Buscar

relatorio ensaio de tração

Esta é uma pré-visualização de arquivo. Entre para ver o arquivo original

Teste de Ensaio de trac¸a˜o em temperatura ambiente
Mykaelle Cristina,1, ∗ Renan da P. Maciel,1, † Pedro Zaramella,1 and Danilo Machado1
1Instituto de F´ısica, Universidade Federal de Uberlaˆndia, Uberlaˆndia 38400-902, Minas Gerais, Brazil
(Dated: 9 de Junho de 2017)
O experimento de ensaio de trac¸a˜o realizado neste trabalho estuda a resisteˆncia de um corpo de
prova submetido a um grande esforc¸o f´ısico. Na ma´quina de ensaios, fixou-se um tubo meta´lico
na vertical. Foram realizados esforc¸os crescentes em sua direc¸a˜o de alinhamento ate´ que houvesse
ruptura. A velocidade com que a tensa˜o era gerada no material foi suficientemente lenta para que a
trac¸a˜o fosse uniforme em toda extensa˜o do corpo. Todas as deformac¸o˜es causadas no material foram
mensuradas pela pro´pria ma´quina de ensaios. Por meio disto foi obtido o gra´fico tensa˜o-deformac¸a˜o,
onde foi poss´ıvel analisar todas as etapas de alongamento do material em relac¸a˜o a` tensa˜o aplicada.
Assim, analisamos a tensa˜o ma´xima de trac¸a˜o, de escoamento, de ruptura, encruamento e de
estricc¸a˜o sobre o material utilizado.
Palavras-chave: Ensaio de tensa˜o, forc¸a, deformac¸a˜o ela´stica, propriedades dos metais
I. INTRODUC¸A˜O
E´ comum deparar com estruturas meta´licas que
esta˜o submetidas a cargas excessivas no dia-a-dia
(e.g. pontes, elevadores, arranha-ce´us, trelic¸as).
Usualmente, para que estas estruturas na˜o falhem
em servic¸o, sa˜o realizadas diversas ana´lises teo´ricas
e experimentais para compreender as propriedades
f´ısicas do material a ser utilizado. Nestas
ana´lises tornam-se necessa´rio considerar fatores
como: natureza da forc¸a aplicada e durac¸a˜o de sua
aplicac¸a˜o. Isto e´ importante para que, em alguns
materiais, na˜o sejam causadas fraturas devido a uma
exagerada deformac¸a˜o.
Algumas propriedades mecaˆnicas importantes (e.g
resisteˆncia, dureza, ductilidade) de um material sa˜o
analisadas por meio da relac¸a˜o entre a resposta
do material a uma forc¸a aplicada. Os principais
mecanismos utilizados para descrever propriedades
deste comportamento consideram cargas que podem
ser de trac¸a˜o, compreensa˜o ou cisalhamento. Onde
a magnitude pode ser constante ou na˜o, em relac¸a˜o
ao tempo.
Em particular, este trabalho concentra-se em
analisar propriedades mecaˆnicas de um material
meta´lico por meio de cargas de trac¸a˜o. Onde
a precisa˜o depende, evidentemente, da precisa˜o
dos aparelhos de medida que sa˜o utilizados na
execuc¸a˜o do experimento. Este tipo de sistema
tambe´m e´ conhecido como ensaio de trac¸a˜o. Neste
consiste fixar as extremidades de um corpo de
prova (CP) verticalmente na ma´quina de trac¸a˜o
para que se aplique uma forc¸a. Desse modo, e´
aplicada a tensa˜o gradativamente ate´ a ruptura do
material. O corpo de prova utilizado era circular
entretanto, a mesma ana´lise pode ser realizada
com Cps retangulares. Assim, sob estas condic¸o˜es
analisam-se as propriedades esta´ticas devido a` taxa
de tensa˜o aplicada ao material. Geralmente este tipo
de teste esta´ associado a` temperaturas e presso˜es,
pore´m estas grandezas na˜o sera˜o consideradas aqui.
II. FUNDAMENTOS TEO´RICOS -
ALGUMAS DEFINIC¸O˜ES
Nesta sec¸a˜o sera´ introduzido os conceitos que
auxiliam na ana´lise das propriedadades mecaˆnicas
de um material submetido ao experimento de ensaio
de tensa˜o.
