Ciências dos Materiais

PROPRIEDADE
MECÂNICAS DOS METAIS
Prof. Camila Fukuda
Engenharia Mecânica

Temas de Estudo
Introdução
 Ensaios de Tração,
Compressão,
Cisalhamento e Torção
 Deformação elástica: comportamento tensão-deformação, propriedades elásticas dos materiais
 Deformação plástica: propriedades da tração 

Introdução
Importante para a escolha do material
(aplicação), projeto e fabricação
 As propriedade mecânicas definem o comportamento do material quando sujeitos a esforços mecânicos
 Relacionadas a capacidade do material resistir ou transmitir os esforços sem romper/deformar. 

Introdução
A determinação das propriedades mecânicas é feita através de ensaios mecânicos.  Utiliza-se normalmente corpos 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.


Introdução
As normas técnicas mais comuns são elaboradas pelas:
ASTM (American Society for Testing and
Materials)
 ABNT (Associação Brasileira de Normas
Técnicas)


Ensaios mecânicos
Resistência à tração (+ comum, determina a elongação)
 Resistência à compressão
 Resistência à torção
 Resistência ao choque
 Resistência ao desgaste
 Resistência à fadiga
 Dureza
 etc


Ensaios mecânicos - classificação

Introdução

Ensaio de Tração

Ensaio de Tração


vídeo



tensão de engenharia (σ)
F

A0



F – carga aplicada em uma direção perpendicular à seção reta da amostra
(N)
A0 – área original da seção reta (m2) σ – tensão (MPa, 1 MPa = 106 N/m2)

deformação de engenharia (ϵ)

li  l0 l

 l0 l0

l0 - comprimento original li - comprimento instantâneo
Δl – variação no comprimento

Ensaio de Compressão


vídeo compressão



Convenção: força compressiva é negativa, o que produz uma tensão negativa li  l0 l

 l0 l0

Ensaio de Cisalhamento


Tensão de