Propriedades Mecânicas Dos Materiais

Propriedades Mecânicas dos Materiais

Formas de carregamento externo:

Tração

Compressão

Cisalhamento

Torção

Deformação elástica: É reversível, ou seja, quando a carga e retirada, o material volta as suas dimensões originais;

- átomos se movem, mas não ocupam novas posições na rede cristalina;

- numa curva de s x e, a região elástica e a parte linear inicial do gráfico.

Deformação plástica: É irreversível, ou seja, quando a carga e retirada, o material não recupera suas dimensões originais;

- átomos se deslocam para novas posições em relação uns aos outros.

Comportamento s x e - Deformação Elástica: Em um teste de tração, se a deformação observada no material for do tipo elástica, então a relação entre a tensão e a deformação e dada pela lei de Hook: s = E.e ;

- E e o módulo de Young, ou módulo de elasticidade, e tem as mesmas unidades de s, N/m2.

Para deformações por cisalhamento a relação e equivalente: t = G.g, onde G = modulo de cisalhamento.

Para alguns materiais, a porção inicial da curva tensão vs. deformação não e linear, sendo necessário o uso de outros métodos para a determinação do seu modulo de elasticidade.

Aneslaticidade: Para a maioria dos materiais de engenharia, existira uma componente de deformação elástica que e dependente do tempo;

- A deformação elástica continuara após a aplicação da tensão e após o alivio da carga, passara um intervalo de tempo finito ate que o material recupere sua forma original.

Modulo de elasticidade: fatores influentes:

- Força das ligações atômicas: r0 = separação interatômica de equilíbrio;

- Temperatura.

Coeficiente de Poisson (u): Definido como sendo a razão entre as deformações lateral e axial. O coeficiente de Poisson pode ser usado para estabelecer uma relação entre o modulo de elasticidade e o modulo de cisalhamento de um material.

Módulos de elasticidade, de cisalhamento e coeficientes de Poisson para varias ligas metálicas a temperatura ambiente.

Deformação Plástica:

- Tensão e deformação não são proporcionais;

- A deformação não e reversível;

- A deformação ocorre pela quebra e rearranjo das ligações atômicas (em materiais cristalinos, pelo movimento das discordâncias).

Propriedades de tração: Escoamento e limite de escoamento:

- O escoamento indica o inicio da deformação plástica do material.

- sy e determinado pelo método de pré-deformação especifica, geralmente de 0,002; ou seja, e a tensão capaz de causar uma deformação permanente de 0,2% no material;

- O ponto de escoamento (P), também chamado limite de proporcionalidade corresponde a posição na curva onde a condição de linearidade termina, ou seja, onde a lei de Hook deixa de valer.

Propriedades de tração: Dutilidade:

- E o grau de deformação plástica suportado ate a fratura do material;

- Pode ser medida pelo alongamento percentual ou pela redução de área percentual.

Alongamento percentual:

AL % = [(lf – l0)/l0]/x100

Redução de área percentual

RA % = [(A0 – Af)/A0]/x100

Propriedades de tração: Resiliência:

- Capacidade de um material estocar energia