normalizado A norma de ensaio especifica o método correcto que torna os resultados obtidos, para o mesmo material, reprodutíveis onde quer que se faça o ensaio NP Norma Portuguesa ASTM American Society for Testing Materials NP EN European Norm DIN Deutches Institut für Norming AFNOR Association Francaise de Normalisation ISO International Organization for Standadization 2 BSI British Standards Institution 1 2006 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho Ensaios mecânicos Ensaio de tracção Ensaio de dobragem Ensaio de dureza Ensaio de choque Ensaio de fadiga (solicitações cíclicas) Ensaio de fluência 3 2006 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho Ensaio de tracção MPa 600 500 F F, ∆L Tensão 400 300 200 100 0 0 0,05 0,1 0,15 extensão 0,2 0,25 0,3 adimensional ∆L 4 2 2006 2003 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho Ensaio de tracção célula de carga NP EN 10 002 - 1 (2006) Materiais metálicos: Ensaio de tracção. Parte 1: Método de ensaio (à temperatura ambiente) extensómetro solicitar provete com uma força de tracção uniaxial, continuamente crescente até à rotura. provete deformação no provete Registo: força e alongamento Máquina de tracção MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas com instrumentação apropriada 5 2006 Joana de Sousa Coutinho Ensaio de tracção Extensómetro 6 3 2006 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho Medicão de extensões célula de carga Extensão= ∆L/Le extensómetros extensómetro provete F Le medem a variação de comprimento ∆L (deformação) entre dois pontos distanciados ∆L inicialmente dum valor, designado por base de medida Le MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas 10 2006 Joana de Sousa Coutinho Medição de extensões extensómetro provete F L0 ∆L extensómetros célula de carga de pequena base base≤ 10 cm (laboratório) de grande base de base até alguns metros; principalmente nas obras extensómetros mecânicos extensómetros acústicos ou de corda vibrante extensómetros eléctricos de resistência extensómetros ópticos 11 4 2006 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho extensómetros ampliação relação entre a distância percorrida pela agulha indicadora na escala do aparelho e a grandeza a medir equivalente; campo de medida maior valor da grandeza a medir que se consegue avaliar, com o aparelho sensibilidade menor valor da grandeza a medir que se pode detectar com o aparelho. 12 2006 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho célula de carga NP EN 10002-1:2006 extensómetro provete Diagrama tensão/extensão σ=R = F Le deformação ∆L F S0 ε= ∆L L e S0 área da secção inicial Le compto de base do extensómetro 13 5 2006 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho célula de carga extensómetro σ= provete F S0 ε= ∆L L e Por ex. C Tensão (Força Unitária) convencional D B B’ A F Le ∆L O O' Extensão 14 2006 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho célula de carga extensómetro σ= F S0 ε= ∆L L e composição, tratamento térmico, história anterior de deformação plástica, velocidade de deformação, depende forma e amplitude provete temperatura e C Tensão (Força Unitária) D B B’ A estado de tensão. 15 O O' Extensão 6 2006 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas •zona inicial OA σ = Eε Joana de Sousa Coutinho proporcionalidade entre as tensões e as extensões lei de Hooke módulo de elasticidade ou módulo de Young C Tensão (Força Unitária) D B B’ A O O' MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas Extensão 16 2006 Joana de Sousa Coutinho C módulo de elasticidade ou módulo de Young •constante para cada metal ou liga metálica, D a) B B’ A O O' Extensão •medida da rigidez do material, quanto maior for o módulo de elasticidade, menor será a deformação elástica resultante da aplicação de uma determinada tensão •E depende das forças inter-atómicas •Se num determinado tipo de aço, por exemplo, as resistências mecânicas puderem aumentar apreciavelmente através de factores que afectem a sua estrutura (tratamentos térmicos, pequenas adições de elementos de liga, etc.), esses factores praticamente não influem no módulo de elasticidade do material. 