Comumente a ma´quina de ensaios de trac¸a˜o e´
projetada para alongar o corpo-de-prova a uma taxa
constante. Nesta mensura-se a carga instantaˆnea
aplicada de forma cont´ınua e simultaneamente.
Abaixo temos um esboc¸o da ma´quina e do
corpo-de-prova padra˜o de trac¸a˜o:
Extensômetro
Corpo 
de 
Prova
Figura 1: Representac¸a˜o esquema´tica da ma´quina de
ensaios1.
2
A. Propriedades mecaˆnicas
As propriedades mecaˆnicas compreendem na
resposta dos materiais a`s influeˆncias mecaˆnicas
externas. Isto prove´m da capacidade de
desenvolverem deformac¸o˜es (revers´ıveis ou
irrevers´ıveis), e resistirem a` fratura - Fig. 2.
Encontrar a tensa˜o no ensaio de trac¸a˜o requer
considerar a a´rea, o alongamento e a carga aplicada
sobre amostra. Ale´m disso, deve-se considerar
a normalizac¸a˜o da carga e do alongamento de
acordo com os seus paraˆmetros de tensa˜o e
deformac¸a˜o de engenharia �, para minimizar os
fatores geome´tricos. Esta deformac¸a˜o e´ definida
em termos do comprimento original do CP l0 e
o comprimento instantaˆneo li, onde i referencia
o alongamento para cada carga atribu´ıda ao CP;
assim,
� =
li − lf
l0
=
∆l
l0
. (1)
Estes fatores geome´tricos sa˜o relevantes no
instante que a sec¸a˜o reta do corpo de prova diminui
devido ao seu alongamento, pois isto dificulta a
medic¸a˜o realizada no sistema. Esta tensa˜o e´ definida
pela relac¸a˜o
σ =
F
A0
, (2)
em que termo σ da equac¸a˜o acima expresa a tensa˜o
(em Megapascal - MPa),F a forc¸a aplicada e A0 a
a´rea da sec¸a˜o inicial do corpo, onde e´ diretamente
aplicada a tensa˜o no sistema.
ˆ Deformac¸a˜o ela´stica
O instante em que o material recupera suas
dimenso˜es originais, apo´s parar com a tensa˜o
aplicada a seus extremos, e´ conhecida como
fase de deformac¸a˜o ela´stica. Nesta fase o
processo e´ revers´ıvel e na˜o permanente. E esta
precede a deformac¸a˜o pla´stica e obedece a lei
de Hooke
σ = E�. (3)
Onde σ e´ a tensa˜o de trac¸a˜o, E o mo´dulo
de elasticidade (ou de Young), que esta´
relacionado diretamente com as forc¸as das
ligac¸o˜es interatoˆmicas, e � e´ a deformac¸a˜o.
Esse mo´dulo representa a resisteˆncia mecaˆnica
do material e quanto maior for seu valor,
menor sera´ a deformac¸a˜o ela´stica provocada
pela tensa˜o aplicada.
No entanto, embora a aplicac¸a˜o da tensa˜o
no CP ser vertical, ainda assim havera´
Material Mo´dulo de Mo´dulo de Coeficiente
elasticidade cisalhamento de Poisson
(GPa) (GPa)
1. Tungsteˆnio 407 160 0.28
2. Ac¸o 207 83 0.30
3. Nı´quel 207 76 0.31
4. Titaˆnio 107 45 0.34
5. Cobre 110 46 0.34
6. Lata˜o 97 37 0.34
7. Alumı´nio 69 25 0.33
8. Magne´sio 45 17 0.35
Tabela I: Mo´dulos de elasticidade, cisalhamento e o
coeficiente de Poisson para alguns metais comuns1.
deformac¸o˜es na transversal. Considerando os
termos das deformac¸o˜es �x, �y e �z em suas
respectivas direc¸o˜es (x, y, z), a raza˜o entre as
deformac¸o˜es laterais com a axial e´ definida por
v =
−�x
�z
=
�y
�z
. (4)
A equac¸a˜o acima representa o ca´lculo do
coeficiente de Poisson. O sinal negativo
existente na definic¸a˜o deste coeficiente e´
necessa´ria para que seu valor torne-se
positivo. Ja´ que as deformac¸o˜es transversais
e longitudinais possuem sinais contra´rios.
