TECNOLOGIAMECANICAINTEGRADOAula02

Prévia do material em texto

TECNOLOGIA MECÂNICA
Prof. Engº Marcos A. Gasparin dos Santos
Email: m.gasparin@globo.comEmail: m.gasparin@globo.com
Departamento de Mecânica/Mecatrônica
Centro Estadual de Educação Tecnológica Paula Souza 
– ETEC JORGE STREET
AULA-02
1
TECNOLOGIA MECÂNICA
Ítens Conteúdo – Bases Tecnológicas
1 Materiais: Classificação e Propriedades
2 Materiais Metálicos: Ferrosos e Não Ferrosos
3 Aços e Ferros Fundidos: Obtenção e Classificação
4 Aço Liga e Aços Especiais
5 Materiais Não Metálicos: Polímeros, Cerâmicos e Compósitos
6 Tratamentos Superficiais
7 Processos de Decapagem: Mecânica, Química e Eletrolítica
8 Processos Galvânicos: Pintura Líquida, Pintura em Pó, Fosfatização e Zincagem
a Fogo
9 Tratamento Térmico: Normalização, Recozimento, Têmpera e Revenimento
10 Tratamento Termoquímico: Carbonitretação, Nitretação e Cementação
11 Metalografia: Macrografia e Micrografia
2
TECNOLOGIA MECÂNICA
Ítens Conteúdo – Bases Tecnológicas
12 Processos de Fundição: Introdução, Definição, Tipos de Processos ( Fundição 
em Areia, Fundição em Casca, Fundição em Moldes Permanentes, Fundição 
Centrífuga e Fundição de Precisão ou Cera Perdida)
13 Processos de Conformação Mecânica: Processos Primários, Características de 
Trabalho a Quente, Característica de Trabalho a Frio. Processos (Laminação, Trabalho a Quente, Característica de Trabalho a Frio. Processos (Laminação, 
Trefilação, Forjamento, Extrusão, Estamapagem)
14 Ordenamento Técnico: Normas Técnicas e Material de apoio
3
TECNOLOGIA MECÂNICA
Data Cronograma de Aula 1º Semestre de 2016
11/02 Apresentação do Professor e da Disciplina e Base tecnológica, Metodologia 
de Ensino, trabalhos, prazos e etc.
18/02 Materiais: Classificação e propriedades
25/02 Materiais: Classificação e propriedades
03/03 Materiais: Ferrosos e Não Ferrosos03/03 Materiais: Ferrosos e Não Ferrosos
10/03 Materiais: Ferrosos e Não Ferrosos
17/03 Materiais: Ferrosos e Não Ferrosos
24/03 Aços e Ferros Fundidos: Obtenção e Classificação
31/03 Aços e Ferros Fundidos: Obtenção e Classificação
07/04 Aços e Ferros Fundidos: Obtenção e Classificação
14/04 Prova Dissertativa
28/04 Aços Liga e Aços Especiais
4
TECNOLOGIA MECÂNICA
Data Cronograma de Aula 1º Semestre de 2016
05/05 Aços Ligas e Aços Especiais
12/05 Materiais Não Metálicos: Polímeros, Cerâmicos e Compósitos
19/05 Materiais Não Metálicos: Polímeros, Cerâmicos e Compósitos
02/06 Tratamentos Superficiais
09/06 Decapagem: Mecânica, Química e Eletrolítica
16/06 Prova Dissertativa
23/06 Resultados e Recuperação
27-30/06 Rematricula
5
TECNOLOGIA MECÂNICA
Metodologia de Aula
• Aulas serão expositivas através de projetor;
• Material será disponibilizado para os alunos 
através da sala virtual.através da sala virtual.
• Teremos um trabalho de fim de curso, onde a 
nota será a média do conteúdo do trabalho, 
apresentação e seção tira dúvidas.
6
TECNOLOGIA MECÂNICA
Bibliografia:
1) Fundamentos da Ciência e Engenharia de 
Materiais – 1ª Ed Rio de Janeiro – PLT – 2008 
– Autor: Willian D. Callister Jr.;– Autor: Willian D. Callister Jr.;
2) Princípios de Ciência e Tecnologia dos 
Materiais - 4ª Ed Rio de Janeiro – Ed. Campus 
– Elieser Van Vlack – 2003.
3) Apostila Centro Paula Souza – ETEC Cel. 
