FFUUNNDDAAMMEENNTTOOSS

CCaappííttuulloo DDooiiss:: VVaarriiáávveeiiss mmeettaallúúrrggiiccaass

11.. TTeeoorriiaa ddaa ddeeffoorrmmaaççããoo pplláássttiiccaa ddooss mmeettaaiiss:: eennccuurraammeennttoo

22.. CCoonnffoorrmmaabbiilliiddaaddee ddooss mmeettaaiiss

33.. TTaaxxaa ddee ddeeffoorrmmaaççããoo

44.. IInnfflluuêênncciiaa ddaa vveelloocciiddaaddee ddee ccoonnffoorrmmaaççããoo

55.. TTrraannssffeerrêênncciiaa ddee CCaalloorr

66.. IInnfflluuêênncciiaa ddaa tteemmppeerraattuurraa nnaa ccoonnffoorrmmaaççããoo

77.. AAttrriittoo ee LLuubbrriiffiiccaaççããoo

88.. BBiibblliiooggrraaffiiaa

99.. LLiissttaa ddee eexxeerrccíícciiooss

4400

4411

CCaappííttuulloo DDooiiss:: VVaarriiáávveeiiss mmeettaallúúrrggiiccaass

NNaa ccoonnffoorrmmaaççããoo pplláássttiiccaa ddooss mmeettaaiiss,, nnããoo bbaassttaa ssoommeennttee ccoonnssiiddeerraarr ooss eeffeeiittooss mmeeccâânniiccooss ddaass ffoorrççaass aattuuaanntteess,, ooss eeffeeiittooss mmeettaallúúrrggiiccooss ddooss mmaatteerriiaaiiss sseennddoo ccoonnffoorrmmaaddooss ttaammbbéémm ccoonnssttiittuuii iimmppoorrttaannttee ccoonnddiiççããoo aa sseerr lleevvaaddaa eemm ccoonnssiiddeerraaççããoo.. OOss mmaatteerriiaaiiss mmeettáálliiccooss ppooddeemm rreessppoonnddeerr ddiiffeerreenntteemmeennttee aa uummaa mmeessmmaa ssoolliicciittaaççããoo mmeeccâânniiccaa ((tteennssoorr ddee tteennssõõeess)) ddee aaccoorrddoo ccoomm::

•• oo hhiissttóórriiccoo ddee ccaarrrreeggaammeennttoo mmeeccâânniiccoo ssooffrriiddoo ppeelloo mmeettaall;; •• aa tteemmppeerraattuurraa oonnddee eessttaa ssoolliicciittaaççããoo ooccoorrrree;; •• aa vveelloocciiddaaddee nnaa qquuaall eessttee ccaarrrreeggaammeennttoo éé iimmppoossttoo;; •• aass ccoonnddiiççõõeess ddee ccoonnttaattoo eennttrree oo mmeettaall ee ooss mmoollddeess oouu aattuuaaddoorreess ddee ccaarrggaa;; •• aa ccaappaacciiddaaddee ddee ddiissssiippaaççããoo ddee ccaalloorr pprreesseennttee nnoo mmeeiioo..

NNeessttee ccaappííttuulloo sseerrããoo vviissttaass aass iinnfflluuêênncciiaass ddeessttaass vvaarriiáávveeiiss nnaa ccoonnffoorrmmaaççããoo pplláássttiiccaa ddooss

mmeettaaiiss ee aapprreesseennttaaddooss aallgguunnss mmééttooddooss ppaarraa qquuaannttiiffiiccaarr ooss sseeuuss eeffeeiittooss ee rreedduuzziirr ssuuaass ccoonnsseeqqüüêênncciiaass ddeeggrraaddaattiivvaass..

22..11 –– TTeeoorriiaa ddaa ddeeffoorrmmaaççããoo pplláássttiiccaa ddooss mmeettaaiiss:: eennccrruuaammeennttoo

NNããoo éé oobbjjeettiivvoo nneessttaa ddiisscciipplliinnaa ddeessccrreevveerr ooss mmeeccaanniissmmooss ddee ddeeffoorrmmaaççããoo pplláássttiiccaa ddooss mmeettaaiiss ee ssiimm aass pprriinncciippaaiiss iimmpplliiccaaççõõeess pprrááttiiccaass ddooss mmeeccaanniissmmooss eexxiisstteenntteess ccoomm rreessppeeiittoo àà rreessppoossttaa ddeesstteess mmaatteerriiaaiiss aaooss eessffoorrççooss ddee ccoonnffoorrmmaaççããoo pplláássttiiccaa.. SSaabbee--ssee qquuee ooss mmeettaaiiss nnããoo ssããoo mmaatteerriiaaiiss ppeerrffeeiittooss ee hhoommooggêênneeooss:: nnaa eessttrruuttuurraa ccrriissttaalliinnaa ddooss mmeessmmooss aapprreesseennttaa ddiivveerrssooss ddeeffeeiittooss qquuee ddããoo cceerrttaass ccaarraacctteerrííssttiiccaass ffííssiiccaass ee mmeeccâânniiccaass ppaarraa ooss mmeettaaiiss.. OO eessqquueemmaa ddaa ffiigguurraa 22..11 iilluussttrraa ooss ttiippooss ddee ddeeffeeiittooss qquuee ppooddeemm eessttaarr pprreesseenntteess nnaa eessttrruuttuurraa ccrriissttaalliinnaa ddooss mmeettaaiiss..