17 7 2006 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas Metais Ferro, Níquel Molibdénio Cobre Alumínio Magnésio Zinco Zircónio Estanho Berílio Ósmio Titânio Chumbo Ródio Nióbio Ouro, Prata Platina Módulo elasticidade (MPa) 210000 350000 119000 70000 45500 98000 101500 42000 257000 560000 100000 17500 297500 105000 78500 158000 Joana de Sousa Coutinho Ligas Metálicas Módulo de elasticidade (MPa) Aços-carbono e aços-ligados Aços inoxidáveis austeníticos Ferro fundido nodular Bronzes e Latões Bronzes de Manganês Bronzes de Alumínio Ligas de Alumínio Monel (liga de Níquel) Hastelloy (liga de Níquel) Invar (liga de Níquel-ferro) Inconel (liga de Níquel) Illium (liga de Níquel) Ligas de Titânio Ligas de Magnésio Ligas de Estanho Ligas de Chumbo 210000 196000 140000 77000-119000 105000 84000-133000 70000-74500 130000-182000 189000-215000 140000 160000 187000 112000-121000 45500 51000-54000 14000-29500 18 2006 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho •lei de Hooke só é válida até ao ponto A • tensão limite de proporcionalidade •tensão para a qual a extensão deixa de ser proporcional ao esforço aplicado C Tensão (Força Unitária) D B Em OA comportamento elá elástico •deformação reversível, sempre que se efectue uma descarga •A curva de descarga segue a curva de carga •sem deformação residual, ou seja, o provete volta à forma e dimensões originais B’ A O O' Extensão 19 8 2006 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho tensão limite de elasticidade máxima tensão que o material pode suportar sem sofrer deformação permanente C Tensão (Força Unitária) D B B’ A •A linearidade termina em A mas até B o material ainda tem comportamento elástico. O O' Em geral, Extensão (Carbono baixo e médio) A≡B 20 •B acima de A ou ao contrário 2006 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho Depois de B, o aço entra no domí domínio plá plástico Curva de descarga passa a não coincidir com a curva de carga C Tensão (Força Unitária) D B B’ A O O' Extensão deformação residual permanente 21 9 2006 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho C D B B’ A TOTAL = elástica+plástica O O' residual permanente Extensão def. elástica plástica def. plástica Deformação/ Extensão OO’ Deformação/ Extensão OO’’ Tensão (Força Unitária) def. total 22 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas comportamento elástico transição variável 2006 Joana de Sousa Coutinho comportamento plástico •alguns metais •em particular aços <<C •Exibem efeito de cedência • ocorre uma deformaç deformação plá plástica sem aumento da forç força • Zona instável deformação heterogénea 23 10 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas Durante esta instabilidade alterações superficiais visíveis a olho nu 2006 Joana de Sousa Coutinho linhas inclinadas de cerca de 45º em relação ao eixo de tracção, conhecidas como bandas de Lüders •ferro impuro •aços de baixo teor de carbono, •cádmio, zinco, alumínio e suas ligas, molibdénio e titânio. •aços ligados com níquel e crómio. (cedência praticamente sob tensão constante) MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas 24 2006 Joana de Sousa Coutinho comportamento Deformação permanente plástico 25 11 2006 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho Tensão ReH Tensão Efeito transitório inicial ReL 0 ReH 0 Extensão Tensão ReH Efeito transitório inicial ReL Extensão Tensão ReL ReL 0 26 Extensão 0 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas Extensão 2006 Joana de Sousa Coutinho tensão de cedência superior (ReH) valor da tensão convencional no instante, em que se observa a primeira queda da força; tensão de cedência inferior (ReL) menor valor da tensão convencional durante a cedência, desprezando eventuais fenómenos transitórios. 