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PROPRIEDADES MECÂNICAS DOS MATERIAIS
Prof. Dr. Anael Krelling
PROPRIEDADES MECÂNICAS DOS MATERIAIS
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CONCEITOS FUNDAMENTAIS
Algumas Propriedades Mecânicas:
Resistência mecânica
Rigidez
Ductilidade
Resiliência
Dureza
Tenacidade
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TENSÕES POSSÍVEIS
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Como determinar as propriedades mecânicas
dos materiais?
•Através de ensaios mecânicos;
•Utiliza-se normalmente corpos-de-prova;
•Utilização de normas técnicas para o procedimento das
medidas e confecção do corpo-de-prova.
ENSAIOS MECÂNICOS
Resistência à tração Resistência à compressão
Resistência à torção
Resistência ao choque
Resistência ao desgaste
Resistência à fadiga
Dureza
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COMPORTAMENTO DOS METAIS QUANDO
SUBMETIDOS A TRAÇÃO
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MÓDULO DE ELASTICIDADE LONGITUDINAL
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• É o quociente entre a tensão aplicada e a deformação elástica
resultante.
•Está relacionado com a rigidez do material ou à resist. à deformação
elástica
•A lei de Hooke só é válida para o regime elástico!
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MÓDULO DE ELASTICIDADE
[E]
GPa 106 Psi
Magnésio 45 6.5
AlumÍnio 69 10
Latão 97 14
Titânio 107 15.5
Cobre 110 16
Níquel 204 30
Aço 207 30
Tungstênio 407 59
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DUCTILIDADE
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DUCTILIDADE X TEMPERATURA
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RESILIÊNCIA
É a capacidade de um material absorver energia quando
deformado elasticamente e libera-la quando descarregada.
É a área sob a curva de tensão - deformação calculada da origem
até o limite de proporcionalidade, na pratica substitui o σprop para σesc
Ur=
esc2/2E
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TENACIDADE
É a energia total necessária para ocorrer a fratura do corpo de
prova, ou seja é a capacidade do material absorver energia devido à
deformação até a ruptura
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CURVA TENSAO-DEFORMAÇÃO EM POLÍMEROS
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ENSAIOS DE DUREZA
•Ensaio mais rápido – não há necessidade de preparação de amostras
com formato padrão;
•Equipamento menos sofisticado (em termos, valia antigamente);
•Qualquer tipo de material sólido;
•Peças grandes ou pequenas;
•Teste não destrutivo – as amostras não são fraturadas nem
deformadas extensivamente, deformação é localizada.
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CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS TESTES DE DUREZA
•Uso de ponta rígida;
•Penetração normal na amostra;
•Deformação plástica da amostra sob teste.
MEDIDA DA DUREZA
•Avaliação da deformação plástica deixada na penetração.
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DUREZA SEGUNDO CALLISTER, 1995
•Dureza é uma medida da resistência do material à deformação plástica
localizada;
•Medidas de dureza são somente relativas e muito cuidado deve ser
tomado para comparar medidas realizadas por diferentes técnicas.
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TIPOS DE TESTES DE DUREZA
•Mohs
•Brinell
•Rockwell
•Vickers
•Shore
•Knoop
•Nanoindentação
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