FFiigguurraa 22..11 –– RReepprreesseennttaaççããoo ddooss ppoossssíívveeiiss ddeeffeeiittooss pprreesseenntteess nnaa eessttrruuttuurraa ccrriissttaalliinnaa ddooss mmaatteerriiaaiiss mmeettáálliiccooss,, EEnnggeell aanndd KKlliinnggeellee,, 11998811..

4422

OOss ddeeffeeiittooss eexxiisstteenntteess,, rreepprreesseennttaaddooss nnaa ffiigguurraa 22..11,, ppooddeemm sseerr ccllaassssiiffiiccaaddooss ccoommoo sseennddoo ddeeffeeiittooss ppoonnttuuaaiiss ((ááttoommooss ddee ssoolluuççããoo ssóólliiddaa ssuubbssttiittuucciioonnaall oouu iinntteerrssttiicciiaall)),, ppllaannaarreess ((ccoonnttoorrnnooss ddee ggrrããoo)) oouu lliinneeaarreess ((ddiissccoorrddâânncciiaass))..

AAss ddiissccoorrddâânncciiaass ssããoo aass aarreessttaass ddee ssuuppeerrffíícciieess oonnddee eexxiissttee uumm ddeessllooccaammeennttoo rreellaattiivvoo ddooss ppllaannooss aattôômmiiccooss ddoo mmeettaall,, ccoonnffoorrmmee iilluussttrraaddoo ppeellaa ffiigguurraa 22..22 aaoo llaaddoo.. AA ddiissccoorrddâânncciiaa nnoorrmmaallmmeennttee éé rreepprreesseennttaaddaa ppoorr mmeeiioo ddaa lliinnhhaa ddee ssuuaa aarreessttaa..

PPooddee--ssee pprroovvaarr,, ppoorr mmeeiioo ddee ccáállccuullooss mmaatteemmááttiiccooss oouu mmeessmmoo aattrraavvééss ddee aannaallooggiiaa,, qquuee aa mmoovviimmeennttaaççããoo ddaass ddiissccoorrddâânncciiaass éé ffeeiittaa aa uumm nníívveell ddee eenneerrggiiaa mmuuiittoo mmeennoorr ddoo qquuee ààqquueellaa nneecceessssáárriiaa àà rruuppttuurraa ddooss mmeettaaiiss.. AAlléémm ddiissssoo,, ccaaddaa ddiissccoorrddâânncciiaa qquuee ssee mmoovvee,, pprroodduuzz uummaa ppeeqquueennaa ddeeffoorrmmaaççããoo iirrrreevveerrssíívveell nnoo mmeettaall ((ddeeffoorrmmaaççããoo pplláássttiiccaa))

FFiigguurraa 22..22 –– RReepprreesseennttaaççããoo ssiimmpplleess ddee uummaa ddiissccoorrddâânncciiaa,, CCaalllliisstteerr ((11999977))

ccoonnffoorrmmee mmoossttrraaddoo nnaa ffiigguurraa 22..33.. CCoomm aa iinntteennssaa mmoovviimmeennttaaççããoo ddee ddiissccoorrddâânncciiaass,, mmaaiioorr aa ddeeffoorrmmaaççããoo pplláássttiiccaa eexxppeerriimmeennttaaddaa ppeelloo mmeettaall.. AAssssiimm sseennddoo,, aa ccaappaacciiddaaddee ddee uumm mmeettaall ssee ddeeffoorrmmaarr ppllaassttiiccaammeennttee ddeeppeennddee ddiirreettaammeennttee ddaa mmoobbiilliiddaaddee ddaass ssuuaass ddiissccoorrddâânncciiaass..

((aa)) ((bb))

FFiigguurraa 22..33 –– ((aa)) EEssqquueemmaa mmoossttrraannddoo aa oorriiggeemm ddaa ddeeffoorrmmaaççããoo pplláássttiiccaa aattrraavvééss ddoo mmoovviimmeennttoo ddee uummaa ddiissccoorrddâânncciiaa ssoobb tteennssããoo ddee cciissaallhhaammeennttoo,, DDiieetteerr ((11998888)).. ((bb)) EEssqquueemmaa mmoossttrraannddoo ccoomm oo ssoommaattóórriioo ddaass

ppeeqquueennaass ddeeffoorrmmaaççõõeess pprroodduuzziiddaass ppeellaa mmoovviimmeennttaaççããoo ddaass ddiissccoorrddâânncciiaass ppooddee pprroodduuzziirr ggrraannddeess vvaalloorreess ddee ddeeffoorrmmaaççããoo pplláássttiiccaa,, DDiieetteerr ((11998888))..