Fernando Febeliano da Costa.
7
TECNOLOGIA MECÂNICA
3) Tecnologia Mecânica – Processos de 
Fabricação e Tratamento – Vicente Chiaverini
– Ed. MacGraw Hill – 2ª Edição.
4) Metalografia dos Produtos Siderúrgicos 4) Metalografia dos Produtos Siderúrgicos 
Comum – Hubertus Colpaert – Ed. Edgard 
Blücher Ltda – 3ª Edição.
5) Aços e Ferros Fundidos – Vicente Chiaverini –
Ed. ABM.
8
TECNOLOGIA MECÂNICA
2) PROPRIEDADES FÍSICA DOS MATERIAIS
2.1) INTRODUÇÃO
• Muitos materiais quando em serviço, estão 
sujeitos a cargas e forças, únicas e /ou cíclicas.sujeitos a cargas e forças, únicas e /ou cíclicas.
• O comportamento mecânico de um material 
reflete a relação entre a sua resposta ou 
deformação a uma carga ou força que esteja 
sendo aplicada
9
TECNOLOGIA MECÂNICA
• Algumas importantes propriedades 
mecânicas:
a) A dureza;
b) A ductilidade;b) A ductilidade;
c) A resistência;
d) A rigidez.
10
TECNOLOGIA MECÂNICA
• As propriedades mecânicas dos materiais são 
verificadas através da realização de 
experimentos de laboratório cuidadosamente 
programados, que reproduzem o mais 
fielmente possível as condições de serviço.fielmente possível as condições de serviço.
• Dentre os fatores dos experimentos, temos:
a) A natureza da carga aplicada;
b) A duração da aplicação da carga;
c) Condições ambientais do experimento.
11
TECNOLOGIA MECÂNICA
• A carga aplicada pode ser:
a) De tração;
b) De compressão;
c) De cisalhamento.
12
• A magnitude de carga pode ser constante ao 
longo do tempo ou flutuar continuamente.
• O tempo de aplicação pode ser de uma fração 
de segundos, ou pode estender por longos 
períodos.
TECNOLOGIA MECÂNICA
• A Engenharia Estrutural determina:
a) Determina as tensões envolvidas;
b) Determina a distribuição de tensões nos 
materiais.
13
materiais.
• A Engenharia de Materiais ou Metalúrgica 
tem sua atuação em:
TECNOLOGIA MECÂNICA
a) Estão preocupados com a produção; 
b) E a fabricação de materiais para atender os 
requisitos ou exigências dos serviços 
previstos.previstos.
• Isso envolve a compreensão das relações 
entre as microestruturas dos materiais e suas 
propriedades mecânicas.
14
TECNOLOGIA MECÂNICA
2.2) CONCEITO DE TENSÃO E DEFORMAÇÃO
• Se uma carga é estática ou se ela se altera de 
forma lenta ao longo do tempo e é aplicada de 
forma uniforme sobre uma seção reta ou na forma uniforme sobre uma seção reta ou na 
superfície de uma peça, o comportamento 
mecânico pode ser verificado por um ensaio 
de Tensão x Deformação, em uma 
temperatura ambiente.
15
TECNOLOGIA MECÂNICA
2.2.1) Tipos de Aplicação da Carga
• Temos cargas de:
a) Tração;
b) Compressão;b) Compressão;
c) Cisalhamento;
d) Torção
16
TECNOLOGIA MECÂNICA
17
TECNOLOGIA MECÂNICA
2.2.2) Ensaio de Tração
• É o ensaio mais comum, pode ser usado para 
avaliar diversas propriedades mecânicas dos 
materiais que são importantes em projetos.materiais que são importantes em projetos.
• O objetivo do ensaio de tração é permitir medir 
satisfatoriamente a resistência do material.
• A uniformidade da deformação permite ainda 
obter medições precisas da variação da 
deformação em função da tensão aplicada.
18
TECNOLOGIA MECÂNICA
19
TECNOLOGIA MECÂNICA
20
TECNOLOGIA MECÂNICA
21
TECNOLOGIA MECÂNICA
2.2.2.1) TENSÃO E DEFORMAÇÃO NA TRAÇÃO
• A definição de Tensão é genericamente como a 
resistência interna de um corpo de prova a uma 
força externa aplicada sobre ele, por unidade de 
área(Kgf/mm²).
