Fadiga e limites de resistência

FADIGA E LIMITES DE RESISTÊNCIA

INtrodução
Na determinação das propriedades dos materiais através do diagrama tensão deformação a aplicação da carga é gradual, sendo esta condição definida como condição estática. Os valores obtidos se aplicam aos critérios conhecidos como critérios estáticos. Por outro lado, as condições que freqüentemente aparecem em estruturas mecânicas são solicitações dinâmicas, onda as tensões/deformações variam ciclicamente em pequenos intervalos de tempo, como no caso de um eixo em uma máquina rotativa. Esta flutuação da tensão ou variação em função do tempo leva à estrutura a falha por fadiga. A fadiga é um processo gradual, iniciado com pequenas trincas não visíveis a olho nu, que se desenvolve de forma progressiva e acumulativa, levando a peça a falhar bruscamente após um determinado número de solicitações ou ciclos. Muitas pesquisas já foram realizadas nesta área de forma, nos dando um conhecimento parcial dos mecanismos básicos associados com a falha por fadiga. Neste capítulo iremos dar alguns fundamentos de conceitos elementares que são de grande ajuda para o entendimento do comportamento devido à fadiga.
A falha por fadiga resulta, portanto de deformação plástica repetitiva, da mesma forma que um arame falha ao ser fletido repetidamente para frente e para trás. Sem o escoamento plástico repetido, a falha por fadiga não acontece. A falha por fadiga pode ocorrer a níveis de tensão bem abaixo do ponto de escoamento ou limite elástico convencional. Devido ao fato que o escoamento plástico altamente localizado pode dar origem a falha por fadiga, o engenheiro é levado a ter especial atenção a locais potencialmente vulneráveis tais como: quinas, roscas, rasgo de chavetas, corrosão, furos e entalhes. O aumento de resistência destes locais chamados de vulneráveis é tão efetivo quanto substituir a peça por uma material mais resistente. A fissura inicial devido a fadiga