Esse coeficiente pode ser calculado quando
a amostra e´ considerada isotro´pica, isto e´,
apresenta caracteristicas de maneira uniforme
em toda a sua extensa˜o. Para estes materiais,
comumente encontram-se valores pro´ximos a
0, 20. Em geral, este coeficiente pode variar
de zero (coeficiente correspondente a` cortic¸a)
a 0, 50 (valor da borracha).
Para muitos metais e outras ligas, os valores
desse coeficiente variam entre 0,25 e 0,35.
Abaixo segue uma tabela com alguns valores
desse coeficiente para metais comuns:
os mo´dulos de cisalhamento G e de elasticidade
E esta˜o relacionados entre si e com o
coeficiente de Poisson de acordo com a seguinte
equac¸a˜o
v =
E
2G
− 1. (5)
ˆ Deformac¸a˜o Pla´stica
A maioria dos materiais meta´licos tem
deformac¸a˜o ela´stica persistente ate´
deformac¸o˜es de aproximadamente 0,005.
Ale´m desse ponto, que e´ o limite de
elasticidade, a tensa˜o na˜o sera´ proporcional
a` deformac¸a˜o do material e a lei de Hooke
3
perde validade. Usualmente ocorrera´ uma
deformac¸a˜o permanente(pla´stica) e na˜o
recupera´vel.
A transic¸a˜o da regia˜o ela´stica para a pla´stica e´
gradual para a maioria dos metais; ocorre uma
curvatura no in´ıcio da deformac¸a˜o pla´stica,
que aumenta mais rapidamente com o aumento
da tensa˜o.
Essa deformac¸a˜o e´ permanente,
pois esta´ relacionada diretamente com as
forc¸as das ligac¸o˜es interatoˆmicas, decorrente
do deslocamento de a´tomos (ou mole´culas)
para novas posic¸o˜es na estrutura do metal,
ou seja, as ligac¸o˜es com os a´tomos vizinhos
originais sa˜o quebradas e ha´ enta˜o a formac¸a˜o
de ligac¸o˜es com novos a´tomos vizinhos, onde
esse fenoˆmeno e´ chamado de “deslizamento”.
ˆ Escoamento
E´ a fase de in´ıcio da deformac¸a˜o pla´stica.
Esta consiste num amplo alongamento do
material sem acre´scimo significativo de carga.
O ponto de escoamento e´ determinado quando
ocorre o afastamento da linearidade da curva
tensa˜o-deformac¸a˜o. Nesse limite as tenso˜es
sa˜o diretamente proporcionais a`s deformac¸o˜es.
O limite de escoamento corresponde a` tensa˜o
necessa´ria para promover uma deformac¸a˜o
permanente no material. Geralmente, a
transic¸a˜o entre as regio˜es ela´stica e pla´stica
e´ muito bem definida em materiais meta´licos,
pois ela ocorre de forma abrupta.
ˆ Encruamento e limite de resisteˆncia a`
trac¸a˜o
Apo´s o escoamento ocorre o encruamento.
Nesta etapa ocorrera´ um endurecimento
devido a quebra dos gra˜os que compo˜em o
material quando deformados. O material
resiste cada vez mais a` trac¸a˜o externa,
exigindo uma tensa˜o cada vez maior para
se deformar. E´ necessa´rio atingir um
valor ma´ximo conhecido como de limite de
resisteˆncia a` trac¸a˜o. Esse limite e´ calculado
pela correspondeˆncia entre a relac¸a˜o da
tensa˜o ma´xima atingida no ensaio e a a´rea
inicial da secc¸a˜o transversal inicial do CP.
O ponto ma´ximo da curva corresponde a`
tensa˜o ma´xima que e´ suportada pelo CP. Isto
significa que se a tensa˜o aplicada for mantida,
o ensaio fraturara´. Nesta etapa incia-se a
formac¸a˜o de pequenas estricc¸o˜es, ou pescoc¸o
(fenoˆmeno chamado de empescoc¸amento).
