Centro Universitário da Fundação Educacional de Barretos
Princípio de Ciências dos MateriaisProf.: Luciano H. de Almeida
Propriedades Mecânicas dos Materiais Deformação Plástica
Tensão não é mais proporcional a deformação Deformação permanente ou não recuperável Deformação plástica Mudança permanente na forma Em projetos estruturais importante conhecer a
tensão sob a qual ocorre a deformação plástica ou o fenômeno de escoamento
Propriedades Mecânicas dos Materiais Deformação Plástica
O fim da região elástica é definida como uma linha paralela a região elástica para uma deformação de 0,2% (0,002)
Limite de escoamento (y ) Materiais com transição elástica - plástica muito
bem definida e abrupta Limite de escoamento é a tensão média após o
ponto de escoamento
Propriedades Mecânicas dos Materiais Deformação Plástica
Propriedades Mecânicas dos Materiais Após o escoamento, a tensão aumenta até
um valor máximo Limite de resistência a tração Tensão máxima e mantida causará a fratura Deformação uniforme na região mais estreita
da amostra Formação de pescoço Deformação subseqüente ocorre nesse
pescoço
Propriedades Mecânicas dos Materiais
Propriedades Mecânicas dos Materiais1. A figura mostra o comportamento da curva
tensão – deformação em tração para uma amostra de latão. Determine:
a) O módulo de elasticidade
b) O limite de escoamento
c) A máxima carga que pode ser sustentada por uma barra cilíndrica de diâmetro 12,8 mm
d) O alongamento da barra de comprimento original 250 mm que está sujeita a uma tração de 350 MPa.
Propriedades Mecânicas dos Materiais
Propriedades Mecânicas dos Materiais Ductilidade
Nível de deformação plástica suportada até a fratura
Pequena deformação plástica fratura frágil Grande deformação plástica fratura dúctil
Propriedades Mecânicas dos Materiais
A ductilidade pode ser medida quantitativamente
Percentual de alongamento
Percentual de redução de área
Lf e A0 são medidas de fratura
100 x L
LLEL%
0
0f
100 x A
AARA%
0
f0
Propriedades Mecânicas dos Materiais
Quando apresentado o %EL deve ser especificado o calibre original, em geral barra de 2” (50 mm)
Material frágil deformação menor que 5% Material dúctil deformação maior que 5 % Ductilidade informa quanto a estrutura deformará
antes da fratura O grau de deformação possível no processo de
fabricação
Propriedades Mecânicas dos Materiais
Limite de escoamento, limite de resistência a fratura e ductilidade são sensíveis: Impurezas Deformação prévia Tratamentos térmicos
Enquanto limite de escoamento e de resistência a diminuem com o aumento da temperatura a ductilidade aumenta
Propriedades Mecânicas dos Materiais
Ferro
Propriedades Mecânicas dos Materiais Resiliência
Capacidade de absorver energia na região elástica
Modo de resiliência
E2
σU
2y
R
Propriedades Mecânicas dos Materiais Tenacidade
Capacidade de absorver energia até a fratura Testes de impacto (testes dinâmicos) Testes estáticos
Tenacidade a fratura resistência a fratura quando uma trinca está presente
Material tenaz exibe resistência mecânica e ductilidade
Propriedades Mecânicas dos Materiais Tensão e deformação verdadeira
Relação entre as medidas convencionais e verdadeiras
1 σ v 1n l v
Propriedades Mecânicas dos Materiais Caso real correção da tensão
K e n são constantes que dependem das condições do material
n é chamado expoente de endurecimento por deformação
nvv . k σ
Propriedades Mecânicas dos Materiais2. Uma barra cilíndrica de aço com 12 mm de diâmetro é
submetida a uma ensaio de tração suportando um tensão de fratura de 460 MPa. Se o diâmetro de fratura é 10,7 mm, determine:
a) A ductilidade em termos de %RA
b) A tensão verdadeira de fratura
3. Calcule o expoente de endurecimento por deformação para uma liga na qual uma tensão verdadeira de 415 MPa produz uma deformação de 0,10; assuma k = 1035 MPa
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