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PROPRIEDADES MECÂNICAS DOS MATERIAIS

Prof. MSc: Anael Krelling


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CONCEITOS FUNDAMENTAIS

Algumas Propriedades Mecânicas:

Resistência mecânica

Rigidez

Ductilidade

Resiliência

Dureza

Tenacidade


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TENSÕES POSSÍVEIS


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Como determinar as propriedades mecânicas

dos materiais?

•Através de ensaios mecânicos;

•Utiliza-se normalmente corpos-de-prova;

•Utilização de normas técnicas para o procedimento das

medidas e confecção do corpo-de-prova.

ENSAIOS MECÂNICOS

Resistência à tração Resistência à compressão

Resistência à torção

Resistência ao choque

Resistência ao desgaste

Resistência à fadiga

Dureza


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ENSAIO DE TRAÇÃO


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COMPORTAMENTO DOS METAIS QUANDO

SUBMETIDOS A TRAÇÃO


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MÓDULO DE ELASTICIDADE LONGITUDINAL


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• É o quociente entre a tensão aplicada e a deformação elástica

resultante.

•Está relacionado com a rigidez do material ou à resist. à deformação

elástica

•A lei de Hooke só é válida para o regime elástico!


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MÓDULO DE ELASTICIDADE

[E]

GPa 106 Psi

Magnésio 45 6.5

AlumÍnio 69 10

Latão 97 14

Titânio 107 15.5

Cobre 110 16

Níquel 204 30

Aço 207 30

Tungstênio 407 59


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DUCTILIDADE


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DUCTILIDADE X TEMPERATURA


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RESILIÊNCIA

É a capacidade de um material absorver energia quando

deformado elasticamente e libera-la quando descarregada.

É a área sob a curva de tensão - deformação calculada da origem

até o limite de proporcionalidade, na pratica substitui o σprop para σesc

Ur=

esc2/2E


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TENACIDADE

É a energia total necessária para ocorrer a fratura do corpo de

prova, ou seja é a capacidade do material absorver energia devido à

deformação até a ruptura


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CURVA TENSAO-DEFORMAÇÃO EM POLÍMEROS


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ENSAIOS DE DUREZA

•Ensaio mais rápido – não há necessidade de preparação de amostras

com formato padrão;

•Equipamento menos sofisticado (em termos, valia antigamente);

•Qualquer tipo de material sólido;

•Peças grandes ou pequenas;

•Teste não destrutivo – as amostras não são fraturadas nem

deformadas extensivamente, deformação é localizada.


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CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS TESTES DE DUREZA

•Uso de ponta rígida;

•Penetração normal na amostra;

•Deformação plástica da amostra sob teste.

MEDIDA DA DUREZA

•Avaliação da deformação plástica deixada na penetração.


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DUREZA SEGUNDO CALLISTER, 1995

•Dureza é uma medida da resistência do material à deformação plástica

localizada;

•Medidas de dureza são somente relativas e muito cuidado deve ser

tomado para comparar medidas realizadas por diferentes técnicas.


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TIPOS DE TESTES DE DUREZA

•Mohs

•Brinell

•Rockwell

•Vickers

•Shore

•Knoop

•Nanoindentação


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