Toda deformac¸a˜o procedente fica confinada
neste local.
Segue abaixo uma ilustrac¸a˜o da forc¸a aplicada
ao CP ate´ sua ruptura.
 
Diâmetro
C
om
pr
im
en
to
 in
ic
ia
l
C
om
pr
im
en
to
 fi
na
lFase de Ruptura
Fase de deformação
Área 
Figura 2: Esta imagem ilustra todas as etapas
referentes ao experimento de trac¸a˜o de ensaio. Nesta
podemos visualizar o efeito do aumento da tensa˜o sobre
o CP ate´ sua ruptura.
ˆ Ductilidade
Esta propriedade caracteriza o material que
deforma-se plasticamente ate´ sua ruptura.
Por meio desta caracter´ıstica, analisa-se o
grau de deformac¸a˜o que um material suporta.
Em geral, um material que se rompe sem
receber uma carga significativa, em seu regime
pla´stico, e´ denominado fra´gil. Usualmente,
a ductilidade e´ uma caracter´ıstica importante
observada nos metais, devido ao favorecimento
concedido pelo rearranjo espacial de seus
a´tomos. Pois os permitem relaxar sem que
haja rompimento entre suas ligac¸o˜es.
Para expressar matematicamente a
ductilidade, utiliza-se o alongamento
percentual (AL%) ou a reduc¸a˜o percentual
da a´rea (RA%), tambe´m conhecido por
coeficiente de estricc¸a˜o. Estes podem ser
calculados pelas expresso˜es
AL% =
(
lf − l0
l0
)
· 100 (6)
RA% =
(
A0 −Ai
A0
)
· 100, (7)
onde primeira equac¸a˜o, tem-se que lf
representa o comprimento no momento da
fratura, e l0 e´ o comprimento original. Para
4
a segunda,A0 e´ a a´rea original da sec¸a˜o
transversal e Af e´ a a´rea da sec¸a˜o transversal
no ponto de fratura.
Segue abaixo uma tabela com algumas
propriedades para metais que sa˜o comumente
utilizados.
Material Limite de Limite de Ductilidade
escoamento resisteˆncia a` (AL%)
(MPa) trac¸a˜o (MPa)
1. Molibideˆnio 565 655 35
2. Tintaˆnio 450 520 25
3. Ac¸o(1020) 180 380 25
4. Nı´quel 138 480 40
5. Lata˜o 130 262 45
6. Ferro 75 300 68
7. Cobre 69 200 45
8. Alumı´nio 35 90 40
Tabela II: Limites de escoamento e de resisteˆncia a`
trac¸a˜o e ductilidade de alguns metais comuns1.
A capacidade que um material tem de absorver
energia no instante em que e´ deformado
elasticamente, e´ definido por resilieˆncia. A
propriedade associada a esta capacidade e´ o
mo´dulo de resilieˆncia Ur. Esta e´ obtida pela
relac¸a˜o
Ur =
σl
2E
(8)
sendo σl o limite de escoamento. A unidade
e´ dada por [ Jm3 ] ou [Pa]. Normalmente
os materiais resilientes possuem limites de
escoamento elevados e mo´dulos de elasticidade
baixos. Por outro lado, a caracter´ıstica de um
material que absrove energia ate´ sua ruptura e´
definida pela tenacidade. Esta particularidade
pode ser analisada de duas formas distintas.
Primeiro, considerar que a tenacidade e´ a a´rea
sob a curva do gra´fico Tensa˜o x Deformac¸a˜o
ate´ o ponto de fratura; segundo, utilizar as
seguintes aproximac¸o˜es:
ut ≈ σr�r Para materiais du´cteis (9)
ut =
2
3
σr�r Para materiais fra´geis (10)
Em suma, no experimento de ensaio de trac¸a˜o,
obte´m-se o gra´fico tensa˜o x deformac¸a˜o. Neste
analisamos todos os comportamentos supracitados
que sa˜o apresentados pelo material. Entretanto, de
todas as propriedades que citamos acima, na˜o foram
calculados a tenacidade e o mo´dulo de cisalhamento.
Nas sec¸o˜es a seguir, estudaremos o comportamento
do material utilizado neste trabalho por meio deste
gra´fico.
