O Que Fadiga
CARINA NESS, LETÍCIA MULLER, NATÁLIE SARTORI, YOUSSEF HALAL
ENSAIOS DE FADIGA
Rio Grande 2015
O que é fadiga?
Fadiga é definida pelo fenômeno de ruptura progressiva, devido a exposição do material à cargas cíclicas de tensão ou deformação. O estudo da fadiga, é de suma importância, pois diversas máquinas e estruturas estão submetidos a estas cargas cíclicas, e a falha desses ocorre 90% das vezes em razão desse fenômeno.
August Wohler, engenheiro alemão, foi o primeiro a perceber o fenômeno da fadiga. Uma série de fraturas nos eixos de alguns trens, que haviam percorrido apenas algumas centenas de quilômetros sob condições de carregamento normal, levou Wohler a investigar os casos e perceber que, os eixos rompidos não apresentavam sinais de deformação plástica.
Após desenvolver aparelhos e métodos para medição das cargas de serviço, Wohler definiu o que viriam a ser as curvas S-N (Variação de tensão x Número de Ciclos). Ademais, ele concluiu que, a falha do material dinamicamente solicitado pode ocorrer bem abaixo das tensões de falha sob carregamento estático.
Abaixo é mostrado, na figura 1, uma curva de wohler, que mostra a existência de um limite de fadiga (Curva A), o qual não ocorrerá mais falhas por fadiga abaixo de determinada tensão, em alguns materiais, como o aço. Figura 1
A importância do estudo da fadiga na área da construção naval:
O estudo da fadiga na indústria offshore é de suma importância, visto que, as estruturas metálicas usadas na construção destas estruturas, está propensa a cargas cíclicas. Um exemplo disso, são os risers(Figura 2) acoplados a plataformas de petróleo. Risers, são tubulações, construídas em aço, que levam o petróleo desde o poço submarino, até a plataforma offshore. Nesses, há processos de fadiga devido as ondas do mar, as correntes marítimas e ainda,