4433

MMeettaaiiss ppuurrooss,, qquuee aapprreesseennttaamm ttaammaannhhooss ddee ggrrããoo ggrraannddeess ee qquuee ccoonntteennhhaamm aappeennaass aallgguummaass ddiissccoorrddâânncciiaass ddeevveerrããoo ppoossssuuiirr uumm lliimmiittee eelláássttiiccoo mmuuiittoo bbaaiixxoo.. NNeesstteess ccaassooss,, aass ddiissccoorrddâânncciiaass pprreesseenntteess mmoovviimmeennttaamm--ssee ffaacciillmmeennttee ppeelloo mmaatteerriiaall,, ppooiiss nnããoo eennccoonnttrraamm oobbssttááccuullooss eemm sseeuu ppeerrccuurrssoo,, ddoottaannddoo oo mmaatteerriiaall ddee ggrraannddee ccaappaacciiddaaddee ddee ddeeffoorrmmaaççããoo pplláássttiiccaa..

NNooss mmaatteerriiaaiiss eessttrruuttuurraaiiss,, ddeesseejjaa--ssee qquuee aa mmoobbiilliiddaaddee ddaass ddiissccoorrddâânncciiaass sseejjaa rreessttrriinnggiiddaa ddee mmooddoo aa ssee eevviittaarr aa ddeeffoorrmmaaççããoo pplláássttiiccaa,, oouu sseejjaa,, aauummeennttaarr--ssee oo lliimmiittee ddee eessccooaammeennttoo.. AA ttaabbeellaa 22..11 mmoossttrraa aass pprroopprriieeddaaddeess mmeeccâânniiccaass ddee ddooiiss aaççooss qquuee aapprreesseennttaamm pprroopprriieeddaaddeess mmeeccâânniiccaass ddiissttiinnttaass ddeevviiddoo aaoo pprroojjeettoo ffeeiittoo nnooss mmaatteerriiaaiiss ppaarraa ppeerrmmiittiirr mmaaiioorr mmoovviimmeennttaaççããoo ddee ddiissccoorrddâânncciiaass ((NNBBRR 55990066 EEPPAA)) ee rreessttrriinnggiirr aa mmoovviimmeennttaaççããoo ddeessttaass ((NNBBRR 66665566 LLNNEE 5500))..

TTaabbeellaa 22..11 –– CCoommppaarraaççããoo eennttrree aass pprroopprriieeddaaddeess mmeeccâânniiccaass** ddee uumm aaççoo ppaarraa ccoonnffoorrmmaabbiilliiddaaddee ((NNBBRR 55990066 EEPPAA)) ee oouuttrroo ppaarraa rreessiissttêênncciiaa mmeeccâânniiccaa ((NNBBRR 66665566 LLNNEE 5500))..

NNBBRR 55665555 EEPPAA NNBBRR 66665566 LLNNEE 5500

LLiimmiittee ddee eessccooaammeennttoo

((MMPPaa))

LLiimmiittee ddee rreessiissttêênncciiaa

((MMPPaa))

AAlloonngg.. pprrooppoorrcc..

LLiimmiittee ddee eessccooaammeennttoo

((MMPPaa))

LLiimmiittee ddee rreessiissttêênncciiaa

((MMPPaa))

AAlloonngg.. pprrooppoorrcc..

228800 335500 4444,,11%%

443388 552200 2233,,99%%

** -- AAss ccuurrvvaass tteennssããoo vvss ddeeffoorrmmaaççããoo ddaa ttaabbeellaa eessttããoo nnaa mmeessmmaa eessccaallaa ee ddeevveemm sseerr ccoonnssiiddeerraaddaass ccuurrvvaass tteennssããoo vvss ddeeffoorrmmaaççããoo ccoonnvveenncciioonnaaiiss,, sseemm lleevvaarr eemm ccoonnssiiddeerraaççããoo aa rriiggiiddeezz ddoo ssiisstteemmaa ddee tteesstteess ((vviiddee II..44..33))..

PPoorréémm,, dduurraannttee aa mmoovviimmeennttaaççããoo ddaass ddiissccoorrddâânncciiaass nnoo iinntteerriioorr ddee uumm mmaatteerriiaall

mmeettáálliiccoo,, ddooiiss eevveennttooss ooccoorrrreemm ddee mmooddoo aa aattrraappaallhhaarr ccaaddaa vveezz mmaaiiss aa mmoovviimmeennttaaççããoo ddaass ddiissccoorrddâânncciiaass àà mmeeddiiddaa qquuee mmaaiiss ddeeffoorrmmaaççããoo pplláássttiiccaa éé iimmppoossttaa aaoo mmeettaall::

11.. iinntteerrsseeccççããoo ddaass ddiissccoorrddâânncciiaass ccoomm oobbssttááccuullooss ((oouuttrraass ddiissccoorrddâânncciiaass,, ccoonnttoorrnnooss

ddee ggrrããoo,, pprreecciippiittaaddooss,, eettcc..));; 22.. mmuullttiipplliiccaaççããoo ddoo nnúúmmeerroo ddee ddiissccoorrddâânncciiaass..