III. MATERIAIS E ME´TODOS
MATERIAIS UTILIZADOS
ˆ Ma´quina para ensaio de trac¸a˜o;
ˆ Extensoˆmetro;
ˆ Corpo de prova (CP);
ˆ Paqu´ımetro;
ˆ Um aparelho gerador de gra´fico
ˆ Papel milimetrado
A ana´lise realizada foi separada em duas etapas.
Primeiro, antes de colocar o material na ma´quina
de ensaios, foi acoplado um extensoˆmetro ao CP.
Durante este per´ıodo foi observado que a amostra
utilizada comportou-se segundo a previsa˜o da lei
de Hooke. As informac¸o˜es extra´ıdas nesta etapa
foram: tensa˜o aplicada e o alongamento sobre o CP.
Segundo,retirou-se o extensoˆmetro. Permitiu-se que
a amostra continasse a se alongar, ao passo que a
forc¸a aplicada provocasse a total ruptura do CP.
Toda a ana´lise gra´fica deste processo foi registrada
pela pro´pria ma´quina de ensaios. Esta assinalou
todas as etapas relacionadas ao alongamento do
metal num papel milimetrado.
IV. RESULTADOS E DISCUSSO˜ES
O comportamento de materiais meta´licos em
ensaios de trac¸a˜o tende a ser semelhante. O gra´fico
que representa este comportamento, em geral, e´ do
tipo a seguir:
Figura 3: esta imagem e´ poss´ıvel identificar as va´rias
fases pelas quais o material passa ao longo do
experimento.
A figura a seguir apresenta o gra´fico original
obtido neste ensaio de trac¸a˜o:
5
Figura 4: Gra´fico tensa˜o por deformac¸a˜o gerado pela
ma´quina de ensaios.
E´ poss´ıvel notar que o ponto que marca a
transic¸a˜o da fase ela´stica para a fase pla´stica e´
muito bem definido, como era de se esperar para
um metal. Neste ponto, ainda, pode se perceber
que a deformac¸a˜o ocorre para um valor de tensa˜o
quase constante, o que e´ caracter´ıstico do material
tambe´m. Na sequeˆncia, o ponto mais alto da curva
e´ o denominado limite de resisteˆncia a` trac¸a˜o.
Mo´dulo da elasticidade
Todas as grandezas mensuradas no sistema foram
sumarizadas na tabela a seguir.
Nº de
Diviso˜es
T (KgF )± 10KgF
4 1040
6 1340
8 1680
10 1980
12 2260
Tabela III: A coluna do nu´mero de diviso˜es corresponde
aos valores demarcados pelo extensoˆmetro. Suas
diviso˜es correspondem a` 10−2 mm.
Por meio dos valores da tensa˜o extra´ıdas da
ma´quina, calculou-se a tensa˜o de engenharia σ,
considerando a a´rea da sec¸a˜o transversal (antes de
aplicar quaisquer forc¸a) do CP como 66, 5 mm2.
Desse modo, calculou-se a deformac¸a˜o de engenharia
� utilizando a eq.1. Neste ca´lculo baseou-se nas
diviso˜es do extensometro, onde cada uma era de
10−2 ± 0, 5 · 10−2 mm. Todos valores obtidos esta˜o
representados na tabela (IV).
Os valores considerados ate´ aqui correspondem
a` faixa onde o material que se comporta de forma
ela´stica, obedecendo
a Lei de Hooke. Isto significa
que, se fosse retirada a tensa˜o aplicada em qualquer
�(10−7) σ(10−8)
4, 0± 3 1, 57± 0, 2
6, 0± 0, 5 2, 02± 0, 2
8, 0± 0, 6 2, 53± 0, 2
10, 0± 0, 9 2, 98± 0, 03
12, 0± 0, 1 3, 40± 0, 03
Tabela IV: Tabela representativa da relac¸a˜o entre
tensa˜o (σ) e deformac¸a˜o (�) do CP estudado.
momento desta faixa, o material retornaria ao
seu comprimento original. Sendo assim, fazendo
um gra´fico σ x �, podemos estimar o mo´dulo de
elasticidade E pelo coeficiente angular da reta obtida
por meio do ajuste linear dos pontos. O gra´fico
obtido e´ apresentado a seguir:
Figura 5: Gra´fico obtido para a relac¸a˜o entre tensa˜o
(σ) e deformac¸a˜o (�) da fase ela´stica do CP.
