Propriedades mecânicas dos metais

Apresentação em tema: "Propriedades mecânicas dos metais"— Transcrição da apresentação:

1 Propriedades mecânicas dos metais

2 Objetivos da aula Definir conceitos de tensão-deformação de engenharia em materiais. Descrever o comportamento mecânico bem como propriedades mecânicas relacionadas.

3 Sumário Introdução – importância do comportamento mecânico.
Estados de tensão Curva tensão x deformação – ensaio de tração Propriedades mecânicas Dureza

4 Introdução

5 Introdução

6 Introdução

7 Estados de tensão

8 Estados de tensão Tração Compressão Cisalhamento Torção

9 Estados de tensão • Compressão simples: Compressão em membro
(P.M. Anderson) Compressão em membro estrutural (s < 0 aqui). (P.M. Anderson)

10 Estados de tensão Tração simples: cabo • cisalhamento simples: eixo
(P.M. Anderson) • cisalhamento simples: eixo Nota: t = M/AcR .

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12 Como determinar as propriedades mecânicas?
Através de ensaios mecânicos. Utilizam-se normalmente corpos de prova padronizados. Utilização de normas técnicas para a execução dos procedimentos de medida. NBR ISO 6152.

13 Ensaio de tração – Curva Tensão-Deformação
100 Carga (103N) Célula de Carga 50 Gage Length 1 2 3 4 5 Corpo de prova - amostra Elongação (mm) 250 500 Deformação,  (mm/mm) Tensão,  (MPa) 0.04 0.05 0.08 0.10 0.02 Normalização para eliminar influência da geometria da amostra Tração

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15 Ensaio de tração – Corpo de prova

16 Ensaio de tração – Corpo de prova

17 Equipamento – Ensaio de tração

18 Equipamento – Ensaio de tração

19 A partir da curva tensão-deformação podem-se obter as seguintes propriedades:

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21 Deformação elástica– Ensaio de tração

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24 Deformação elástica - Coeficiente de Poisson
Quando ocorre a elongação ao longo de uma direção, ocorre contração na direção perpendicular. A Relação entre as deformações é dada pelo coeficiente de Poisson .  = - x / z = - y / z o sinal de menos apenas indica que uma extensão gera uma contração e vice-versa Os valores de  para diversos metais estão entre 0.25 e 0.35. E = 2G(1+)

25 Deformação elástica - Resiliência

26 Deformação plástica - Limite de escoamento

27 Deformação plástica - Limite de resistência
Tensão,  estricção A partir do limite de resistência começa a ocorrer um estricção no corpo de prova. A tensão se concentra nesta região, levando à fratura. Deformação, 

28 Deformação plástica - Ductilidade

29 Deformação plástica - Tenacidade

30 Propriedades mecânicas de alguns metais.
Lim. escoamento Lim. resistência Ductilidade % Callister 9 ed.

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32 Dureza - Definição

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34 Dureza Rockwell

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36 Dureza - Brinell

37 Dureza - Vickers

38 Limite de resistência x Dureza