OOss mmeeccaanniissmmooss eexxiisstteenntteess ppaarraa aa ooccoorrrrêênncciiaa ddeesstteess ddooiiss eevveennttooss ffooggeemm ddoo oobbjjeettiivvoo

ddeessttaa ddiisscciipplliinnaa.. OO iimmppoorrttaannttee éé qquuee ooss ddooiiss eevveennttooss ttoorrnnaamm aa ccoonnttiinnuuiiddaaddee ddaa mmoovviimmeennttaaççããoo ddaass ddiissccoorrddâânncciiaass ccaaddaa vveezz mmaaiiss ddiiffíícciill.. IIssttoo qquueerr ddiizzeerr qquuee,, àà mmeeddiiddaa qquuee aa ddeeffoorrmmaaççããoo pplláássttiiccaa pprrooggrriiddee,, mmaaiiss pprroovváávveell qquuee aass ddiissccoorrddâânncciiaass eemm mmoovviimmeennttoo eennccoonnttrreemm oobbssttááccuullooss aa ssuuaa mmoovviimmeennttaaççããoo,, qquuee sseerráá ddiiffiiccuullttaaddaa,, ee mmaaiiss eenndduurreecciiddoo ttoorrnnaa--ssee oo mmeettaall..

AAoo ffeennôômmeennoo ddoo aauummeennttoo ddoo lliimmiittee ddee eessccooaammeennttoo ddoo mmeettaall,, oouu oo sseeuu eenndduurreecciimmeennttoo,, ccoomm aa ddeeffoorrmmaaççããoo pplláássttiiccaa iimmppoossttaa ddáá--ssee oo nnoommee ddee eennccrruuaammeennttoo..

4444

EEmm tteerrmmooss pprrááttiiccooss,, oo eennccrruuaammeennttoo ssee ddáá ppoorr mmeeiioo ddee uummaa sseevveerraa ddeeffoorrmmaaççããoo pplláássttiiccaa ddoo mmeettaall aa ““ffrriioo""11.. EEssttaa ddeeffoorrmmaaççããoo aauummeennttaa aa qquuaannttiiddaaddee ((ddeennssiiddaaddee)) ddee ddiissccoorrddâânncciiaass pprreesseenntteess,, ddeessoorrddeennaannddoo aa eessttrruuttuurraa ccrriissttaalliinnaa,, aauummeennttaannddoo aa rreessiissttêênncciiaa ee ddiimmiinnuuiinnddoo aa dduuccttiilliiddaaddee ddoo mmeettaall.. AA ffiigguurraa 22..44 aaoo llaaddoo,, eessqquueemmaattiizzaa oo qquuee ooccoorrrree ccoomm aass pprroopprriieeddaaddeess mmeeccâânniiccaass ddoo nnííqquueell ssuubbmmeettiiddoo aa ddiiffeerreenntteess ggrraauuss ddee rreedduuççããoo dduurraannttee uummaa llaammiinnaaççããoo aa ffrriioo..

IImmppoorrttaannttee nnoottaarr qquuee aa vvaarriiaaççããoo ddaass pprroopprriieeddaaddeess mmeeccâânniiccaass ddeeppeennddeerráá ddaass tteennssõõeess ee ddeeffoorrmmaaççõõeess eeffeettiivvaass ssuubbmmeettiiddaass aaoo mmeessmmoo.. NNeessttee ccaassoo,, ddiiffeerreenntteess ccoonnddiiççõõeess ddee tteennssããoo//ddeeffoorrmmaaççããoo eeffeettiivvaass pprroovvooccaarrããoo ddiiffeerreenntteess ggrraauuss ddee eennccrruuaammeennttoo,, qquuee nnããoo nneecceessssaarriiaammeennttee ssããoo iigguuaaiiss aaoo eennccrruuaammeennttoo pprroovvooccaaddoo ppoorr uumm eennssaaiioo ddee ttrraaççããoo..

OOss eeffeeiittooss ddoo eennccrruuaammeennttoo ppooddeemm sseerr ppaarrcciiaallmmeennttee oouu ccoommpplleettaammeennttee rreevveerrttiiddooss ppeelloo aaqquueecciimmeennttoo ddoo mmeettaall aa uummaa tteemmppeerraattuurraa ssuuffiicciieenntteemmeennttee aallttaa..

FFiigguurraa 22..44 –– AAlltteerraaççããoo nnaass pprroopprriieeddaaddeess mmeeccâânniiccaass ddee uumm mmeettaall ccoomm aa pprreesseennççaa ddee ccoonnffoorrmmaaççããoo pplláássttiiccaa aa ffrriioo ((eennccrruuaammeennttoo)),,

CCaalllliisstteerr ((119999&&))..

NNeessttee ccaassoo ssããoo pprroodduuzziiddooss nnoovvooss ccrriissttaaiiss nnoo mmeettaall ((nnoo eessttaaddoo ssóólliiddoo)),, aattrraavvééss ddee uumm pprroocceessssoo ccoonnhheecciiddoo ccoommoo rreeccoozziimmeennttoo ((aannnneeaalleedd)).. AA ffiigguurraa 22..55..bb iilluussttrraa oo eeffeeiittoo ddoo rreeccoozziimmeennttoo eemm ddeetteerrmmiinnaaddaass tteemmppeerraattuurraass nnaa rreeccuuppeerraaççããoo ddaass pprroopprriieeddaaddeess mmeeccâânniiccaass ddoo nnííqquueell,, aanntteerriioorrmmeennttee ddeeffoorrmmaaddoo aa ffrriioo eemm 8800%% ppoorr llaammiinnaaççããoo..

((aa)) ((bb))

FFiigguurraa 22..55 –– ((aa)) VVaarriiaaççããoo nnaass pprroopprriieeddaaddeess mmeeccâânniiccaass,, sseegguunnddoo rreevveellaaddaass ppoorr uumm eennssaaiioo ddee ttrraaççããoo,, ddoo nnííqquueell ccoomm qquuaannttiiddaaddeess ccaaddaa vveezz mmaaiioorreess ddee ddeeffoorrmmaaççããoo ppoorr llaammiinnaaççããoo.. ((bb)) RReeccuuppeerraaççããoo ddaass

pprroopprriieeddaaddeess mmeeccâânniiccaass ddee aaccoorrddoo ccoomm cciiccllooss ddee rreeccoozziimmeennttoo ddee 11 hhoorraa nnaass tteemmppeerraattuurraass iinnddiiccaaddaass,, MMeeyyeerrss && CChhaawwllaa ((11999999))..

11 CCoonnffoorrmmee sseerráá vviissttoo,, uummaa tteemmppeerraattuurraa ““ffrriiaa”” éé aaqquueellaa tteemmppeerraattuurraa,, eemm ggrraauuss kkeellvviinn,, ccuujjaa rraazzããoo ccoomm oo ppoonnttoo ddee ffuussããoo ddoo mmaatteerriiaall,, eemm kkeellvviinnss,, éé mmeennoorr qquuee 00,,55..

4455

22..22 –– CCoonnffoorrmmaabbiilliiddaaddee ddooss mmeettaaiiss

OOss mmeettaaiiss ppoossssuueemm ggrraannddee ccaappaacciiddaaddee ddee ccoonnffoorrmmaaççããoo pplláássttiiccaa,, nnoo eennttaannttoo sseeuu ggrraauu ddee ccoonnffoorrmmaaççããoo tteemm lliimmiitteess,, ccoommoo jjáá vviissttoo nnoo iitteemm 11..1100.. EEsstteess lliimmiitteess ssããoo ddeeffiinniiddooss ppeellaa ffoorrmmaaççããoo ddee eessttrriiccççõõeess,, ffllaammbbaaggeemm oouu ffaallhhaa ddaa ppeeççaa eemm ccoonnffoorrmmaaççããoo..

EEmm uumm eennssaaiioo ddee ttrraaççããoo,, oo CCPP22 iinneevviittaavveellmmeennttee aapprreesseennttaarráá uummaa eessttrriiccççããoo eemm uummaa rreeggiiããoo ddee mmeennoorr rreessiissttêênncciiaa ee ccoonnsseeqqüüeenntteemmeennttee iirráá ffrraattuurraarr nneessttaa rreeggiiããoo ppeellaa ccoonncceennttrraaççããoo ddee tteennssõõeess qquuee ssuurrggiirráá.. UUmmaa mmaanneeiirraa ddee eevviittaarr eessttee iinnccoonnvveenniieennttee éé aa uuttiilliizzaaççããoo ddee ccoommppoonneenntteess ddee tteennssõõeess ccoommpprreessssiivvaass,, nnoo tteennssoorr ddee tteennssõõeess aattuuaannttee:: aass tteennssõõeess ddee ccoommpprreessssããoo tteennddeemm aa rreegguullaarriizzaarr aa ffoorrmmaaççããoo ddaa eessttrriiccççããoo ee iimmppeeddiirr aa ssuuaa ooccoorrrrêênncciiaa llooccaalliizzaaddaa.. OO vvaalloorr ddeesstteess ccoommppoonneenntteess ddee ccoommpprreessssããoo,, aassssiimm ccoommoo aa ssuuaa llooccaalliizzaaççããoo ddeevvee sseerr ccoonnvveenniieennttee ppaarraa eevviittaarr eeffeettiivvaammeennttee aa ooccoorrrrêênncciiaa ddee eessttrriiccççõõeess..

((aa))

((bb))

FFiigguurraa 22..66 –– ((aa)) DDooiiss ccoorrppooss ddee pprroovvaa ddee mmaatteerriiaall llaammiinnaaddoo aa ffrriioo tteessttaaddooss eemm ttrraaççããoo aattéé aa rruuppttuurraa ee uumm ccoorrppoo ddee pprroovvaa nnããoo tteessttaaddoo.. ((bb)) DDooiiss ccoorrppooss ddee pprroovvaa ddee mmaatteerriiaall llaammiinnaaddoo aa qquueennttee.. UUmm ddooss CCPP´́ss

aaiinnddaa nnããoo hhaavviiaa ssiiddoo tteessttaaddoo.. AA eessccaallaa iinnffeerriioorr eessttáá eemm ccmm.. NNoottaarr aa rreeggiiããoo ddee eessttrriiccççããoo ddoo mmaatteerriiaall..

