Grupo de Mecânica Aplicada

ENG03376 - ENSAIOS MECÂNICOS

Ricson Rocha de SouzaDepartamento de Engenharia Mecânica

Universidade Federal do Rio Grande do Sul2010

INTRODUÇÃO

Introdução

Súmula

1. Introdução 2. Ensaio de tração/Compressão. 3. Ensaios relacionados à fratura frágil: ensaio de impacto (Charpy e Izod), ensaio

de tração por impacto, ensaio de retenção de trinca, etc...4. Ensaios de dureza: Brinell, Rockwell, Vickers, Shoree micro dureza. 5. Ensaios de toleramento e flexão.

Introdução

Objetivo do curso

A disciplina tem como objetivo apresentar aos alunos tópicos relacionados à aplicabilidade, métodos de execução e interpretação de resultados dos ensaios (destrutivos) mais utilizados na caracterização de materiais comumente empregados em projetos de engenharia.

Introdução

Metodologia

Aulas expositivas (slides)

serão disponibilizadas aos alunos através dos ambientes de EAD da universidade.

Aulas práticas

de acordo com a disponibilidade de recursos do laboratório do GMAp/DMEC.

Introdução

Provas

EXAME FINAL

~ 19a e 20a semana

PROVA 1 (N1)

~ 9a semana

PROVA 2 (N2)

~ 18a semana

Ensaio de tração (real e convencional)Ensaios relacionados à fratura frágilEnsaio de torçãoEnsaio de compressão

O aluno que não atingirem média final da disciplina maior ou igual a 6,0 terá direito à recuperação através de uma prova de exame final.Todo o conteúdo da disciplina será abordado no exame final.Conceito C para o aluno que obtiver mais que 60% de aproveitamento.

Ensaio de fadigaEnsaio de fluênciaEnsaios de durezaEnsaios de fabricação

Introdução

Critério de avaliação

M = [N1+N2]/2

M = Média finalN1= Nota na primeira prova (0 a 10)N2= Nota na segunda prova (0 a 10)

O aluno que obtiver média maior que 6,0 será aprovado com conceito definido como segue:

Conceito A : M >= 9,0Conceito B : 7,5<= M < 9,0Conceito C : 6,0<= M < 7,5Conceito D: M < 6,0

EXAME FINAL – Nota >=6,0 = Conceito C

IntroduçãoCRONOGRAMA

1ª semana - Dia 12.08.2010: Introdução2ª semana - Dia 19.08.2010: Ensaio de tração3ª semana - Dia 26.08.2010: Ensaio de tração4ª semana - Dia 02.09.2010: Ensaio de torção5ª semana - Dia 09.09.2010: Ensaio de torção6ª semana - Dia 16.09.2010: Ensaios relacionados à fratura frágil 7ª semana - Dia 23.09.2010: Ensaios relacionados à fratura frágil 8ª semana - Dia 30.09.2010: Ensaio de compressão9a semana - Dia 07.10.2010: PROVA 1

10a semana - Dia 14.10.2010: Ensaio de fadiga 11ª semana - Dia 21.10.2010: SEMANA ACADÊMICA

12ª semana - Dia 28.10.2010: Ensaio de fadiga13ª semana - Dia 04.11.2010: Ensaio de fluência 14ª semana - Dia 11.11.2010: Ensaio de fluência15ª semana - Dia 18.11.2010: Ensaio de dureza16ª semana - Dia 25.11.2010: Ensaios de dureza17ª semana - Dia 02.12.2010: Ensaios de fabricação18ª semana - Dia 09.12.2010: Ensaios de fabricação19ª semana - Dia 16.12.2010: PROVA 220ª semana - Dia 23.12.2010: EXAME FINAL

2º SEMESTRE - 2010

IntroduçãoBIBLIOGRAFIA SUGERIDA

1. AMAURI GARCIA, JAIME ALVARES SPIM E CARLOS ALEXANDRE DOS SANTOS - ENSAIOS DOS MATERIAIS - Editora Editora LTC (ISBN: 8521612214)

2. Sérgio Augusto de Souza - Ensaios Mecânicos de Materiais Metálicos - Editora Edgar Blücher (ISBN: 9788521200123)

Básica1. Davis, H.E., Troxell, G.E. e Hauck, G.F.W. - The Testing of Engineering

Materials - Editora McGraw-Hill2. Dieter, G. E. - Metalurgia mecânica - Editora Editora Guanabara Koogan

Complementar1. Michael Ashby, David Jones - ENGENHARIA DE MATERIAIS - VOLUME 1 -

UMA INTRODUÇÃO A PROPRIEDADES, APLICAÇÕES E PROJETO - Editora ELSEVIER (ISBN: 978-85-352-2362-0)

Básica Essencial

Significado de Ensaio MecânicoIntrodução

1. Controle de Produção (ensaios de rotina):

2. Pesquisa e desenvolvimento de materiais:

máquinas industriais laboratórios de análise ou de indústria erro de máquina de até 1%

máquinas mais precisas, com controladores mais sensíveis que as máquinas de rotina

Ensaios Mecânicos = Aplicação de esforço (tração, compressão, etc.)

RESISTÊNCIA DO MATERIAL

Significado de Ensaio MecânicoIntrodução

Escolha do ensaio mecânico depende:

finalidade do material

tipos de esforços que o material vai sofrer

propriedades mecânicas que se deseja medir

Fatores determinantes para um ensaio mecânico (especificações do produto):

quantidade das amostras

tamanho das amostras

região e maneira de retirar as amostras

Significado de Ensaio MecânicoIntrodução

Ensaios mecânicos podem também, junto com a análise química...

avaliar tipo de material, processo de fabricação e sua aplicação possível.

pode-se dispensar exame metalográfico demorado

Tipos de ensaiosIntrodução

1. Obtenção de dados ou elementos numéricos que podem ser utilizados no cálculo das tensões de trabalho e no projeto de uma peça.

2. Apenas resultados comparativos ou qualitativos do material e servem somente para auxiliar ou completar o estudo ou o projeto.

As normas técnicas mais importantes no contexto dos ensaios mecânicos são as que tratam de:

a) Especificação dos materiais: valores (ou intervalo de valores) de propriedades mecânicas ou físicas que

os materiais devem atender. número e forma de obtenção de corpos de prova (cp) a serem ensaiados critérios de aceitação, tipos de ensaios exigidos para o material.

b) Métodos de ensaio: forma de realização dos ensaios, requisitos para o equipamento de ensaio, características dos corpos de prova.

Normas TécnicasIntrodução

Principais entidades responsáveis pela elaboração das normas técnicas utilizadas nos ensaios de materiais

ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas

ASTM – American Society for Testing and Materials

DIN – Deutsches Institut für Normung

BSI – British Standards Institution

ISO – International Organization for Standardization

ASME - American Society of Mechanical Engineers

JIS – Japanese Industrial Standards

SAE – Society of Automotive Engineers

Outras entidades de áreas específicas ou empresas

Normas TécnicasIntrodução

Sistema internacional de unidades (SI):

UnidadesIntrodução

Sistema internacional de unidades (SI):

UnidadesIntrodução

Conversão de unidades e medidas: