Critérios de falha em materiais dúcteis e frágeis

Diretoria Geral do Campus São Luís – Monte Castelo
Diretoria de Ensino Superior – DESU
Departamento de Mecânica e Materiais – DMM

ENGENHARIA ECONÔMICA

CRITÉRIOS DE FALHA EM MATERIAIS DÚCTEIS E FRÁGEIS

Josely Vasconcelos
EM 1011014-21

Prof. MsC. André Pereira Santana
São Luís – MA
2012

ÍNDICE

1. INTRODUÇÃO 2 2. CRITÉRIO DE FALHA 3
2.1 Critérios de falha para materiais submetidos a cargas estáticas 3
3. FALHA DE MATERIAIS DÚCTEIS 4
3.1 Teoria da Tensão Cisalhante Máxima ou Critério do
Escoamento de Tresca 4
3.2 Teoria da Energia de Distorção Máxima, Critério de
Von Mises 5
3.3 Comparando as Teorias 6
4. FALHA DE MATERIAIS FRÁGEIS 7
4.1 Teoria da tensão normal máxima – W. Rankine – 1800 8
4.2 Critério de Falha de Mohr 9

5. CONCLUSÃO 10
6. REFERÊNCIAS 11

1. INTRODUÇÃO
De forma genérica, pode-se dizer que os materiais estruturais são submetidos a uma combinação espacial de esforços, ou melhor, a um estado triaxial de tensões, graficamente representado pelas tensões principais em (a) da Figura 01.
Figura 01

As teorias (ou critérios) de falha (ou resistência) procuram em geral estabelecer uma tensão equivalente (ou tensão de comparação), como em (b) da mesma figura, de forma a possibilitar a comparação com os resultados de esforços uniaxiais obtidos por ensaios comuns de tração ou de compressão.
Os materiais são supostamente isotrópicos, isto é, apresentam as mesmas propriedades em todas as direções.
O tipo de critério a empregar depende em geral da natureza do material (frágil ou dúctil). Normalmente, um critério é adequado para apenas um tipo, não para ambos. Notar que esses critérios não são necessariamente os únicos a obedecer. Outros fatores como vibrações, fadiga, rigidez, etc podem ser até mesmo predominantes.

2. CRITÉRIO DE FALHA
As teorias de falha são fundamentais para a determinação de critérios para a previsão da falha em um