Cisalhamento

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O FENÔMENO DO ESCOAMENTO DESCONTÍNUO
Alguns materiais apresentam o escoamento descontínuo, em que o início do
escoamento é caracterizado por uma queda na tensão acompanhada de umagrande
deformação. Neste caso, pode-se definir os limites de escoamento superior e inferior,
bem como o alongamento no escoamento. Este fenômeno foi descoberto originalmente
em aços debaixo carbono. Geralmente é acompanhado da formação, no corpo-de-prova,
de bandas de escorregamento que formam um ângulo de aproximadamente 45° com o
eixo de tração e são denominadasBandas de Lüders. Observe as Figuras 1 e 2 a seguir.
Elas correspondem a resultados de ensaios realizados no Laboratório de Ensaios
Mecânicos da EEL/USP, em amostras de titâniocomercialmente puro e de aço de baixo
carbono, respectivamente. A Figura 3 é uma ampliação da parte da Figura 2 em que os
pontos experimentais correspondentes ao escoamento descontínuo foramcaptados.
0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30
0
100
200
300
400
500
600
Titânio Puro

σ (MPa)
ε (mm/mm)
Figura 1 – Ensaio de tração do titânio de pureza comercial(ASTM grade II)
O escoamento descontínuo pode ser observado ou não, dependendo de condições
do ensaio como rigidez da máquina, alinhamento do corpo-de-prova, temperatura
suficientementebaixa e taxa de deformação suficientemente alta. Valores usuais do
limite de escoamento superior são de 10 a 20% maiores que o limite de escoamento
inferior, mas pode haversituações em que um seja o dobro do outro.
A conhecida explicação para o escoamento descontínuo em termos do bloqueio
das discordâncias pela interação com átomos intersticiais, como C e N(estes átomos,
que constituem as chamadas “atmosferas de Cottrell”, se difundem rapidamente para
posições de mínima energia), foi um dos primeiros sucessos da teoria das discordâncias.
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