Comportamento mecânico
SOB TENSÃO
Prof. Rubens Caram
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TENSÃO X DEFORMAÇÃO
O EFEITO DE TENSÕES NA ESTRUTURA DE METAIS PODE
SER OBSERVADO NA FORMA DE DEFORMAÇÕES:
EM ESTRUTURAS DE ENGENHARIA,
ONDE A DEFORMAÇÃO ELÁSTICA
ESTÁ PRESENTE
EM PEÇAS CONFORMADAS
PLASTICAMENTE
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DEFINIÇÕES
APLICAÇÃO DE FORÇAS EM UM OBJETO GERA TENSÕES
TENSÃO=FORÇA/ÁREA OU
σ=F/A
UNIDADES: psi=lb/in2 OU N/m2=Pa
APLICAÇÕES DE TENSÕES GERA DEFORMAÇÕES
DEFORMAÇÃO=
VARIAÇÃO NO COMPRIMENTO/COMPRIMENTO INICIAL
OU ε=∆L/LO
UNIDADES: in/in OU m/m
DEFORMAÇÕES:
ELÁSTICA
PLÁSTICA
R. Caram - 3
PROPRIEDADES MECÂNICAS
ASTM – AMERICAN SOCIETY FOR TESTING MATERIALS
AISI – AMERICAN IRON AND STEEL INSTITUTE
SAE – SOCIETY OF AUTOMOTIVE ENGINEERS
ENSAIO DE TRAÇÃO
PERMITE DETERMINAR:
MÓDULO DE ELASTICIDADE
RESISTÊNCIA À TRAÇÃO
LIMITE DE ESCOAMENTO
PLASTICIDADE/FRAGILIDADE
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Tensão,
σ
ENSAIO DE TRAÇÃO
Deformação,
ε
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ENSAIO DE TRAÇÃO
REGIÃO
ELÁSTICA
REGIÃO
PLÁSTICA
LIMITE DE
RESISTÊNCIA
Tensão,
σ
LIMITE DE
RUPTURA
LIMITE DE
ESCOAMENTO
E=σ/ε
Deformação,
ε
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Deformação,
MATERIAL
FRÁGIL
ε
σ
Tensão,
σ
Tensão,
Tensão,
σ
ENSAIO DE TRAÇÃO
Deformação,
MATERIAL
DÚCTIL
ε
0,2%
Deformação,
ε
MATERIAL
DÚCTIL
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EXERCÍCIO
UM ENSAIO DE TRAÇÃO DE UMA LIGA DE ALUMÍNIO RESULTOU NOS DADOS A SEGUIR:
CARGA (kN)
TENSÃO (MPa)
COMPRIMENTO (cm)
DEFORMAÇÃO
0
0
5,080
0,0
18,16
138
5,090
0,002
36,32
276
5,100
0,004
45,40
345
5,106
0,005
54,48
414
5,110
0,006
59,02
448
5,116
0,007
63,56
483
5,131
0,010
72,54
552
5,208
0,025
72,54
552
5,331
0,050
70,82
538
5,420
0,067
O CORPO DE PROVA EXIBIA 1,28 cm DE DIÂMETRO E 5,08 cm DE COMPRIMENTO ÚTIL.
OS DIÂMETROS DO CORPO DE PROVA NA CARGA MÁXIMA E