22
área(Kgf/mm²).
• A definição de Deformação é definida como a 
variação de uma dimensão qualquer desse corpo 
de prova(CP) por unidade da mesma dimensão, 
quando este CP é submetido a um esforço 
qualquer.
TECNOLOGIA MECÂNICA
A) Tensão:
• Considerando-se uma 
barra cilíndrica que 
sofre um esforço de 
tração, figura 6 ao 
lado.lado.
• Onde:
A ou S: área da secção 
transversal;
Fn ou Q: força de 
tração ou força normal 
de tração;
σ – Tensão normal 
23
TECNOLOGIA MECÂNICA
• A força de tração é 
aplicada a secção 
transversal da barra 
e coincidente com 
seu eixo seu eixo 
longitudinal, a 
tensão média de 
tração “σ”, 
produzida na barra 
é dada por:
24
TECNOLOGIA MECÂNICA
• Considerando-se Tensão média porque a 
tensão não é completamente uniforme sobre 
a área “So”, ou seja, cada elemento 
longitudinal na barra não sofre a mesma 
deformação.deformação.
• A anisotropia inerente aos grãos de um metal 
poli-cristalino impede uma completa 
uniformidade da tensão num tamanho 
macroscópico
25
TECNOLOGIA MECÂNICA
• A própria estrutura interna do metal ou liga 
metálica produz uma união não uniformidade 
em escala microscópica.
B) Deformação:B) Deformação:
• Com a aplicação da tensão“σ”, a barra sofre 
uma deformação “ε”.
• A carga“Q”, produz um aumento da distância 
“Lo”, de um valor, ∆L.
26
TECNOLOGIA MECÂNICA
• A deformação 
média é dada 
por:
27
TECNOLOGIA MECÂNICA
2.2.2.2) PROPRIEDADES MECÂNICAS OBTIDAS 
PELO ENSAIO DE TRAÇÃO
• Quando um corpo de prova metálico é 
submetido a um ensaio de tração, pode-se 
28
submetido a um ensaio de tração, pode-se 
construir um gráfico tensão x deformação, 
pelas medidas diretas da carga ou tensão e da 
deformação, que crescem continuamente até 
quase o fim do ensaio.
TECNOLOGIA MECÂNICA
29
TECNOLOGIA MECÂNICA
30
TECNOLOGIA MECÂNICA
31
TECNOLOGIA MECÂNICA
2.2.2.3) LEI DE HOOKE
• Percebe-se que o diagrama inicialmente é 
linear e é representado por:
σ = E . ε onde:σ = E . ε onde:
σ = tensão
E = Módulo de Elasticidade
ε = deformação
32
TECNOLOGIA MECÂNICA
33
TECNOLOGIA MECÂNICA
• A linearidade do diagrama termina num ponto 
“A”, denominado Limite Elástico, definido como a 
maior tensão que o material pode suportar, sem 
deixar qualquer deformação permanente quando deixar qualquer deformação permanente quando 
o material é descarregado. 
• Admite-se que uma deformação residual de 
0,001% seja o limite da Zona Elástica, essas 
considerações são aplicáveis aos metais Dúcteis 
ou moles.
34
TECNOLOGIA MECÂNICA
• Metais extremamente duros, podem romper 
dentro da Zona Elástica, mas aí o conceito 
deixa de ser importante.
• Terminada a Zona Elástica, atinge-se a Zona • Terminada a Zona Elástica, atinge-se a Zona 
Plástica, onde a tensão e a deformação não 
são mais relacionadas por uma constante de 
proporcionalidade, e descarregamento da 
carga, o material fica com uma deformação 
permanente ou residual.
35
TECNOLOGIA MECÂNICA
• O início da plasticidade é verificado em vários 
metais e ligas dúcteis, como por exemplo o 
Aço de Baixo Carbono, pelo fenômeno de 
escoamento.
• O escoamento é um tipo de transição 
heterogênea e localizada, caracterizado por 
um aumento relativamente grande da 
deformação com variação pequena da tensão 
durante a sua maior parte.
36
TECNOLOGIA MECÂNICA
• Dependendo do tipo de material, o fenômeno 
de escoamento não é perceptível ou nítido no 
ensaio; percebe-se por uma oscilação ou uma 
parada do ponteiro da máquina(mostrador parada do ponteiro da máquina(mostrador 
analógico) durante toda a duração do 
fenômeno.
