Propriedades mecanicas dos materiais

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UNIDADE 7
Propriedades de Materiais Sólidos
7.1 - Propriedades Mecânicas 7.1.1 - Conceitos Básicos 7.1.2 - Diagrama Tensão x Deformação 7.1.3 – Ductilidade 7.1.4 – Tenacidade 7.1.5 – Resiliência 7.1.6 – Dureza 7.1.7 - Ruptura
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7.1.Propriedades Mecânicas
1. Determinação e/ou conhecimento das propriedades mecânicas é muito importante para a escolha do materialpara uma determinada aplicação. 2. Definem o comportamento do material quando sujeito a esforços mecânicos. 3. Evitar que ocorram níveis inaceitáveis de deformação e/ou falhas.
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7.1.1 - Conceitos Básicos
•É
de obrigação dos engenheiros compreenderem como as várias propriedades mecânicas são medidas e o que essas propriedades representam. • A Propriedade Mecânicaprovavelmente é a primeira propriedade de um material que nos vem à mente, particularmente quando em conexão com estruturas tão grandes como pontes e edifícios, é a resistência mecânica. • Outras propriedades mecânicas são elasticidade, ductilidade, fluência, dureza e tenacidade. Cada uma delas está associada à habilidade do material resistir a forças mecânicas. • As propriedades mecânicascompreendem a resposta dos materiais às influências mecânicas externas, manifestadas pela capacidade de desenvolverem deformações reversíveis e irreversíveis, e resistirem à fratura.

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7.1.1 - Conceitos Básicos
Como determinar as propriedades mecânicas?
§ A determinação das propriedades através de ensaios mecânicos. mecânicas é feita

§ Utilizam-se normalmentecorpos de prova (amostra representativa do material) para o ensaio mecânico, já que por razões técnicas e econômicas não é praticável realizar o ensaio na própria peça, que seria o ideal. § Usam-se normas técnicas para o procedimento das medidas e confecção dos corpos de prova para garantir que os resultados sejam comparáveis.
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Principais propriedades mecânicas
•• • • • • • Resistência à tração Elasticidade Ductilidade Fluência Fadiga Dureza Tenacidade,....
Cada uma dessas propriedades está associada à habilidade do material de resistir às forças mecânicas e/ou de transmiti-las
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Tipos de tensões que uma estrutura está sujeita
• • • • Tração Compressão Cisalhamento Torção

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Testes maiscomuns para se determinar as propriedades mecânicas dos metais
• Resistência à tração (+ comum, determina a elongação) • Resistência à compressão • Resistência à torção • Resistência ao choque • Resistência ao desgaste • Resistência à fadiga • Dureza • Etc...

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Classificação dos Ensaios Mecânicos

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Dentre os diversos tiposde ensaios disponíveis para a avaliação das propriedades mecânicas dos materiais, o mais amplamente utilizado é o

ensaio de tração.

• Ensaio relativamente simples e rápido. • No Brasil, a norma utilizada para materiais metálicos é a ABNT NBR-6152.

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Tração

• Treliças de madeira.

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Ensaio de tração
Resistência àtração
É medida submetendo-se o material à uma carga ou força de tração, paulatinamente crescente, que promove uma deformação progressiva de aumento de comprimento. É obtida através da curva tensão-deformação.

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Ensaio de tração
F
Seção transversal original

Corpo-de-prova antes e após ensaio de tração.

F
Representação esquemática do ensaio de tração.
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Torção

• Exercício de uma chave de parafusos ou uma chave inglesa. - Exemplo: bancada em L.

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Flexão

• Vigas bi ou multiapoiadas.
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Compressão

• Tijolos em alvenarias, pilares de concreto.

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Cisalhamento

• A força ou a tensão de...
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