Fratura de materiais

Aula 11 – Fratura, Fluência, Fadiga Propriedades elétro - magnéticas

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A engenharia e ciência dos materiais tem papel importante na prevenção e análise de falhas em peças ou componentes mecânicos.

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FRATURA

Consiste na separação do material em 2 ou mais partes devido à aplicação de uma carga estática à temperaturas relativamente baixas em relação ao ponto de fusão do material

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FRATURA
Dúctil a deformação plástica continua até uma redução na área para posterior ruptura (É OBSERVADA EM
MATERIAIS CFC)

Frágil não ocorre deformação plástica, requerendo menos energia que a fratura dúctil que consome energia para o movimento de discordâncias e imperfeições no material (É OBSERVADA EM MATERIAIS CCC E HC)
O tipo de fratura que ocorre em um dado material depende da temperatura
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FRATURA

Fratura frágil

Fraturas dúcteis
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FRATURA DÚCTIL E ASPECTO MACROSCÓPICO

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MECANISMO DA FRATURA DÚCTIL a- formação do pescoço b- formação de cavidades c- coalescimento das cavidades para promover uma trinca ou fissura d- formação e propagação da trinca em um ângulo de 45 graus em relação à tensão aplicada e- rompimento do material por propagação da trinca

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FRATURA DÚCTIL E ASPECTO MICROSCÓPICO

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FRATURA FRÁGIL ASPECTO MACROSCÓPICO

A fratura frágil (por clivagem) ocorre com a formação e propagação de uma trinca que ocorre a uma direção perpendicular à aplicação da tensão
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FRATURA FRÁGIL ASPECTO MACROSCÓPICO
Início da fratura por formação de trinca

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FRATURA TRANSGRANULAR E INTERGRANULAR
TRANSGRANULAR INTERGRANULAR

A fratura passa através do grão

A fratura se dá no contorno de grão

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EXEMPLO DE FRATURA SOB TRAÇÃO EM MATERIAIS COMPÓSITOS Ex: Liga de alumínio reforçada com partículas de SiC e Al2O3

A fratura da partícula se dá por clivagem, ou seja, ocorre ao longo de planos cristalográficos específicos

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FLUÊNCIA (CREEP)
Quando um metal é solicitado por uma carga, imediatamente sofre