02 Tração e compressão William...
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10/03/2014 1 PROPRIEDADES MECÂNICAS DE MATERIAIS METÁLICOS CONCEITO DE TENSÃO E DEFORMAÇÃO Formas de aplicação de carga: 2
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PROPRIEDADES MECÂNICAS DE
MATERIAIS METÁLICOS
CONCEITO DE TENSÃO E DEFORMAÇÃO
Formas de aplicação de carga:
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COMPORTAMENTO ELÁSTICO E PLÁSTICO
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COMPORTAMENTO ELÁSTICO E PLÁSTICO
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COMPORTAMENTO ELÁSTICO
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COMPORTAMENTO PLÁSTICO
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ENSAIO DE TRAÇÃO (ASTM E 8M)
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ENSAIO DE TRAÇÃO
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ENSAIO DE TRAÇÃO
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ESCOAMENTO CONTÍNUO VERSUS DESCONTÍNUO
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CONCENTRADORES DE TENSÃO
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CONCENTRADORES DE TENSÃO
(1) Estado uniaxial de tensões
(3) Estado biaxial de tensões
(Deformação)
(2) Estado triaxial de tensões (Fratura)
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ENSAIO DE COMPRESSÃO
O ensaio de compressão é um esforço axial, que tende a provocar umencurtamento ou a ruptura do corpo de prova submetido a este esforço.
Com isso, ocorre um aumento da seção transversal do CP (material dúctil),quando a deformação na peça neste sentido é permitida, pois deve-seconsiderar que o volume do corpo de prova permanece constante.
Ensaio de compressão é muito utilizado em concreto, cerâmicas, plásticos ecompósitos, sendo menos utilizado para ensaio de metais devido a váriosproblemas envolvidos nos ensaios.
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COMPRESSÃO
A deformação linear obtida pela medida da distânciaentre as placas que comprimem o corpo versus acarga de compressão consiste na resposta dessetipo de ensaio.
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COMPRESSÃONo ensaio de compressão o corpo de prova é submetido a uma carga
compressiva, com os dados de carga e deformação é construído um gráficotensão-deformação, semelhante ao visto no ensaio de tração.
As máquinas utilizadas no ensaio de compressão são normalmente asmesmas utilizadas no ensaio de tração sendo apenas modificado o sistemade fixação.
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ENSAIO DE TRAÇÃO X COMPRESSÃO
- Esforço uniaxial;- Sofrem deformação elástica e, na maioria
das vezes deformação plástica;- Todos os materiais terão a mesma
resistência a tração do que a compressão?
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CORPOS DE PROVA
O corpo de prova tem usualmente a forma cilíndrica, comrelação comprimento/diâmetro (L/D) entre 2 e 8.
Esta relação deve ser obedecida pois se o comprimento Lfor excessivo podem ocorrer efeitos como flambagem, jáse o corpo de prova for muito pequeno (L/D) < 2 o atritoentre as superfícies em contato pode prejudicar avalidade dos resultados.
O atrito gera tensões de contato, impedindo o movimentode elementos situados na superfície (lubrificantes sãoutilizados durante o ensaio (parafina, teflon, vaselinaetc...) para minimizar os efeitos do atrito.
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APLICAÇÕESIndicado para materiais frágeis (Ferro fundido, concreto,
cerâmicos, tijolos etc...);
Cerâmicos podem possuir uma resistência a compressão 100x maior que a resistência a tração;
Utilizado também para materiais plásticos e compósitos;
Industria de conformação mecânica (exemplo: metais dúcteis, forjados, laminados);
Materiais maleáveis (gaxetas e arruelas);31
ENSAIO DE ACHATAMENTO DE TUBOS
Consiste em posicionar um tubo deitado sobre as placas da maquina e aplicar uma carga até “ achatar ‘’ a amostra.
após a realização do ensaio é feito uma inspeção para avaliar o aparecimento de fissuras.
É utilizado para avaliar a ductilidade do material, do tubo e de possíveis soldas existentes no tubo.
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DETERMINAÇÃO DA CONSTANTE ELÁSTICA
DE UMA MOLA
Para determinar a constante elástica de uma mola, constrói-se umgráfico tensão-deformação, obtendo-se um coeficiente angular que éa constante da mola, ou seja, o módulo de elasticidade.
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COMPRESSÃO DÚCTIL E FRÁGIL
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NORMAS PARA ENSAIO
ASTM E 9 (COMPRESSÃO DE METAIS);
NBR 5739 (COMPRESSÃO DE CONCRETO);
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TRAÇÃO X COMPRESSÃO MATERIAIS DÚCTEIS
Materiais dúcteis como cobre, e magnésio podem ser achatados atea formação de um disco sem que ocorra a ruptura.
Materiais dúcteis tem resistência a compressão semelhante a detração.
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ENSAIO DE COMPRESSÃO X TRAÇÃOO limite de resistência a compressão é calculado pela relação entre a cargamáxima do teste e a área da seção transversal do corpo de prova original.
O limite de resistência à compressão para materiais frágeis (ferro fundido) éaproximadamente 8 x maior do que o limite de resistência a tração.
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FIM
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