27 12 2006 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas metais e ligas metálicas em que não aparece nitidamente o fenómeno da cedência se interromper o ensaio de tracção na fase plástica Joana de Sousa Coutinho o ponto de separação das zonas elástica e plástica???? Tensão A Rpη 0 Extensão deformação permanente % 28 residual ou plástica 2006 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas o ponto de separação das zonas elástica e plástica método gráfico depois do ensaio Joana de Sousa Coutinho ? Tensão limite convencional de proporcionalidade Rpŋ A descarga Rpη Procede-se à descarga a partir de uma tensão até à obtenção de uma extensão permanente especificada, determinando-se o limite convencional de elasticidade Rrŋ 0 Extensão % 29 13 2006 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho descarga limite convencional de elasticidade Rrŋ Procede-se à descarga a partir de uma tensão até à obtenção de uma extensão permanente especificada η η 30 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas 2006 Joana de Sousa Coutinho Em geral η = 0,2% (0,002 por unidade de comprimento) ligas metálicas que se deformam relativamente pouco, de médio e alto teor de carbono ou ligas não ferrosas duras aços para molas η = 0,1% (0,001 por unidade de comprimento) η = 0,01% (0,0001 por unidade de comprimento) 31 14 2006 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho tensão de rotura à tracção Rm Rm = Fm S0 força máxima área secção inicial da zona útil do provete est ricç ão Na estricção a secção real vai diminuindo ……… 32 2006 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho Tensão sã Ten F σ= S ea l or B' B' c são Ten cio onven nal Extensão 33 15 2006 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho Aço macio é um aço cujo diagrama tensão/extensão apresenta patamar de cedência. 34 2006 Joana de Sousa Coutinho 600 Rm Re 500 400 Tensão T.de cedência T.de rotura MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas 300 200 100 0 0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 Extensão total na força máxima extensão Agt Indicadores da resistência Indicador da ductilidade 35 16 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas 2006 Joana de Sousa Coutinho Tensão Rm - tensão de rotura Ag - extensão permanente Rm na força máxima Agt - extensão total na 0 Extensão força máxima Ag A gt (εmax) A - extensão após rotura At - extensão total na rotura A At 36 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas 2006 Joana de Sousa Coutinho Ductilidade Capacidade de um aço se deformar plasticamente sem romper, depois de ultrapassado o limite elástico Pode ser caracterizado por vários parâmetros: 1. Agt 2. Rm/Re relação entre a tensão de rotura e tensão de cedência 3. A Extensão após rotura 4. Z Coeficiente de estricção 5. ET Tenacidade corresponde à capacidade do material de se deformar plasticamente e absorver energia antes da rotura 6. Id Índice de tenacidade Extensão total na força máxima 37 17 2006 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas Extensão total na força máxima relação entre a tensão de rotura e tensão de cedência 600 Rm Re 500 400 Tensão T.de cedência T.de rotura 1. Agt 2. Rm/Re Joana de Sousa Coutinho 300 200 100 0 0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 extensão Agt 38 Extensão total na força máxima 2006 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas 3. 4. Joana de Sousa Coutinho A Extensão após rotura Z Coeficiente de estricção extensão após rotura coeficiente de estricção A indicadores da ductilidade (2 dos) Z comportamento dúctil rotura é precedida de uma deformação plástica bastante intensa Exs. Os aços com C <<<, o cobre, o alumínio, o chumbo e o ouro comportamento frágil apresenta pequena deformação plástica antes da rotura isto é, a rotura dá-se muito próximo do limite de elasticidade Exs. aços de médio e alto teores de carbono e 39 alguns tipos de ferros fundidos. 18 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas 2006 Joana de Sousa Coutinho 3. Extensão após rotura A A= (L u − L 0 ) × 100 L0 Lu comprimento final entre referências : L0 comprimento inicial entre referências 0 frágil dúctil 1 Como considerar L0 ?? 