Analise de falhas

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FACULDADE DE ENGENHARIA SOUZA MARQUES



PROFESSOR: Rubens Rodrigues da Silva
ALUNO: Cláudio Alberto Ferreira Freitas

Materiais 2

Analise de falhas

6º período do Curso de Engenharia Mecânica da



Tipos de falhas
PÁG.
1. Definição---------------------------------------------------------------04
2. Tipos de falhas ---------------------------------------------------------04
3. Ensaios------------------------------------------------------------------16
4. Processo de análise de falha -----------------------------------------32
5. Estudo de aplicação ---------------------------------------------------40
6.Anexos------------------------------------------------------------------42
7. Bibliografia-------------------------------------------------------------43

1 DEFINIÇÕES:

Algumas definições úteis na investigação e análise de falhas são:
Evento-qualquer ocorrência em tempo real(quebra de uma tubulação,falha de uma válvula etc)que tenha impacto sobre o sistema avaliado
Condição-Qualquer estado que possa gerar impacto sobre odesempenho do sistema.
Causa-Uma condição particular que resulta na ocorrência do evento.
Causa direta-A causa que diretamente faz com que ocorra o evento.
Causa contributiva-Uma causa que isoladamente não resulta na ocorrência do evento,porém somada a outras causas contributivas ou diretas podem ampliar a potencialidade de ocorrência do mesmo.
Causa fundamental-A causa que,acasocorrigida/eliminada preveniria recorrência do evento.

2 Tipos de falhas

Em condições normais de uso,os produtos devem sofrer esforços abaixo do limite de proporcionalidade, ou limite elástico,que correponde a tensão máxima que o material pode suportar. Em geral,os fabricantes especificam o produto para suportar esforços acima desse limite,ensaiamos materiais,controlam o processo de produção e tomam todosos cuidados para que o produto não apresente qualquer problema.Apesar de todas essas precauções,é possível que,após algum tempo de uso normal,sem aviso prévio e sem motivo aparente,o produto simplesmente venha a falhar,deixando o usuário na mão.Essa falha é típica de um fenômeno chamado fadiga

Fratura

Fratura simples

* Ocorre a separação de um corpo material em duas ou mais partesdecorrente as ações externas(tensão,compressão),cizalhamentos,(torções)a temperatura abaixo da temperatura de fusão do material
* Dois regimes mecânicos de fraturas são observados:dúctil e frágil
* Classificação destas fraturas depende da natureza plástica do material

Fratura frágil

* Ocorre sem qualquer deformação apreciável e pela rápida propagação da trinca.
* Trincaaproximadamente perpendicular a tensão aplicada
* Superfície relativamente plana
* Padrões distintos
* Marcas de sargento
* Formato em “V”
* Formação próxima ao centro da secção transversal da fratura
* Aponta para o ponto de iniciação da trinca
* Nervuras e linhas radiais costumam aparecer partindo do ponto inicial da trinca
* Superfície lisa e brilhante em materiaisamorfos(vidro e polímeros)

Fratura transgranular

* Materiais cristalinos frágeis
* Plano de clivagem passa através dos grãos do material
* Clivagem e o rompimento sucessivo de ligações químicas ao longo de um eixo preferencial
* A superfície da fratura pode apresentar uma textura facetada ou granular
* Resultado da mudança de orientação dos planos de clivagem de grão em grãoFratura intergranular

* Ligas metálicas
* Trinca estável
* Apresentam pouca ou nenhuma deformação plástica
* Metais costumam ser dúctil e geram fraturas dúcteis

Fratura dúctil

* A superfície gerada por esse regime de fratura e distinta em nível macroscópico com em nível microscópico
* Materiais altamente dúcteis(AL,Pb,Sn) formam uma estricção acentuada que culmina...
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