540586779 PropriedadesMecanicasMetais

Páginas: 8 (1817 palavras) Publicado: 6 de junho de 2015













Propriedades Mecânicas dos
Metais



Disciplina: Ciência dos Materiais

Professora: Euliane Correia
O que são propriedades mecânicas?




É a reação dos
materiais
quando
submetidos a esforços
que podem
ser por
tração, compressão, cisalhamento, etc.

São verificadas através de experimentos que simulam o mais fielmente possível as situações reais de serviço (carga, tempo,temperatura e ambiente).
Normas e especificações



• Para realizar dos experimentos, roteiros pré-
estabelecidos devem ser seguidos;

• Institutos de pesquisa e avanço tecnológico, fazem teste e estudam como melhor avaliar os materiais;

• Normas nacionais e internacionais (ABNT NBR,
ISO, ASTM);

• Essas normas são editadas de tempos em tempos e o profissional deve estaratualizado quanto as novas normas.



Tração
Tipos de força


























Cisalhamento
Compressão





















Torção


Flexão
Ensaio de Tração x Deformação




• É o mais amplamente reproduzido;

• Fornece um grande numero de informações das propriedades mecânicas dos materiais;

• A norma nacional que regulamenta esse ensaio a temperatura ambiente: ABNT NBRISO 6892-1:2013;

• Consiste na aplicação de uma força uniaxial sobre um corpo de prova com uma seção transversal conhecida, até a ruptura.
Corpo de Prova




• O corpo de prova é feito em dimensões conhecidas e com o material que se quer avaliar:

















A redução na seção transversal para prevenir a ruptura do corpo de prova nas extremidades do corpo-de-prova.
Gráfico:Tensão x Deformação








































Deformação
Tensão de Engenharia




• Corresponde a carga por unidade de área na peça e pode ser determinada através da seguinte formula:









Onde:

  F Ao

F – é a força aplicada ao corpo de prova;

Ao – é a área da seção transversal; A tração é medida em N/m2 (SI).
Deformação




• A medida que a carga é aplicada no corpo de provaocorre a deformação ao longo do tempo, que pode ser calculada a partir:









Onde:
  li lo  l l0 lo

li – é o comprimento instantâneo;
lo – é o comprimento original da peça;
A deformação é um valor adimensional.
Deformação Elástica




• O processo de deformação no qual a tensão e
a deformação são proporcionais;

• A tensão imposta e a deformação, nessasituação é descrita pela Lei de Hooke:









Onde:
  E.





retorna à sua forma original

E – corresponde ao modulo de elasticidade ou Young
ou constante de proporcionalidade do material;
 - é a deformação
Modulo de Elasticidade




• A deformação elástica corresponde ao trecho linear do gráfico de temção x deformação, ou trecho de proporcionalidade entre a tensão e deformação;

• Ainclinação desse seguimento linear corresponde ao módulo de elasticidade (E);

O modulo de elasticidade para a maioria dos metais típicos, varia entre 45 GPa para o magnésio e 407 GPa para o tungstênio.
Quanto maior for o módulo,
mais rígido será o material, ou menor será a deformação elástica.

Descarga



Coeficiente angular
= Módulo de
Elasticidade



Carga no



Deformação
Como determinar“E” em materiais
sem linearidade no x


Em materiais como o Ferro Fundido Cinzento, Concreto e muitos Polímeros.

Para determinação do modulo de elasticidade nesses casos, são usados ou o modulo da tangente ou modulo da secante.

O modulo da tangente é tomado como sendo a inclinação da curva de tensão deformação em um nível de tensão específico.

O modulo da secante representa a inclinação dasecante saindo da origem
Anelasticidade




É a deformação elástica que depende do tempo, isto é, a deformação elástica permanecerá após a aplicação da tensão e com a liberação da carga, será necessário um tempo finito para que ocorra uma completa recuperação.

Para metais, a componente anelástica é normalmente pequena, sendo frequentemente desprezadas. Entretanto, para alguns...
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