• Limite de Escoamento é dado pela expressão: 
(σe) = Qe/So, isto em Kgf/mm².
37
TECNOLOGIA MECÂNICA
• Terminado o escoamento, o metal entra na 
Zona Plástica e o ensaio prossegue até atingir 
a tensão máxima suportada pelo metal, que 
caracteriza o final da Zona Elástica.caracteriza o final da Zona Elástica.
• Assim temos, o Limite de Resistência (σr), do 
metal e é dado pela expressão:
(σr) = Qr/So, isto em Kgf/mm².
38
TECNOLOGIA MECÂNICA
• Após atingir a carga máxima “Qr”, o ensaio 
entra na fase de ruptura do material, 
caracterizado pelo fenômeno de estricção, que 
é a diminuição da secção transversal do corpo é a diminuição da secção transversal do corpo 
de prova, numa certa região do mesmo.
• Quanto mais mole é o material, mais estreita 
se torna a secção, onde é a região que ocorre 
a ruptura do material, finalizando o ensaio.
39
TECNOLOGIA MECÂNICA
• Durante está fase, a deformação torna-se não 
uniforme e a força deixa de agir unicamente 
na direção normal à secção transversal do 
corpo de prova.
40
• Importante salientar que os equipamentos de 
ensaio à tração fornecem gráficos de carga –
deformação; como os limites de tensão são 
baseados na secção transversal inicial do 
corpo de prova (So).
TECNOLOGIA MECÂNICA
• De modo que o gráfico tensão-deformação 
pode ser substituído pelo gráfico carga-
deformação, sem que a curva seja alterada, 
Q = σ.So .Q = σ.So .
• Alongamento, é outra propriedade mecânica 
que é determinada pelo ensaio de tração, que 
são o Alongamento total do corpo de prova, 
que é calculado pela expressão:
41
TECNOLOGIA MECÂNICA
• A Estricção é outra propriedade 
mecânica, que é a diminuição da 
secção transversal do corpo de 
prova após a ruptura.
• A estricção é calculada pela 
expressão:
42
TECNOLOGIA MECÂNICA
• Há outras propriedades mecânicas que podem 
ser determinadas pelo ensaio de tração, 
como:
a) Limite Elástico;a) Limite Elástico;
b) Limite de proporcionalidade;
c) Etc.
43
TECNOLOGIA MECÂNICA
44
TECNOLOGIA MECÂNICA
2.2.2.4) Corpo de Prova
• Os ensaios de tração são feitos em corpos de 
prova normalizados pela Associação Brasileira 
de Normas Técnicas ABNT, e tem o método na de Normas Técnicas ABNT, e tem o método na 
MB4, onde são indicados os corpos de provas 
com uma forma e dimensões para cada caso.
45
TECNOLOGIA MECÂNICA
• Um corpo de prova pode ser de:
a) Secção Circular;
b) Secção Retangular.
• Dependendo da forma e o tamanho do • Dependendo da forma e o tamanho do 
produto acabado.
• Corpos de prova de secção retangular podem 
ser de: Chapas, Lâminas e placas.
46
TECNOLOGIA MECÂNICA
• Normalmente, utiliza a espessura da chapa, 
lâmina ou placa.
• Corpos de prova de secção circular serão 
feitos se o produto acabado for de secção feitos se o produto acabado for de secção 
circular ou irregular, ou produzidos por 
fundição, ou ainda que tenham espessura 
grande que exija um esforço muito grande 
para rompê-lo.
47
TECNOLOGIA MECÂNICA
• No caso de peças fundidas, costumas-se fundir 
um tarugo anexo ao produto fundido, para que 
dele seja usinado um corpo de prova.
• Se o produto acabado for: Barra, fio, cabo e etc.; 
um pedaço deste poderá ser ensaiado um pedaço deste poderá ser ensaiado 
diretamente sem a necessidade de retirar um 
corpo de prova especial.
• Para aços de construção civil com nervuras, deve-
se determinar a área “So”, utilizando a densidade 
do aço (7,85 kgf/mm²) 
(Densidade=massa/Volume).
48
TECNOLOGIA MECÂNICA
49
TECNOLOGIA MECÂNICA
• Produtos compostos como:
�Cabos;
�Correntes;
�Cordoalhas;�Cordoalhas;
�Etc.