O comportamento linear e´ claramente observado
e o valor obtido para o mo´dulo de elasticidade, E,
foi (33, 1± 0, 6)106 Psi, valor este muito pro´ximo do
mesmo mo´dulo para o ac¸o. O mo´dulo de elasticidade
esta´ relacionado a` frequeˆncia natural de vibrac¸a˜o da
estrutura. Um componente com baixo mo´dulo tem
uma frequeˆncia natural de vibrac¸a˜o menor do que
algum outro que tenha maior mo´dulo, desde que a
massa espec´ıfica seja a mesma.
ˆ Coeficiente de Poisson
Para investigar a isotropia do CP utilizado,
calculou-se o coeficiente de Poisson. Nesta
operac¸a˜o levou-se em conta a deformac¸a˜o de
engenharia (nas direc¸o˜es perpendiculares a`
trac¸a˜o) �x, �y que correspondem a variac¸a˜o
do diaˆmetro do CP. O mesmo foi realizado
para a deformac¸a˜o na vertical (�z). Ao
6
passo que, nesta etapa considerou-se li =
(126, 85 ± 0, 05)mm e l0 = 100, 0mm, onde
representaram o comprimento final e inicial
da amostra. Tambe´m foi verificado que o
diaˆmetro inicial do CP era (9, 20 ± 0, 05)mm
e o final de (5, 55 ± 0, 05). Desse modo,
o coeficiente de Poisson obtido foi de ν =
(0, 401± 0, 008).
Assim, ao comparar os valores obtidos com
os da literatra - ver tabela (V) - percebe-se
que o CP utilizado recebeu toda tensa˜o
aplicada de maneira uniforme. Isto e´, por
meio da deformac¸a˜o apresentada pelo material
confirmou-se que este era isotro´pico.
ˆ Ductilidade
Pelo alongamento percentual da amostra
no decorrer de todo o ensaio, extraiu-se
informac¸o˜es acerca da ductilidade do material.
Utilizando lf = (126, 85 ± 30, 05)mm e l0
= 100, 0mm, obteve-se que Al% = (26, 9 ±
0, 1)%. Este resultado e´ consistente para
CP du´cteis. Dessa forma, com este valor
concluiu-se que o CP aproxima-se do ac¸o - ver
tabela comparativa(V).
ˆ Resilieˆncia
O mo´dulo de resilieˆncia obtido foi: Ur =
(0, 24 ± 0, 01) J/m3. Essa informac¸a˜o foi
relevante para reconhecer o tipo de material
utilizado no experimento como sendo ac¸o - ver
tabela (V).
ˆ Gra´fico reescalonado do ensaio
Figura 6: Este gra´fico representa, em escala, a figura
indicada anteriormente -fig. 3.
O gra´fico do ensaio que originalmente
estava um papel milimetrado fornecido pelo
equipamento que realizou o ensaio foi refeito
e reescalado para uma melhor observac¸a˜o e
entendimento da relac¸a˜o de tensa˜o de trac¸a˜o
com a deformac¸a˜o do material. Assim
podemos observar de forma nume´rica a relac¸a˜o
entre os pontos do gra´fico, sabendo tambe´m
valores importantes para a caracterizac¸a˜o do
material em questa˜o, tais pontos como o
limite de proporcionalidade ( ou limite inferior
de escoamento), o limite de escoamento,
o limite de resisteˆncia e o valor para
a ruptura do material. Esses pontos e
alguns pontos tambe´m importantes esta˜o
representados teoricamente na figura que esta´
no in´ıcio dos resultados e discusso˜es. Com
os dados ja´ obtidos podemos, atrave´s de
comparac¸o˜es com valores tabelados em teoria,
estimar qual material estamos usando e talvez
ate´ mesmo caracterizar dentro de um tipo
de material sua composic¸a˜o. Organizando os
dados em tabelas e comparando com a teoria
temos a seguinte relac¸a˜o:
Coeficientes Ac¸o Amostra utilizada
ν 0, 30 (0, 40± 0, 01)
E 306 Psi (33, 1± 0, 6)x106Psi
Ur
0, 23
[MJ/m3]
(0, 24± 0, 01) [MJ/m3]
AL% 25% (26, 9± 0, 1)%
Tabela V: Comparac¸a˜o entre os dados obtidos com a
literatura1.
