Trabalho DWTT E DWT

TRABALHO METALURIGA MECÂNICA

“Estudo de Casos”

Francisco Bahia Pena

Ouro Preto, Julho de 2014

SUMÁRIO

1 Caso 1 – Análise de falha de um parafuso de travamento de aço SAE4340
Objetivo
Determinação da causa de falha de um parafuso de travamento de aço.
Contextualização
De acordo com Milian et al., 2003, vários parafusos fabricados de um aço SAE4340 temperado e revenido que foram usados para montar caixas de redutores de velocidade fraturaram após algumas horas de operação. Um exemplo das superfícies de fratura do parafuso pode ser visto na Figura 1.1. Em todos os casos, foi observado que a fratura teve início na última junta da rosca devido à alta concentração de tensão na região, defeitos superficiais, não uniformidade na raiz da rosca e baixa tenacidade do material.

Figura 1.1: Parafuso fraturado. Adaptado de: Milian et al.,2003.
Técnicas utilizadas
Análise Química:
Através de uma análise química, Milian e os demais colaboradores do presente artigo obtiveram valores dentro do especificado para um aço SAE4340 conforme o indicado na tabela 1.1.
Tabela 1.1: Resultados da análise química. Adaptado de Milian et al.,2003.

Análise Macroscópica:
Os resultados obtidos por análises macrográficas da superfície de fratura do parafuso -conforme a Figura 1.2. Os pesquisadores constataram que as regiões de fratura tanto lentas(Fadiga) e rápidas, bem como, as marcas de praia podem ser observada na superfície da fratura, o que é uma característica típica do mecanismo de propagação de trincas por fadiga. A Figura 1.3 detalha a região mais provável da nucleação da trinca, revelando várias irregularidades da superfície (Milan et al.,2003).

Figura 1.2: Superfície da fratura do parafuso. Fonte: Milian et al.,2003.

Figura 1.3: Detalhe da provável região de nucleação da trinca.
Fonte: Milian et al.,2003.
Análise Micrográfica:
A