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4-Prop Mec Dos Materiais - P
4-Prop Mec Dos Materiais - P
4-Prop Mec Dos Materiais - P
dos Materiais
Introdução
Conceitos de tensão deformação
Deformação elástica
Deformação plástica
Por que estudar as propriedades
mecânicas dos materiais?
Necessário para o projeto de estruturas/componentes de
materiais predeterminados
A queda de um guindaste de 500
toneladas matou dois operários na
obra do estádio do Corinthians, que
pretende sediar a abertura da Copa
do Mundo, no dia 27 de novembro
de 2013. Segundo noticiários, o
acidente, que matou Fábio Luiz
Pereira (42) e Ronaldo Oliveira dos
Santos (44), ocorreu durante o
intervalo do almoço; se assim não o
fosse, a tragédia, lamentavelmente,
poderia ser ainda maior.
Cae puente en Belo Horizonte
Como verificamos as propriedades mecânicas dos
materiais?
Tração
Como fazer o
ensaio?
As normas técnicas mais comuns são elaboradas pelas:
'Normas ASTM E 8 e E 8M. "Standard Test Methods for Tension Tesiing of Meiallic
Materials" (Métodos Padrões de Ensaio para Testes de Tração em Materiais Metálicos).
O resultado de um ensaio de tração é dado em carga ou força
em função do alongamento
Tensão de engenharia
Deformação de engenharia
I II
Deformação elástica
Lei de Hooke
= tensão
E = módulo de elasticidade (módulo de Young) (Gpa o psi)
= deformação
DEFORMAÇÃO ELÁSTICA
• Prescede à deformação plástica
• É reversível
• Desaparece quando a tensão é
removida
• É praticamente proporcional à tensão
aplicada (obedece a lei de Hooke)
Existem alguns materiais (por exemplo o ferro fundido cinzento, o concreto e
muitos polímeros para os quais essa porção elástica inicial da curva tensão-
deformação não é linear
Modulo de elasticidade = Resistência
do material à deformação elástica.
Deformação elástica
Lei de Hooke
= tensão
E = módulo de elasticidade (módulo de Young) (Gpa o psi)
= deformação
I II
I
II
DEFORMAÇÃO PLÁSTICA
É a capacidade de um material
absorver energia quando este é
deformado elasticamente e
depois, com o descarregamento,
ter essa energia recuperada.
Dessa forma, os materiais resilientes são
aqueles que possuem limites de escoamento
elevados e módulos de elasticidade
pequenos
Tenasidade
Corresponde à capacidade do material de absorver energia até sua ruptura.
Para que um material seja tenaz, ele deve apresentar tanto resistência como
ductilidade. Os materiais dúcteis são normalmente mais tenazes que os
frágeis;
TENASIDADE
A partir do comportamento tensão-deformação em tração para um corpo de proba de
latão determine:
a) O modulo de elasticidade.
b) A tensão limite de escoamento.
c) A carga máxima que pode ser suportada por um corpo de proba cilíndrico que
possui um diâmetro original de 12,8 mm
d) Variação no comprimento de um corpo de prova que tenha originalmente 250 mm
de comprimento e que esteja submetido a uma tensão de tração de 345 MPa
TENSÃO E DEFORMAÇÃO
VERDADEIRAS
Onde:
Ai = é a área da seção transversal instantânea (m2)
li = comprimento instantâneo
l0 = comprimento inicial
* v = ln (Ai/A0)
TENSÃO E DEFORMAÇÃO
VERDADEIRAS
v = (1+ )
v = ln (1+ )
• Deste modo a curva de tensão correta (axial) x deformação deve ser corrigida pela
expressão:
v = k.vn correta
Material n K (MPa)
Aço baixo teor de carbono 0,26 530
recozido
Aço 4340 recozido 0,15 640
Aço inox 304 recozido 0,45 1275
Alumínio recozido 0,2 180
Liga de Alumínio 2024 T 0,16 690
Cobre recozido 0,54 315
Latão 70-30 recozido 0,49 895
Propriedades Mecânicas Vs Temperatura
A temperatura é uma variável que influencia as propriedades
mecânicas dos materiais.