• Não são necessário usinar o corpo de prova, 
mas deve considerar as especificações de cada 
produto
50
TECNOLOGIA MECÂNICA
• Materiais soldados, podem retirar o corpo de 
prova com a solda no meio, mas o único valor 
a ser registrado é o de ruptura para avaliar a 
resistência da solda.resistência da solda.
51
TECNOLOGIA MECÂNICA
2.2.2.5) Módulo de Elasticidade(E)
• O módulo de Elasticidade é uma constante 
para cada tipo de metal ou Liga metálica.
• O módulo de Elasticidade é a medida da • O módulo de Elasticidade é a medida da 
rigidez do material; quanto maior o módulo, 
menor será a deformação elástica resultante 
da aplicação de uma tensão e mais rígido será 
o metal ou Liga Metálica.
52
TECNOLOGIA MECÂNICA
• Rigidez do Aço = 3 (três) vezes maior que a rigidez 
da Liga de Alumínio.
• O módulo de Elasticidade é determinado pelas 
forças de ligação entre átomos de um metal e 
como estás forças são constantes para cada como estás forças são constantes para cada 
estrutura que apresente o metal.
• O valor de “E” é afetado por:
�Elementos de liga;
�Tratamentos Térmicos;
�Trabalhos a Frio ou conformação mecânica a frio.
53
TECNOLOGIA MECÂNICA
• Que alteram a estrutura metálica do metal.
• O módulo de Elasticidade é inversamente 
proporcional a temperatura, ou seja, o 
aumento da Temperatura diminui o valor do aumento da Temperatura diminui o valor do 
Módulo de Elasticidade, a figura a seguir 
mostra a influência.
54
TECNOLOGIA MECÂNICA
55
TECNOLOGIA MECÂNICA
• Se a Lei de Hooke diz:
σ = E . ε onde:
σ = tensão
E = Módulo de Elasticidade
ε = deformaçãoε = deformação
• Portanto, podemos obter o módulo de 
Elasticidade, como segue:
σ = E . ε => E= σ / ε, onde: σ=Carga/área
E= Q/ ε . So.
• Na figura 4 a seguir E=tgѲ= σ / ε
56
TECNOLOGIA MECÂNICA
57
TECNOLOGIA MECÂNICA
• Substituindo a formula de cálculo deformação e 
tomando-se que ∆L=0,1%Lo, termos uma formula 
final de cálculo do módulo de elasticidade de:
E = 1000 . Q/SoE = 1000 . Q/So
• O ∆L=0,1%Lo representa a metade da distância 
tomada paracalcular o limite de escoamento 
convencional de 0,2%, simplificando as operações 
de Gráficos e de cálculos numéricos.
58
TECNOLOGIA MECÂNICA
2.2.2.6) Limite de Escoamento
• Quando um projeto requer um metal dúctil, 
onde a deformação plástica deve ser evitada, 
o limite de escoamento é o critério adotado o limite de escoamento é o critério adotado 
para resistência dos materiais.
• Para aplicações estruturais, desde as cargas 
sejam estáticas, as tensões de trabalho são 
geralmente baseadas no valor do limite de 
escoamento. 
59
TECNOLOGIA MECÂNICA
• O escoamento é um tipo de transição 
heterogênea e localizada entre a deformação 
elástica e plástica.
• Temos um limite de escoamento inferior e 
superior, que não são constantes para um 
determinado material, mas dependem de determinado material, mas dependem de 
diversos fatores, como segue:
�Geometria e condições do corpo de prova;
�Do método de Ensaio;
�Da Velocidade da deformação;
�Da característica da máquina de ensaio
60
TECNOLOGIA MECÂNICA
61
TECNOLOGIA MECÂNICA
62
TECNOLOGIA MECÂNICA
• Portanto, podemos calcular o Limite de 
escoamento através da formula:
(σe) = Qe/So, isto em Kgf/mm².
• Quanto maior for a ductilidade do metal e • Quanto maior for a ductilidade do metal e 
quanto mais fina for a granulação, maior será 
o alongamento do escoamento.
• Assim a deformação plástica no escoamento 
ocorre pela propagação das bandas que varre 
as regiões escoadas.
63
TECNOLOGIA MECÂNICA
2.2.2.7) Resiliência e o Coeficiente de Poisson
• A resiliência é a capacidade de um metal absorver 
energia quando deformado elasticamente, isto é, 
dentro da zona elástica, e liberá-la quando 
descarregado a carga aplicada.descarregado a carga aplicada.