22 NNeessttee ccaassoo eessttáá sseennddoo ccoonnssiiddeerraaddoo mmaatteerriiaall qquuee aapprreesseennttee ccoommppoorrttaammeennttoo ddúúccttiill ((pplláássttiiccoo))..

4466

AA ffllaammbbaaggeemm éé uummaa qquueessttããoo qquuee ddeevvee sseerr ccoonnssiiddeerraaddaa qquuaannddoo ssããoo ccoonnffoorrmmaaddaass ppeeççaass ddee sseeççããoo ffiinnaa ((ddeellggaaddaass)).. EEssttee ttiippoo ddee ddeeffoorrmmaaççããoo iimmppeeddee aa ccoorrrreettaa ccoonnffoorrmmaaççããoo ddaa ppeeççaa ee ppooddee pprroovvooccaarr iinnccoonnvveenniieenntteess nnaa lliinnhhaa ddee pprroodduuççããoo.. NNeessttee ccaassoo,, aa ssoolluuççããoo éé rreellaattiivvaammeennttee ssiimmpplleess:: ddeevvee--ssee bbuussccaarr ccoonnffoorrmmaarr ppeeççaass ddiimmiinnuuiinnddoo--ssee oo ccoommpprriimmeennttoo ssoobb ccoommpprreessssããoo oouu aauummeennttaannddoo--ssee aa eessppeessssuurraa ddaass mmeessmmaass..

AA ooccoorrrrêênncciiaa ddee ffaallhhaass éé oo ggrraannddee lliimmiittaannttee ddaa ccoonnffoorrmmaaççããoo pplláássttiiccaa ddooss mmeettaaiiss.. NNeessttee ccaassoo,, ““ffaallhhaa”” éé ccoonnssiiddeerraaddaa nnoo sseeuu sseennttiiddoo mmaaiiss ggeerraall,, nnããoo sseennddoo nneecceessssáárriiaa aa ooccoorrrrêênncciiaa ddee uummaa ffrraattuurraa ccoommpplleettaa nnoo mmaatteerriiaall,, bbaassttaa oo ssuurrggiimmeennttoo ddee ddeeffeeiittooss oouu iirrrreegguullaarriiddaaddeess ssuuppeerrffiicciiaaiiss ppaarraa qquuee aa ppeeççaa sseejjaa ccoonnssiiddeerraaddaa iinnaappttaa ppaarraa sseeuu uussoo ffiinnaall.. EExxiisstteemm vváárriiooss eexxeemmppllooss ddee ffaallhhaass eemm ccoonnffoorrmmaaççããoo,, iinncclluussiivvee ààqquueellee iilluussttrraaddoo nnaa ffiigguurraa 22..77..

FFiigguurraa 22..77 –– TTeennttaattiivvaa ffrruussttrraaddaa ddee ssee ccoonnffoorrmmaarr uummaa lloonnggaarriinnaa ccoomm aaççoo ddee aallttaa rreessiissttêênncciiaa.. OO ddeettaallhhee àà ddiirreeiittaa iilluussttrraa aass ttrriinnccaass ffoorrmmaaddaass nnaa ssuuppeerrffíícciiee ddaa ppeeççaa.. EEssttaa ppeeççaa nnããoo éé aaddeeqquuaaddaa aaoo sseerrvviiççoo..

AA ffaallhhaa dduurraannttee aa ccoonnffoorrmmaaççããoo ppooddee ssee oorriiggiinnaarr ddee dduuaass ffoonntteess:: ddoo mmaatteerriiaall ssoobb ccoonnffoorrmmaaççããoo oouu ddoo ttiippoo ddee ccoonnffoorrmmaaççããoo qquuee eessttáá sseennddoo iimmppoossttaa.. QQuuaannddoo aa ffrraattuurraa éé ddeevviiddaa aaoo mmaatteerriiaall,, eessttee ggeerraallmmeennttee aapprreesseennttaa pprroopprriieeddaaddeess mmeeccâânniiccaass oouu uummaa eessttrruuttuurraa iinntteerrnnaa iinnaaddeeqquuaaddaass ppaarraa oo ttiippoo ddee ccoonnffoorrmmaaççããoo..

NNoo ccaassoo ddaa ffaallhhaa oorriiuunnddaa ddoo pprroocceessssoo,, ggeerraallmmeennttee ooss ppoonnttooss eexxtteerrnnooss ddoo mmaatteerriiaall,, eessppeecciiaallmmeennttee ssuuaass aarreessttaass,, rreecceebbeemm mmaaiioorreess nníívveeiiss ddee ccaarrrreeggaammeennttoo mmeeccâânniiccoo.. EEssttee ccaarrrreeggaammeennttoo llooccaalliizzaaddoo ppooddee,, iinncclluussiivvee,, vveenncceerr oo lliimmiittee ddee rreessiissttêênncciiaa llooccaalliizzaaddoo,, pprroovvooccaannddoo aa ffaallhhaa..