40 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas Provetes maquinados ou não maquinados NP EN 10 002 proporcionais L 0 = k S0 2006 Joana de Sousa Coutinho Se circular L0=5Ø k = 5,65 Lo > 20mm Se S0<<< k=11,3 não proporcionais 41 19 2006 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas 4. coeficiente de estricção Z= (S o − S u ) ×100 S0 S0 Su Joana de Sousa Coutinho Z Frágil Z < área da secção inicial do provete área da secção final do provete Dúctil Z > Dúctil Z > Frágil Z < 42 2006 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho 5. ET Tenacidade corresponde à capacidade do material se deformar plasticamente e absorver energia antes da rotura 6. Id Índice de tenacidade Tenacidade (ET) corresponde à capacidade do material de se deformar plasticamente e absorver energia antes da rotura ET=EE+EP resiliência (ou energia elástica) EE Tensão EE 45 Extensão 20 2006 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho resiliência (ou energia elástica) capacidade de um metal absorver energia quando se deforma elasticamente, devolvendo essa energia após a descarga do esforço que provocou a deformação (EE) Tensão R R - Tensão de cedência superior ou tensão limite convencional de proporcionalidade EE 46 Extensão MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas 2006 Joana de Sousa Coutinho tenacidade (ET) corresponde à capacidade do material de se deformar plasticamente e absorver energia antes da (ET=EE+EP) rotura. Módulo de tenacidade (ou simplesmente tenacidade) tenacidade) energia absorvida até até à rotura, rotura, por unidade de volume do material (Ur) Módulo de tenacidade (ou simplesmente tenacidade) tenacidade) energia absorvida até até à carga má máxima, xima, por unidade de volume do material (ET) Tensão Extensão 47 21 2006 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas Módulo de tenacidade (ou simplesmente tenacidade) energia absorvida até até à rotura, rotura, por unidade de volume do material (Ur) Joana de Sousa Coutinho Re MPa Rm MPa Agt % Ur mm×N/mm3 Aço (0,13%C) 178 370 44 121 Aço (0,25%C) 302 521 36 148 Aço (0,53%C) 590 919 11 82 Aço (1,2%C) 892 1234 9 30 1%C Módulo de tenacidade (ou simplesmente tenacidade) tenacidade) Tensão 0,7%C 0,55%C 0,23%C energia absorvida até até à carga má máxima, xima, por unidade de volume do material (ET) 0,11%C 48 0 Extensão 2006 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho Variação com o teor em C 1%C Tensão 0,7%C 0,55%C 0,23%C 0,11%C 0 Extensão 49 22 2006 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas Módulo de tenacidade (ou simplesmente tenacidade) energia absorvida até até à carga má máxima, xima, por unidade de volume do material (ET) Unidades??? Ur mm×N/mm3 energia absorvida até até à rotura, rotura, por unidade de volume do material (Ur) Módulo de tenacidade (ou simplesmente tenacidade) tenacidade) Joana de Sousa Coutinho (área no diagrama) tensão×extensão MPa×sem unidades=MPa mm × N = mm3 mm × N × mm2 mm × MPa × mm2 mm2 = = MPa mm3 mm3 50 2006 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho Tenacidade corresponde a um modo de avaliar a ductilidade importante para projecto de peç peças que podem estar sujeitas a tensões na zona plá á stica sem atingir a pl rotura Exs: Exs: engrenagens, engates, molas, correntes, e també também armaduras de betão. Índice de tenacidade Variável adimensional pg44 Sergio Souza Id = ET EE = EE + EP EE Tenacidade pode ser determinada pela energia absorvida num ensaio de choque 51 23 2006 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho > resiliência < resiliência 52 2006 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho < tenacidade > tenacidade material frágil tem uma maior resiliência e menor tenacidade que o material dúctil. 