Aula05 PropMecanicasMetais

Disc. Engenharia dos Materiais
Prof. Marcos Lopes

Aula05 – Propriedades Mecânicas dos Metais

Por que estudar propriedades mecânicas dos metais
É obrigação dos engenheiros compreenderem como as várias propriedades mecânicas são medidas e o que essas propriedades representam.

Objetivos
Definir tensão de engenharia e deformação de engenharia.
Formular a lei de Hooke.
Definir o coeficiente de Poisson.
Dado um diagrama tensão-deformação de engenharia, determinar (a) o módulo de elasticidade, (b) o limite de escoamento, (c) o limite de resistência e (d) estimar o alongamento percentual.

Introdução
Muitos materiais estão sujeitos, em serviço, a forças ou cargas: liga de alumínio das asas de um avião, por exemplo.

Necessário conhecer as propriedades do material tal que qualquer deformação não seja excessiva e não cause fratura.

As propriedades mecânicas de um material determinam a sua resposta (deformação) a uma força aplicada.

Propriedades mecânicas importantes: resistência, dureza, ductibilidade e rigidez.

As propriedades mecânicas são verificadas em laboratório usando equipamento especializado.
Fatores a serem considerados: natureza da força (carga) aplicada, e sua duração.
A carga pode ser de tração, compressão ou de cisalhamento.

A magnitude pode ser contínua ou variar constantemente.

O tempo de aplicação da carga pode ser de uma fração de segundo ou se estender por vários anos.

A temperatura de operação pode ser um fator importante.

Os ensaios para verificação das propriedades mecânicas de um material devem ser padronizados por um grupo de profissionais. No Brasil temos o Inmetro – Instituto Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial – www.inmetro.gov.br.

Conceitos de tensão e deformação
Se uma carga é aplicada sobre uma seção transversal ou na superfície de um membro, o comportamento mecânico pode ser verificado com um ensaio tensão-deformação.

Quatro maneiras principais de aplicação de carga: (a) tração, (b) compressão, (c)