Ensaio de Tração com Extensômetro

Páginas: 6 (1354 palavras) Publicado: 21 de dezembro de 2014
1. OBJETIVOS GERAIS
Determinar através do Ensaio de Tração com Extensômetro o Módulo de Elasticidade
e a Tensão de Escoamento do Aço SAE 4340 com dureza de 30 HRC, seguindo a norma NBR
6892. Analisando Tabelas e Resultados Obtidos.

2. INTRODUÇÃO
Neste trabalho, será apresentado o ensaio de tração com Extensômetro, detalhando
os procedimento usados, assim como os equipamentos necessáriospara a realização em
laboratório deste ensaio. Também serão analisados os dados obtidos, traduzidos em
tabelas para podermos finalmente confrontar com dados trazidos na bibliografia padrão e
aceitos pela norma brasileira.

3. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
O ensaio de tração consiste em submeter o material a um esforço que tende a alongá-lo
até a ruptura. Os esforços ou cargas são medidos naprópria máquina de ensaio. No ensaio de
tração o corpo é deformado por alongamento, até o momento em que se rompe, com a
diminuição da estricção do corpo de prova. A estricção determina a ductilidade do material.
Quanto maior for à porcentagem de estricção, mais dúctil será o material.
Há dois tipos de deformação, que se sucedem quando o material é submetido a uma
força de tração: a elástica e aplástica:
Deformação elástica: não é permanente. Uma vez cessados os esforços, o material volta à
sua forma original.
Deformação plástica: é permanente. Uma vez cessados os esforços, o material recupera a
deformação elástica, mas fica com uma deformação residual plástica, não voltando mais à sua
forma original. Quando um corpo de prova é submetido a um ensaio de tração, a máquina de
ensaiofornece um gráfico que mostra as relações entre a força aplicada e as deformações
ocorridas durante o ensaio, conhecido por diagrama tensão - deformação.
Analisando o diagrama tensão - deformação podemos identificar: - O limite elástico,
que recebe este nome porque, se o ensaio for interrompido antes deste ponto e a força de
tração for retirada, o corpo volta à sua forma original, semelhante aatividade de um elástico.
Na fase elástica, se dividirmos a tensão pela deformação, em qualquer ponto, obteremos
sempre um valor constante. Este valor constante é chamado módulo de elasticidade, que
corresponde a 0,2% da deformação do material. O módulo de elasticidade é a medida da
rigidez do material. Quanto maior for o módulo, menor será a deformação elástica resultante
da aplicação de umatensão e mais rígido será o material.
Após o escoamento ocorre o encruamento, que é um endurecimento causado pela
quebra dos grãos que compõem o material quando deformados a frio. O material resiste cada
vez mais à tração externa, exigindo uma tensão cada vez maior para se deformar. Nessa fase,
a tensão recomeça a subir, até atingir um valor máximo num ponto chamado de limite de
resistência.Continuando a tração, chega-se à ruptura do material, que ocorre num ponto chamado
limite de ruptura. Observamos que a tensão no limite de ruptura é menor que no limite de
resistência, devido à diminuição da área que ocorre no corpo de prova depois que se atinge a
carga máxima.

Figura 1.
Diagrama tensão-deformação

4. PROPRIEDADES DO AÇO SAE 4340
O aço SAE 4340 é tratável termicamente,baixa liga, contendo níquel, cromo e
molibdênio, combina excelente temperabilidade com alta ductilidade, tenacidade e resistência,
possui alta resistência à fadiga e à fluência.
A dureza superficial temperada, varia de 55 a 60 HRC, mas suas propriedades
superficiais podem ser melhoras pelo tratamento de nitretação a plasma aonde o material é
submetido a um forno a vácuo, podendo chegar atemperaturas de aproximadamente 500°C
utilizando uma mistura de gases (Nitrogênio e Hidrogênio) permanecendo um período de 10
horas o tratamento pode trazer bons resultados para quem necessita de um aço ainda mais
resistente para a sua aplicação.
Aplicações: Utilizado na fabricação de eixos, bielas e virabrequins, e peças com alta
solicitação mecânica; na Indústria agrícola, automobilística,...
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