Cap Tulo 7

Capítulo 7
Bruno Oliveira Santos - 2011017038
a) O que são tensões residuais? Descreva o seu aparecimento em soldas. Mostre a sua distribuição usual em uma solda de topo.

São tensões que permanecem na peça quando as solicitações externas são removidas. Com o aquecimento, a região da solda tende a se expandir, sofrendo restrição dos materiais que estão nas proximidades da junta, e portanto há uma menor temperatura. Com esta expansão, o material pode chegar ao limite de escoamento de compressão, sofrendo assim uma deformação por compressão. Entretanto, quando a peça começa a esfriar sofre uma resistência de tração, pois o material que circunda a junta oferece restrição ao encurtamento da região soldada. Assim, uma parte do material que antes estava livre de tensões, agora, convive com a existência de tensões residuais.

b) Discuta o comportamento de uma solda de uma liga de elevada ductilidade durante o seu carregamento considerando a existência de tensões residuais. Discuta a influência destas tensões na fadiga e na fratura frágil de estruturas soldadas.

Quando uma liga e submetida a um carregamento, as tensões residuais tendem a se somar com o carregamento aplicado, assim, em uma lida dúctil, as regiões em que existe uma alta concentração de tensões residuais tende a escoar primeiramente, deformando assim plasticamente. Quando um corpo está submetido a tensões residuais de compressão a possibilidade de se iniciar uma trinca por fadiga é menor pois as aplicações de tensões externas contrabalanceiam as tensões internas. Já a fratura frágil é facilitada na presença de solda, pois nesta ocorre crescimento de grão, não possui interface para que a trinca não se propague além da solda possuir diversos pontos onde uma fratura pode iniciar, como por exemplo, incrustações, descontinuidades etc.

c) Mostre como tratamentos térmicos e mecânicos podem reduzir o nível das tensões residuais? Sugestões: Para o tratamento térmico considere o efeito da temperatura no