Trabalho1

2 PROPRIEDADES MECÂNICAS DOS AÇOS ESTRUTURAIS

2.1 DIAGRAMA TENSÃO-DEFORMACÃO Uma barra metálica submetida a um esforço crescente de tração sofre uma deformação progressiva de extensão (figura 2.1) . A relação entre a tensão aplicada (σ = F/área) e a deformação linear específica (ε = Δλ /λ ) de alguns aços estruturais pode ser vista no diagramas tensão-deformação da figura 2.2.
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FIGURA 2.1 – Deformação em um corpo de prova submetido à tração
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FIGURA 2.2 - Diagrama tensão-deformação em escala real
Até certo nível de tensão aplicada, o material trabalha no regime elástico-linear, isto é, segue a lei de Hooke e a deformação linear específica é proporcional ao esforço aplicado. A proporcionalidade pode ser observada (figura 2.3) no trecho retilíneo do diagrama tensão-deformação e a constante de proporcionalidade é denominada módulo de deformação longitudinal ou módulo de elasticidade. Ultrapassado o limite de proporcionalidade (fp), tem lugar a fase plástica, na qual ocorrem deformações crescentes sem variação de tensão (patamar de escoamento). O valor constante dessa tensão é a mais importante característica dos aços estruturais e é denominada resistência ao escoamento.
Após o escoamento, a estrutura interna do aço se rearranja e o material passa pelo encruamento, em que se verifica novamente a variação de tensão com a deformação específica, porém de forma não-linear.
O valor máximo da tensão antes da ruptura é denominada resistência à ruptura do material. A resistência à ruptura do material é calculado dividindo-se a carga máxima que ele suporta, antes da ruptura, pela área da seção transversal inicial do corpo de prova. Observa-se que fu é calculado em relação à área inicial, apesar de o material sofrer uma redução de área quando solicitada à tração. Embora a tensão verdadeira deva ser calculada considerando-se a área real, a tensão tal como foi definida anteriormente é mais importante para o engenheiro, pois os projetos são feitos