• A sua medida é feita pelo módulo de resiliência, 
que é a energia de deformação por unidade de 
volume necessária para tensionar o metal da 
origem até a tensão do limite de 
Proporcionalidade.
64
TECNOLOGIA MECÂNICA
• Módulo de Resiliência: (Ur)= σp. εp/2 , 
substituindo ε= σp/E, teremos:
Ur= σp²/2E (Kgf/mm³)
• O Coeficiente de Poisson(γ) mede a rigidez do 
material na direção perpendicular à direção da 
carga de tração uniaxial aplicada.
• A maioria dos metais tem (γ) na faixa de 0,25-
0,35.
65
TECNOLOGIA MECÂNICA
• O coeficiente de Poisson é definido por:
γ=ε’/ε, onde: 
ε’=deformação de compressão lateral
ε= deformação da direção da tensão.ε= deformação da direção da tensão.
66
TECNOLOGIA MECÂNICA
2.2.2.8) Encruamento
• A zona plástica caracteriza –se pelo 
endurecimento por deformação a frio, ou seja, 
pelo encruamento do metal.pelo encruamento do metal.
• Quanto mais o metal é deformado, mais ele se 
torna resistente.
67
TECNOLOGIA MECÂNICA
2.2.2.9) Limite de Resistência
• O limite de resistência é calculado pela carga 
máxima atingida no ensaio de tração.
• O limite de resistência é influenciado pela • O limite de resistência é influenciado pela 
anisotropia de metais trabalhados 
mecanicamente.
• Calculado por: (σr) = Qr/So, isto em Kgf/mm².
68
TECNOLOGIA MECÂNICA
2.3) Ensaio de Dureza
2.3.1) Introdução
• É um ensaio largamente utilizado na 
especificação de materiais, nos estudos e especificação de materiais, nos estudos e 
pesquisas mecânicas e metalúrgicas e na 
comparação de diversos materiais.
• Para Metalurgistas, dureza significa a 
resistência à deformação plástica permanente
69
TECNOLOGIA MECÂNICA
• Para os Engenheiros Mecânicos, a dureza 
significa a resistência à penetração de um 
material duro no outro.
• Para Mineralogista, é a resistência ao risco.• Para Mineralogista, é a resistência ao risco.
• Pode-se dividir o ensaio de dureza em 3(três) 
tipos de maneira com que o ensaio é 
conduzido:
70
TECNOLOGIA MECÂNICA
a) Por Penetração temos:
� Dureza Brinell;
� Dureza Rockwell;
� Dureza Vickers;� Dureza Vickers;
� Dureza Knoop;
� Dureza Meyer.
b) Por Choque temos:
� Dureza Shore.
71
TECNOLOGIA MECÂNICA
72
TECNOLOGIA MECÂNICA
c) Por Risco, temos a escala Mohs(1822), que 
consiste em uma tabela de 10(dez) minerais 
padrão arranjados na ordem crescente da 
possibilidade de ser riscado.possibilidade de ser riscado.
• A dureza por penetração é largamente usado 
nas Indústrias.
73
TECNOLOGIA MECÂNICA
74
TECNOLOGIA MECÂNICA
75
TECNOLOGIA MECÂNICA
a) Dureza por penetração: 
a.1) Dureza Brinell: consiste em comprimir lentamente 
uma esfera de aço, de diâmetro “D”, sobre uma 
superfície plana, polida e limpa de um metal através 
de uma carga “Q”, durante um tempo “t”.de uma carga “Q”, durante um tempo “t”.
• Essa compressão provoca um impressão permanente 
no metal com um formato esférico, tendo um 
diâmetro “d”, o qual é medido por intermédio de um 
micrômetro óptico( microscópio ou lupa graduada) 
depois de removida a carga.
76
TECNOLOGIA MECÂNICA
A carga é normalmente 3.000 kgf, mas pode ser 
diminuída para materiais moles.
A esfera de Aço possui diâmetros de 1, 2,5 , 5 e 10 
mm, mas para peças pequenas podemos 
estabelecer outro diâmetro da esfera.
Há esferas também de Carboneto de Tungstênio, 
para materiais duros.
