Centro Universitário da Fundação Educacional de Barretos

1. Centro Universitário da Fundação Educacional de Barretos Princípio de Ciências dos Materiais Prof.: Luciano H. de Almeida

2. 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

3. 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

4. Propriedades Mecânicas dos Materiais • Deformação Plástica

5. 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

6. Propriedades Mecânicas dos Materiais

7. Propriedades Mecânicas dos Materiais • A figura mostra o comportamento da curva tensão – deformação em tração para uma amostra de latão. Determine: • O módulo de elasticidade • O limite de escoamento • A máxima carga que pode ser sustentada por uma barra cilíndrica de diâmetro 12,8 mm • O alongamento da barra de comprimento original 250 mm que está sujeita a uma tração de 350 MPa.

8. Propriedades Mecânicas dos Materiais

9. Propriedades Mecânicas dos Materiais • Ductilidade • Nível de deformação plástica suportada até a fratura • Pequena deformação plástica  fratura frágil • Grande deformação plástica  fratura dúctil

10. 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

11. 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

12. 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

13. Propriedades Mecânicas dos Materiais • Ferro

14. Propriedades Mecânicas dos Materiais • Resiliência • Capacidade de absorver energia na região elástica • Modo de resiliência

15. 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

16. Propriedades Mecânicas dos Materiais • Tensão e deformação verdadeira • Relação entre as medidas convencionais e verdadeiras

17. 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

18. Propriedades Mecânicas dos Materiais • 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 ductilidade em termos de %RA • A tensão verdadeira de fratura • 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