NNeessttee sseennttiiddoo oo ccooeeffiicciieennttee ddee eennccrruuaammeennttoo ((nn)) éé uumm iimmppoorrttaannttee ppaarrââmmeettrroo ppaarraa ssee ddeeffiinniirr aa ccaappaacciiddaaddee ddee ddeeffoorrmmaaççããoo pplláássttiiccaa ddoo mmaatteerriiaall,, jjáá qquuee eessttee vvaalloorr éé iigguuaall àà ddeeffoorrmmaaççããoo rreeaall nnoo ppoonnttoo ddee iinníícciioo ddaa eessttrriiççããoo ((εεuuttss)),, sseegguunnddoo aass eeqquuaaççõõeess ((11..3300)) oouu ((11..3377)).. QQuuaannttoo mmaaiioorr oo ccooeeffiicciieennttee ddee eennccrruuaammeennttoo,, mmaaiioorr aa ddeeffoorrmmaaççããoo rreeaall qquuee oo mmaatteerriiaall ppooddee ssuuppoorrttaarr aanntteess ddaa eessttrriiççããoo ee ccoonnsseeqquueenntteemmeennttee mmaaiioorr aa ssuuaa ccaappaacciiddaaddee ddee ddeeffoorrmmaaççããoo pplláássttiiccaa sseemm ooccoorrrreerr eessttrriiççããoo oouu mmeessmmoo aa ffrraattuurraa..

PPaarraa aa qquuaannttiiffiiccaaççããoo ddaa ccaappaacciiddaaddee ddee ccoonnffoorrmmaaççããoo pplláássttiiccaa ddee uumm mmeettaall,, ppooddee--ssee uuttiilliizzaarr ddiivveerrssooss mmééttooddooss ddee tteesstteess ddee ccoonnffoorrmmaabbiilliiddaaddee ddiissppoonníívveeiiss,, ccoonnffoorrmmee mmoossttrraaddoo nnaa ffiigguurraa 22..88.. EEsstteess tteesstteess vviissaamm ssiimmuullaarr ccoonnddiiççõõeess sseemmeellhhaanntteess aa qquuee eessttaarrããoo ssuubbmmeettiiddaass ooss mmaatteerriiaaiiss aannaalliissaaddooss..

4477

FFiigguurraa 22..88 –– SSiisstteemmaass ddee eennssaaiiooss ddee ccoonnffoorrmmaabbiilliiddaaddee ((ddee cciimmaa ppaarraa bbaaiixxoo ee ddaa eessqquueerrddaa ppaarraa aa ddiirreeiittaa)):: ddoobbrraammeennttoo ssiimmpplleess,, ddoobbrraammeennttoo lliivvrree,, eemmbbuuttiimmeennttoo ((ccooppoo)),, eemmbbuuttiimmeennttoo OOllsseenn oouu EErriicchhsseenn,,

mmááqquuiinnaa ddee eemmbbuuttiimmeennttoo EErriicchhsseenn ee vviissttaa eemm ddeettaallhhee..

22..33 –– TTaaxxaa ddee ddeeffoorrmmaaççããoo

AA ttaaxxaa ddee ddeeffoorrmmaaççããoo oouu vveelloocciiddaaddee ddee ddeeffoorrmmaaççããoo ((““ssttrraaiinn rraattee””)) éé ddeeffiinniiddaa ccoomm sseennddoo aa vvaarriiaaççããoo ddaa ddeeffoorrmmaaççããoo ppoorr uunniiddaaddee ddee tteemmppoo,, ccoonnffoorrmmee ddeeffiinniiddoo ppeellaa eeqquuaaççããoo ((22..11)) aabbaaiixxoo::

t∂∂

=ε

ε& ((22..11))

CCoommoo aa ddeeffoorrmmaaççããoo nnããoo ppoossssuuii uunniiddaaddeess,, sseennddoo nnoorrmmaallmmeennttee eexxpprreessssaa eemm

ppoorrcceennttaaggeemm oouu eennttããoo eemm mmmm//mmmm,, eennttããoo aa ttaaxxaa ddee ddeeffoorrmmaaççããoo ddeevveerráá ppoossssuuiirr ccoommoo uunniiddaaddee ss--11.. PPooddee--ssee rreellaacciioonnaarr aa ttaaxxaa ddee ddeeffoorrmmaaççããoo ccoomm aa vveelloocciiddaaddee ddoo mmeettaall ((VV)) dduurraannttee aa ssuuaa ccoonnffoorrmmaaççããoo ddaa sseegguuiinnttee ffoorrmmaa::

4488

PPeellaa eeqquuaaççããoo ((11..88)),, ssaabbee--ssee qquuee:: εεxx == ∂∂uu//∂∂xx ((11..88))

CCoonnssiiddeerraannddoo aa aapplliiccaaççããoo ddaa eeqquuaaççããoo ((22..11)) nnaa ddiirreeççããoo xx ee uuttiilliizzaaddoo aa eeqquuaaççããoo ((11..88)),, vveemm::

( )x

V

tu

xtx

u

tXX

X ∂∂

=

∂∂

∂∂

=∂

∂∂∂

=∂

∂=

εε& ((22..22))

DDaa mmeessmmaa ffoorrmmaa ppaarraa aass oouuttrraass ddiirreeççõõeess ee ppaarraa aa ttaaxxaa ddee ddeeffoorrmmaaççããoo cciissaallhhaannttee::

yVY

Y ∂∂

=ε& ((22..44))

z

VZZ ∂

∂=ε& ((22..55))

∂

∂+

∂∂

=x

V

y

V YXXY 2

1ε& ((22..66))

AAllgguunnss mmooddeellooss ddee ccáállccuullooss aapplliiccaaddooss aaooss pprroocceessssooss ddee ccoonnffoorrmmaaççããoo,, ccoonnffoorrmmee

ddeessccrriittooss nnoo ccaappííttuulloo ttrrêêss,, ccaallccuullaamm aass vveelloocciiddaaddeess ddee ddeeffoorrmmaaççããoo ddoo mmaatteerriiaall ((VVXX,, VVYY ee VVZZ)) eemm qquuaallqquueerr ppoonnttoo ddeennttrroo ddaa rreeggiiããoo ssoobb ddeeffoorrmmaaççããoo.. NNeesstteess ccaassooss,, ssaabbeennddoo--ssee eessttaass vveelloocciiddaaddeess ppooddee--ssee ccaallccuullaarr aa ttaaxxaa ddee ddeeffoorrmmaaççããoo ddoo mmaatteerriiaall ee ccoorrrreellaacciioonnáá--llaa ccoomm aa rreessppoossttaa mmeeccâânniiccaa ddoo mmaatteerriiaall..

DDaa mmeessmmaa ffoorrmmaa ccoommoo aa ssoommaa ddaass ttrrêêss ddeeffoorrmmaaççõõeess pprriinncciippaaiiss éé iigguuaall aa zzeerroo ((vviiddee iitteemm 11..66..11)),, aa ssoommaa ddaass ttrrêêss vveelloocciiddaaddeess ddee ddeeffoorrmmaaççããoo ttaammbbéémm éé zzeerroo,, ppeellaa lleeii ddaa ccoonnssttâânncciiaa ddooss vvoolluummeess::

0=++ ZYX εεε &&& ((22..77))

DDaa mmeessmmaa ffoorrmmaa ccoommoo aa uuttiilliizzaaççããoo ddoo ssoommaattóórriioo ddaass ddeeffoorrmmaaççõõeess sseerr nnuullaa,, aa

uuttiilliizzaaççããoo ddee qquuee oo ssoommaattóórriioo ddaass ttaaxxaass ddee ddeeffoorrmmaaççããoo sseerr iigguuaall aa zzeerroo ttaammbbéémm aauuxxiilliiaa nnooss ccáállccuullooss ccoommoo uummaa ccoonnddiiççããoo ddee ccoonnttoorrnnoo aa sseerr sseegguuiiddaa..

22..44 –– IInnfflluuêênncciiaa ddaa vveelloocciiddaaddee ddee ccoonnffoorrmmaaççããoo

AA vveelloocciiddaaddee ddee ddeeffoorrmmaaççããoo iinnfflluueenncciiaa nnoo lliimmiittee ddee eessccooaammeennttoo ee,, ccoonnsseeqqüüeenntteemmeennttee,, nnoo nníívveell ddee tteennssããoo nneecceessssáárriiaa ppaarraa pprroovvooccaarr uummaa ddeetteerrmmiinnaaddaa ccoonnffoorrmmaaççããoo eemm uumm mmaatteerriiaall mmeettáálliiccoo.. EEssttaa iinnfflluuêênncciiaa sseerráá ttaannttoo mmaaiioorr qquuaannttoo mmaaiioorr ffoorr aa tteemmppeerraattuurraa eemm qquuee ssee eennccoonnttrraa oo mmaatteerriiaall.. AA ffiigguurraa 22..99 aapprreesseennttaa aallgguunnss ggrrááffiiccooss ddaa vvaarriiaaççããoo ddoo lliimmiittee ddee eessccooaammeennttoo ccoomm aa ttaaxxaa ddee ddeeffoorrmmaaççããoo ee tteemmppeerraattuurraass..

UUmmaa ffóórrmmuullaa bbaassttaannttee ddiiffuunnddiiddaa ppaarraa ssee qquuaannttiiffiiccaarr eessttaa iinnfflluuêênncciiaa éé::

m

YSY εσ &0= ((22..88))

oonnddee:: YY ––lliimmiittee ddee eessccooaammeennttoo ggeerraall,, σσYYSS00 –– lliimmiittee ddee eessccooaammeennttoo rreeffeerrêênncciiaa,, mm –– ccoonnssttaannttee..