A tabela de relac¸a˜o de valores de coeficientes
encontrados com valores teo´ricos, ja´ apresenta
qual material mais se assemelha a` nossa
amostra, o ac¸o. Pore´m na˜o podemos
caracterizar com qual tipo de ac¸o estamos
trabalhando, ja´ que, com os erros associados
aos resultados e incertezas de medidas na˜o
conseguimos encaixar nossa amostra em um
tipo especifico de ac¸o, tendo ao mesmo
tempo diferentes tipos que se assemelham com
pelo menos algum dos resultados ao mesmo
tempo. Talvez com um maior nu´mero de
pontos, isto e´, medidas no ensaio de trac¸a˜o,
ter´ıamos melhores resultados com menores
incertezas propagadas e poder´ıamos classificar
o tipo espec´ıfico de liga ou especificar melhor
qualquer que seja o material, ale´m de saber
apenas com qual material estamos trabalhando
usando de aproximac¸o˜es com valores tabelados
na teoria.
ˆ Tensa˜o e deformac¸a˜o verdadeiras
A sutileza na˜o observada na medida realizada
pelo equipamento, e´ a a´rea da sec¸a˜o transversal
da amostra. Esta diminui ao longo do
7
ensaio, e isto influencia nos valores da tensa˜o
de engenharia(σ). Dessa forma, o valor
mensurado afasta-se do real, sendo necessa´rio
realizar correc¸o˜es. Isto na˜o ocorreria se
o equipamento utilizado acompanhasse a
variac¸a˜o do diaˆmetro da amostra ao longo do
ensaio. No entanto, por meio da comparac¸a˜o
do gra´ficos de tensa˜o-deformac¸a˜o originado
pelo CP, e o de correc¸a˜o, e´ poss´ıvel eliminar
tais erros .
Figura 7
A curva vermelha considera o estado complexo
de tenso˜es na regia˜o do empescoc¸amento, como
tambe´m a diminuic¸a˜o da a´rea da amostra como
um todo. Com isto, torna-se poss´ıvel analisar
que, de fato, a diminuic¸a˜o de a´rea seccional
acarreta no aumento da tensa˜o de engenharia.
V. CONCLUSA˜O
Neste trabalho realizamos o experimento de ensaio
de trac¸a˜o. Por meio deste, foram feitas ana´lises
para estudar algumas propriedades dos metais.
Foram necessa´rios considerar alguns fenoˆmenos
como ductilidade, resilieˆncia, mo´dulo de elasticidade
e coeficiente de Poisson para analisar o tipo
de material utilizado. Portanto, atrave´s disto
concluiu-se que corpo de prova deste experimento
era do tipo ac¸o. No entanto, na˜o foi poss´ıvel
identificar o tipo de ac¸o estudado.
AGRADECIMENTOS
Agradecemos ao apoio do te´cnico Francisco
pela disponibilidade e manuseio do equipamento
utilizado. Em especial a` professora Eliane Flores,
agradecemos por permitir o acesso ao laborato´rio de
resisteˆncia dos materiais.
∗ Contato: mykaellecos@gmail.com
† Contato: r.maciel.000@gmail.com
1 William Callister. Cieˆncia e Engenharia de Materiais:
Uma Introduc¸a˜o. Grupo Gen-LTC, 2000.
	Teste de Ensaio de tração em temperatura ambiente
	Resumo
	Introdução
	Fundamentos teóricos - algumas definições
	Propriedades mecânicas
	Materiais e métodos
	MATERIAIS UTILIZADOS
	Resultados e discussões
	Módulo da elasticidade
	Conclusão
	Agradecimentos
	Referências

Teste o Premium para desbloquear

Aproveite todos os benefícios por 3 dias sem pagar! 😉
Já tem cadastro?

Continue navegando