Ensaio de Tração

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UNIVERSIDADE DE CAXIAS DO SUL 
FERNANDA TAÍS KOHLS 
NADINE GELAIN CALDART 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ENSAIO DE TRAÇÃO COM EXTENSÔMETRO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Caxias do Sul 
2019 
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FERNANDA TAÍS KOHLS 
NADINE GELAIN CALDART 
 
 
 
 
 
 
 
 
ENSAIO DE TRAÇÃO COM EXTENSÔMETRO 
 
Análise do ensaio de tração com extensômetro 
apresentado como avaliação parcial à 
disciplina de Laboratório de Materiais e 
Metalografia na Universidade de Caxias do 
Sul. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Caxias do Sul 
2019 
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SUMÁRIO 
 
 
1. INTRODUÇÃO.......................................................................................................................4 
 
2. OBJETIVO...............................................................................................................................4 
 
3. DESCRIÇÃO DO MÉTODO...................................................................................................4 
4. RESULTADOS........................................................................................................................5 
 4.1. Fórmulas....................................................................................................................5 
 4.2. Dados coletados.........................................................................................................5 
 4.3. Comparação dos Resultados......................................................................................6 
 
5. CONCLUSÃO.........................................................................................................................9 
 
6. REFERÊNCIAS ....................................................................................................................10 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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1. INTRODUÇÃO 
 
 Comercialmente os aços são vendidos de forma tabelada, sendo que nesta, alguns dados 
como limite de resistência a tração, tensão de escoamento, módulo de elasticidade são 
fornecidos. Como forma de gerar esses dados os materiais sofrem um ensaio de tração com 
extensômetro. 
 Ao longo deste trabalho constará quatro diferentes materiais que sofreram ensaio de 
tração terão seus dados exibidos e comparados com resultados já existentes do mesmo material. 
 
2. OBJETIVO 
 
Os ensaios de tração realizados têm como objetivo determinar o módulo de elasticidade 
(E), tensão de escoamento (Te) e limite de resistência a tração com base nos dados do 
comportamento dos materiais e nos gráficos gerados durante o ensaio. 
 
3. DESCRIÇÃO DO MÉTODO 
 
 Para dar início ao ensaio, precisamos preparar e separar os corpos de prova que serão 
avaliados durante o ensaio. O comprimento e formato do corpo de prova seguem uma 
padronização que se encontra na NBR 6152 (ilustrada na figura abaixo). 
 
 
 
 
 
 
Amostra 
Tipo do 
Material 
 CP 1 Aço 1020 
 CP 2 Aço 1045 
 CP 3 Aço 4140 
 CP 4 Alumínio 
Figura 2: Corpos de Prova 
Tabela 1: Dados do ensaio 
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São retiradas as medidas necessárias para a realização do ensaio e validação dos dados 
(comprimento, diâmetro e área). Fixa-se o extensômetro no corpo de prova e coloca-se esse à 
Máquina Universal de ensaio de tração. Ao submetermos o corpo de prova a força de tração, a 
máquina utilizada no teste informa a variação de comprimento sofrida pelo material. Com isso 
foi possível construir o Gráfico Tensão X Deformação, antes ocorrer à ruptura total do corpo de 
prova. Após o corpo de prova sofrer a ruptura o mesmo é colocado em uma base magnética (no 
caso nos aços) e medido novamente para obtenção dos novos dados. 
 
4. RESULTADOS 
4.1. Fórmulas 
 
 
 
 
 
4.2. Dados coletados 
Abaixo tabelas com os resultados obtidos no ensaio: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Amostra Material 
Comprimento 
Inicial (mm) 
Diâmetro 
Inicial 
(mm) 
Força de 
Escoamento 
(Kgf) 
Foça 
Máxima 
(Kgf) 
CP1 Aço 1020 50 7,95 1654 2359 
CP2 Aço 1045 50 7,95 2011 3425 
CP3 Aço 4140 50 7,95 2233 3942 
CP4 Alumínio 50 10 2694 2805 
Amostra Material 
Comprimento 
Inicial (mm) 
Diâmetro 
Final (mm) 
Módulo de 
elasticidade 
(Mpa) 
ε (mm/mm) σ (Mpa) 
CP1 Aço 1020 66,9 4,51 201246 0,338 466,06 
CP2 Aço 1045 61,74 5,72 208906 0,235 676,67 
CP3 Aço 4140 61,15 5,81 - 0,223 778,81 
CP4 Alumínio 56,4 6,76 71851 0,128 554,17 
Tabela 3: Resultados dos Ensaios 
Tabela 2: Resultados dos Ensaios 
Fórmula 1: Deformação Fórmula 2: Tensão 
6 
 
4.3. Comparação dos Resultados 
Para analisar os resultados obtidos nos ensaios, comparamos com tabelas encontradas 
no site Matweb. 
 CP1 – AÇO 1020 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Gráfico 1: CP1 – Aço 1020 
Tabela 4: CP1 – Aço 1020 
7 
 
 
 CP2 – AÇO 1045 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Gráfico 2: CP2 – Aço 1045 
Tabela 5: CP2 – Aço 1045 
8 
 
 CP3 – AÇO 4140 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Gráfico 3: CP3 – Aço 4140 
Tabela 6: CP3 – Aço 4140 
9 
 
 CP4 – ALUMÍNO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5. CONCLUSÃO 
 
Avaliando os dados apresentados nos ensaios e comparando os mesmos com as 
tabelas encontradas no Matweb. Podemos analisar o desempenho de cada um dos 
materiais perante aos esforços que foram submetidos. 
A resistência a tração, alongamento, módulo de elasticidade e a redução de área, 
dos corpos de prova 1 e 2 tiveram um resultado satisfatório, quando comparados as 
Gráfico 4: CP4 – Alumínio 
Tabela 7: CP4 – Alumínio 
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tabelas encontradas no Matweb. Salvo mínima diferença de condição, material, formato 
de corpo de prova e entre outros, que podem ser relevadas na hora de comparação dos 
resultados. 
Já quando avaliamos os copos de prova 3 e 4 (aço 4140 e alumínio), temos 
valores de desequilíbrio entre dos dados obtidos no experimento e os encontrados nos 
materiais de comparação. Mesmo levando em conta a margem de erro, os valores não 
convergiram e por isso podemos concluir que os resultados não foram satisfatórios para 
o ensaio em questão. 
 
6. REFERÊNCIAS 
 
 
GGD MATERIAIS – SAE 8640. Disponível em: < http://www.ggdmetals.com.br/produto/sae-
8640>. Acessado em: 20.09.2017 
 
MATWEB (Org.). Material Property Data. Disponível em: . Acesso em: 21 set. 2019. 
 
AISI 8640 Steel, cold drawn, 25 mm (1 in.) round. Disponível 
em:< http://matweb.com/search/DataSheet.aspx?MatGUID=fc8af357cda840d09f3f2245861dd
f5f&ckck=1> . Acessado em 20.09.2017. 
 
HIBBELER, Russel C.. Estática: Mecânica para Engenharia. 10. ed. São Paulo: Pearson 
Prentice Hall, 2005. HIBBELER, Russel C.. Resistência dos materiais: Mecânica para 
Engenharia. 10. ed. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2014.