Roterio de ensaio de tração

Ensaio de Tração
Resistência dos materiais.
Prof. Mauro

1. OBJETIVO
Conhecer o conceito de ensaio de tração.
Efetuar um ensaio de Tração analisando os resultados.

2. FUNDAMENTOS TEÓRICOS
No ensaio de tração, uma amostra padronizada (corpo de prova) é submetida a um esforço longitudinal conforme Figura 1.

Figura 1

A tração aplicada F é continuamente aumentada até a ruptura da peça, que se dá evidentemente na parte mais fina.
Para cada valor de F, a deformação percentual é dada por:

E a tensão de tração aplicada na peça é dada por

onde A é a área da seção transversal da parte mais fina antes da aplicação dos esforços. Traçando um gráfico tensão x deformação, que, para muitos aços comuns, tem aspecto parecido com a Figura 2.

Figura 2

O valor σP é o limite de proporcionalidade do material, ou seja, a máxima tensão para a qual o material segue a lei de Hooke (a deformação é proporcional à tensão e a relação entre tensão e deformação é o módulo de elasticidade do material).
Assim, até o limite de proporcionalidade, vale

Onde E é o módulo de elasticidade (não tem relação com o ponto E da figura).
A deformação é como fórmula anterior sem o fator 100. Desde que esta é adimensional, a unidade de E é a mesma da tensão. Valor típico para aço é 2,06 105 MPa. Nesta região, o material se comporta de forma elástica, isto é, cessada a tensão, o comprimento retorna ao valor original da barra, não havendo deformações residuais.
Acima de , a tensão deixa de ser proporcional à deformação e, acima de , ocorrem deformações residuais com a remoção do esforço e esse valor é o limite de elasticidade do material.
O ponto E marca o início do escoamento, isto é, a região plástica onde ocorre aumento relativamente grande da deformação com pequena variação de tensão e as deformações residuais são consideráveis. A tensão correspondente é chamada de tensão de escoamento do material. Ocorre também uma redução da seção da barra e, desde que a tensão é