O tempo de impressão geralmente é 30 segundos, 
de acordo normas técnicas, podendo chegar até 
77
de acordo normas técnicas, podendo chegar até 
60 segundos
TECNOLOGIA MECÂNICA
a.2) Dureza Rockwell: é o segundo tipo de ensaio 
mais usado, método mais rápido e obtém-se o 
resultado diretamente na máquina.
• Os penetradores são menores, do tipo esférico • Os penetradores são menores, do tipo esférico 
(Aço Temperado) ou Cônicos(cone de Diamante a 
120⁰ de conicidade).
• A carga aplicada é menor para garantir o contato 
com a superfície, isto é, possui uma pré carga, 
posteriormente é aplicada uma de impressão.
78
TECNOLOGIA MECÂNICA
• Possui várias escalas, que são baseadas na 
profundidade de penetração e são designadas 
por letras (B,C,F,A,N e T respectivamente em 
grau de utilização).grau de utilização).
79
TECNOLOGIA MECÂNICA
80
TECNOLOGIA MECÂNICA
Questionário:
1) O Ensaio Mecânico mais adequado a cada produto metálico 
depende de?
2) Quais os fatores determinantes para realização de Ensaios 
de um dado tipo de ensaio mecânico?de um dado tipo de ensaio mecânico?
3) O projeto de uma peça e a seleção do material são feitos 
tomando-se por base a sua história de aplicação! Correta 
afirmação?
4) Os ensaios mecânicos podem também ser usados para 
comparação de materiais distintos, correta afirmação?
5) O que é Ensaio de Tração?
6) Qual o objetivo do Ensaio de tração?
81
TECNOLOGIA MECÂNICA
7) Quais os cuidados a serem tomados com os resultados do Ensaio 
de Tração?
8) O que é Tensão?
9) O que é Deformação?
10) Qual a formula para cálculo da tensão?
11) Qual a formula de cálculo da deformação?11) Qual a formula de cálculo da deformação?
12) Como é expressa a Lei de Hooke?
13) Metais extremante duros podem romper somente na zona 
plástica! Correta afirmação?
14) Terminada a Zona Plástica, atinge-se a Zona Elástica! Correta 
afirmação?
15) O início da Plasticidade é verificado em vários metais e ligas 
dúcteis, Aços de baixo carbono pelo fenômeno de?
16) O que é Escoamento?
82
TECNOLOGIA MECÂNICA
17) Terminado o Escoamento começa o limite de 
elasticidade?Correto afirmação?
18) Material após atingir a resistência máxima ele entra 
na fase de ruptura! Correta afirmação?
19) Os equipamentos de ensaio a tração fornecem que 
tipo de gráfico?
19) Os equipamentos de ensaio a tração fornecem que 
tipo de gráfico?
20) O que é Alongamento?
21) Como é expresso o cálculo do Alongamento?
22) O que é estricção?
23) Como é expresso o calculo da estricção?
24) Um corpo de Prova pode ser de secção?
83
TECNOLOGIA MECÂNICA
25) Corpos de prova de secção retangular usam-se a espessura da 
chapa, placa ou lâmina para o ensaio, e outras dimensões do 
corpo de prova são de acordo com as normas técnicas! Correta 
Afirmação?
26) Produtos que sofreram trabalhos mecânicos, as propriedades 
mecânicas podem variar de acordo?
27) Produtos acabados,como fios, barras e cabos necessitam de 27) Produtos acabados, como fios, barras e cabos necessitam de 
corpos de provas especiais?
28) Quais são os motivos para usar corpos de provas padronizados?
29) O que é modulo de elasticidade? Explique.
30) O que é limite de escoamento? Explique.
31) O que é Resiliência? Explique.
32) O que é Encruamento? Explique.
84
TECNOLOGIA MECÂNICA
33) Como podemos dividir o ensaio de dureza pela 
maneira como é conduzido?
34) Quais são os tipos de ensaio de dureza mais 
utilizados, pela maneira que é conduzido?
35) Quais são os tipos de ensaio de dureza por 35) Quais são os tipos de ensaio de dureza por 
penetração?
36) Explique o ensaio de dureza Brinell?
37) Qual o tipo de penetrador da Dureza Brinell?
38) Quais os tipos de penetradores da Dureza Rocwell?
39) Quantas escalas existem da Dureza Rockwell?
85
TECNOLOGIA MECÂNICA
4.0) MATERIAIS FERROSOS E NÃO FERROSOS
86