53 24 2006 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho Variação com o tratamento térmico 3 Tensão 2 1 0 Extensão 54 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas 2006 Joana de Sousa Coutinho Varões de aço para betão armado ARMADURAS ORDINÁRIAS REBAP – Regulamento de Estruturas de Betão Armado e Pré-esforçado, Decreto-Lei 349-C/83 •Especifica os tipos de armaduras •Especifica as principais características de cada tipo de armadura •Estipula a obrigatoriedade da sua prévia CLASSIFICAÇÃO pelo LNEC 59 25 2006 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho REBAP Quadro V - Tipos correntes de varões A235NR Lisa Caracterí sticas de aderência Normal Características mecânicas Tracção (1) Dobragem (2) Tensão de cedência ou t. limite convencional de proporcionalidade a 0,2% fsyk ou fs0,2k MPa Tensão de rotura fsuk MPa Extensão após rotura (3) εsuk % Dobra gem simpl es (4) Dobragem-desdobragem 235 360 24 2φ - - 2φ(6) 18<Ø≤25 (5) 32<Ø≤40 Laminado a quente Configur ação da superfície 25<Ø≤32 A235NL Processo de fabrico 12<Ø≤18 Designação - - Rugosa Alta 5φ 7φ 8φ 10φ A400NR Laminado a quente Rugosa Alta 400 460 14 3φ(6) 6φ 8φ 10φ 12φ A400ER Endurecido a frio Rugosa Alta 400 460 12 3φ(6) 6φ 8φ 10φ 12φ A400EL Endurecido a frio c/ torção Lisa Normal A500NR Laminado a quente Rugosa Alta 500 550 12 4φ(6) 8φ 10φ 12φ 14φ A500ER Endurecido a frio Rugosa Alta 500 550 10 4φ(6) 8φ 10φ 12φ 14φ Lisa Normal 4φ - - - - A500EL(7) MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas 60 2006 Joana de Sousa Coutinho Agora NP EN 10002-1 (1)Ensaio segundo a Norma Portuguesa NP 105. Para os aços endurecidos, estas características devem ser determinadas após envelhecimento artificial (30 min a 250oC e arrefecimento à temperatura ambiente). (2)Os valores indicados no quadro designam os diâmetros dos mandris, sendo φ o diâmetro dos varões. (3)Comprimento de referência inicial igual a 5φ. (4)Ensaio segundo a Norma Portuguesa NP 173, com ângulo de dobragem de 180º. (5)Dobragem a 90º segundo a Norma Portuguesa NP 173, seguida de aquecimento durante 30 min a 100oC, arrefecimento à temperatura ambiente e posterior desdobragem de 20º. (6)Somente exigido para varões com diâmetro igual ou menor que 12 mm. (7)Somente sob a forma de redes electrossoldadas. 61 26 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas 2006 Joana de Sousa Coutinho REBAP – Regulamento de Estruturas de Betão Armado e Pré-esforçado, Decreto-Lei 349-C/83 MAS: Devido à evolução da normalização internacional incluindo o Eurocódigo 2 o LNEC publicou uma série de especificações em que se apresentam as condições a que os varões devem obedecer com vista à classificação pelo LNEC. ESPECIFICAÇÃO DO LNEC E 449 VARÕES DE AÇO A400NR PARA ARMADURAS DE BETÃO ARMADO. Características, ensaios e marcação. 1998 ESPECIFICAÇÃO DO LNEC E 450 VARÕES DE AÇO A500NR PARA ARMADURAS DE BETÃO ARMADO. Características, ensaios e marcação. 1998 ESPECIFICAÇÃO DO LNEC E 455 VARÕES DE AÇO A400NR DE DUCTILIDADE ESPECIAL PARA ARMADURAS DE BETÃO ARMADO. Características, ensaios e marcação. 2002 ESPECIFICAÇÃO DO LNEC E 460 VARÕES DE AÇO A500NR DE DUCTILIDADE ESPECIAL PARA ARMADURAS DE BETÃO ARMADO. Características, ensaios e marcação. 2002 ESPECIFICAÇÃO DO LNEC E 456 VARÕES DE AÇO A500ER PARA ARMADURAS DE BETÃO ARMADO. Características, ensaios e marcação. 2000 ES A5 PE DE 0 0 CI F m BE NR ICA ar D ca Tà E D ÇÃO çã O o. AR UCT DO 20 M IL LN 02 AD ID O. AD EC Ca E E E 4 ra SP 60 ct er EC VAR íst IA ic L P ÕES as , e AR DE ns A A A aio R ÇO s MA e DU R Textos de apoio 2006 Joana de Sousa Coutinho AS MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas 62 63 27 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas A400 NR Alta ductilidade conteúdos 2006 Joana de Sousa Coutinho Varões para betão armado (mais usados) A400 NR SD A500 NR A500 NR SD Ductilidade especial Alta ductilidade Ductilidade especial A500 ER Ductilidade normal (A500 EL só para redes) LNEC E 449-1998 Re mínimo; k (5%) 400 MPa LNEC E 455-2002 400 MPa LNEC E 450-1998 500 MPa Re/400 ≤ 1,20 (90%) Rm mínimo, k (5%) LNEC E 460-2002 500 MPa Re/500 ≤ 1,20 (90%) LNEC E 456-2000 500 MPa (Rp 0,2%) 460MPa 460MPa 550MPa 550MPa 550MPa Mínimo; k (10%) 1,08 1,15 1,08 1,15 1,05 Máximo; k (90%) - 1,35 - 1,35 - 5% 8% 5% 8% 2,5% Sim pois Ceq <0,52 * 6 8 10 12 16 20 25 32 40 Sim pois Ceq <0,52 * 6 8 10 12 16 20 25 32 40 Sim pois Ceq <0,52 * 6 8 10 12 16 20 25 32 40 Sim pois Ceq <0,52 * 6 8 10 12 16 20 25 32 40 Sim pois Ceq <0,45 * 6 8 10 12 e outros para redes 2 séries de nervuras transversais Com diferentes afastamentos nos dois lados do varão. Na mesma série as nervuras têm a mesma inclinação. 