Propriedades de Aços e Ligas
Um tipo de aço a ser selecionado para uma determinada aplicação deve reunir características adequadas para as condições de trabalho. Inicialmente devem ser identificadas as características mais importantes que o material deve apresentar (Askeland, 1994). Deve ser um matéria resistente, rígido ou dúctil? Estará sujeito a que tipo de esforço? Esforços repetitivos com altas cargas? Esforços instantâneos com cargas extremas? Altas tensões? Quais são as condições do ambiente de instalação do material? Ambiente com temperaturas extremas? Condições abrasivas?
As propriedades mecânicas, Limite de escoamento, Limite de resistência à tração e Alongamento constituem características importantes para qualquer tipo de aço e são chamadas de propriedades fundamentais.
Para efeito de certificação dos produtos, as propriedades fundamentais são obtidas através do ensaio de tração, onde um corpo de prova é submetido a um esforço de tração uniaxial.
Figura: Fluxo de produção completo com identificação dos processos onde foram coletados dados para o modelo. Entradas: elipses cheias. Saída: elipse tracejada.
As especificações quanto à forma e dimensões dos corpos de prova, velocidade de tensionamento e base de medida, entre outras, são ditadas por normas técnicas. Durante a realização do ensaio é registrada a força (que pode ser convertida em tensão, σc) versus a variação de comprimento do corpo de prova (que se converte em deformação, εc) até a ruptura do mesmo.
Ao final do ensaio é obtida a curva de tensão versus deformação do corpo de prova. Limite de escoamento - LE
Segundo Askeland (1994), o limite de escoamento é a tensão na qual a deformação plástica se torna aparente, ou também, a tensão que divide o comportamento do material entre plástico e elástico. Na Figura a tensão σ1 corresponde ao limite de escoamento do material.
Figura: Diagrama tensão x deformação típico.
Limite de resistência - LR
O