2 séries de nervuras transversais Com afastamentos iguais e a mesma inclinação nos dois lados Rm/Re Agt Extensão total na força máxima; mínimo; k (10%) soldabilidade Diâmetros (mm) Superfície rugosa de alta aderência 2 séries de nervuras transversais Uma série com nervuras com a mesma inclinação e afastamento A outra série contêm duas subséries de nervuras com o mesmo afastamento mas de inclinações diferentes MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas A400 NR Alta ductilidade Aptidão à dobragem Matéria prima Processo de produção Fadiga Ensaios cíclicos alternados A400 NR SD Ductilidade especial Dobragem simples até Φ12mm Dobragem-desdobragem para Φ>12mm Dobragem simples até Φ12mm Dobragem-desdobragem para Φ>12mm A partir de biletes procedentes de lingotes ou por vazamento contínuo laminagem a quente laminagem a quente e tratamento superficial através de água, na linha de laminagem laminagem a quente e deformação a frio posterior com diminuição da secção inferior a 10% É aplicada força de tracção cíclica entre um valor max. e um min. até romper ou até alcançar 2×106 ciclos σ max = 240MPa σ min = 90MPa freq. = 1 a 200Hz. A partir de biletes procedentes de lingotes ou por vazamento contínuo laminagem a quente laminagem a quente e tratamento superficial através de água, na linha de laminagem A500 NR Alta ductilidade Dobragem simples até Φ12mm Dobragem-desdobragem para Φ>12mm 2 séries semelhantes de nervuras transversais cada uma constituída por duas subséries de inclinações diferentes e uniformemente espaçadas 3 séries de nervuras transversais 64 2006 Joana de Sousa Coutinho A500 NR SD Ductilidade especial Dobragem simples até Φ12mm Dobragem-desdobragem para Φ>12mm A500 ER Ductilidade normal (A500 EL só para redes) Dobragem simples A partir de biletes procedentes de lingotes ou por vazamento contínuo laminagem a quente laminagem a quente e tratamento superficial através de água, na linha de laminagem laminagem a quente e deformação a frio posterior com diminuição da secção inferior a 10% É aplicada força de tracção cíclica É aplicada força de tracção cíclica entre um valor max e um min. até entre um valor max. e um min. até romper ou até alcançar 2×106 romper ou até alcançar 2×106 ciclos ciclos σ max = 240MPa σ max = 300MPa σ min = 90MPa σ min = 150MPa freq. = 1 a 200Hz. freq. = 1 a 200Hz. A partir de biletes procedentes de lingotes ou por vazamento contínuo laminagem a quente laminagem a quente e tratamento superficial através de água, na linha de laminagem A partir de varão liso laminado a quente de aço macio endurecimento a frio em geral por laminagem a frio com impressão do perfil nervurado combinada ou não com estiragem ou trefilagem. É aplicada força de tracção cíclica entre um valor max e um min. até romper ou até alcançar 2×106 ciclos σ max = 300MPa σ min = 150MPa freq. = ≤ 200Hz. É aplicada força de tracção cíclica entre um valor max. e um min. até romper ou até alcançar 2×106 ciclos σ max = 300MPa σ min = 150MPa freq. = ≤ 200Hz. O provete de varão terá de resistir a 10 ciclos de histerese tracção compressão com: Deformação max.= ± 2,5% Frequência < 3Hz. Comprtº livre do provete: 10Φ O provete de varão terá de resistir a 10 ciclos de histerese tracção compressão com: Deformação max.= ± 2,5% Frequência < 3Hz. Comprtº livre do provete: 10Φ Marcas de identificação Código que consiste no engrossamento de certas nervuras transversais. O início da identificação e o sentido de leitura é assinalado por uma nervura normal entre duas engrossadas à esquerda do observador. Depois da 2ª nervura engrossada há um conjunto de nervuras normais que identifica o país (7 Portugal). Segue-se outra nervura engrossada. A seguir aparece a identificação do fabricante através de uma ou duas séries de nervuras normais entre uma ou duas nervuras engrossadas. Este código é repetido uniformemente ao longo do varão 65 28
