Materias de construção mecanica

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engenheiro de materiais precisa conhecer os materiais existentes, as estruturas da matéria para que possa fabricar "peças" de acordo com a necessidade da empresa ou do cliente e caso não ouver um material adequado para uma determinada função e necessario desenvolver. Hoje trabalho em uma industria Siderurgica, faço controle de produção execulto ensaios para verificar se o aço está sendo produzido conforme especificações do pedido. E necessário ficar sempre atento com a temperatura elevada pois a mesma pode causar imperfeições afetando diretamente a propriedade do material.

As imperfeições encontradas nos sólidos são defeitos pontuais, defeitos de linha (discordância), defeitos de interface (grão e maclas), defeitos volumétricos (inclusões precipitadas)

Defeitos pontuais são defeitos que ocorrem no entorno de um único ponto retilico. Eles não se estendem no espaço de qualquer dimensão.

Os defeitos pontuais são divididos em vazios ou lacunas e interstícios.

A indústria utiliza a imperfeição estrutural para criação do aço, acrescenta carbono ao ferro.

ATIVIDADE 2

Passo 1:

Quais são as tensões descritas abaixo, observadas no diagrama?

Tensão até fase elástica ( σEl)

R: 2,6 kN/mm² = 2600 N/mm²

Tensão de escoamento ( σEsc. )

R: 3,0 kN/mm² ou 3000 N/mm²

Limite de resistência a tração ( σLTR. )

R: 31,7 kN/mm² ou 31700 N/mm²

Tensão de ruptura de engenharia ( σRup-E )

R: 22,1 kN/mm² ou 22100 N/mm²

Tensão de ruptura verdadeira ( σRup-V )

R: Ai = (8mm)²x3,14 / 4 = 50,26mm²

Af = (5,7mm)² / 4 = 25,51mm²

σRup = 22100 / 50,26 = 439.713 N

σRup-V = 439713 / 25,51 = 17.236,88 N

Qual foi a força em N/mm2 aplicada até a ruptura do c.p.?

R: 22.100 N/mm²

Qual é o módulo de elasticidade ( E ) observado no diagrama?

R: E = σ / E

E = 1.750 N/mm² / 2,6 mm = 673,07N/mm² ou 0,67 GPa

Qual foi o alongamento ou deformação em %, obtida na ruptura do c.p.?

R: 2,6%

Passo 2:

HRC

De modo geral, a espessura mínima do corpo de prova deve ser 17 vezes a profundidade atingida pelo penetrador.

O método de dureza Brinell consiste em comprimir uma esfera de diâmetro D por uma força F, durante um tempo T, contra a superfície do material a ensaiar; a superfície deve ser plana e polida ou preparada através de lixamento ou esmeril. O método de dureza Rockwell, representado pelo símbolo HR (Hardness Rockwell), leva em consideração a profundidade que o penetrador atingiu, descontando-se a recuperação elástica, devido à retirada da carga maior, e a profundidade atingida que é devida à carga menor. O método de dureza Vickers, representado pela abreviação HV (Hardness Vickers), é um ensaio em que um penetrador de diamante em forma de pirâmide de base quadrada e ângulo entre faces de 136° é comprimido contra a peça a ensaiar por uma força pré-determinada.

Rockwell nesse método, o resultado é lido diretamente na máquina de ensaio; além da rapidez maior, este método elimina o possível erro de medição que depende do operador. O método Brinell é utilizado para metais terrosos e não ferrosos, produtos siderúrgicos em geral e peças não temperadas; não é aconselhável a sua utilização em materiais de endurecimento superficial.Existem algumas limitações ao método Brinell de ensaio de dureza, tais como: a peça a ser ensaiada deve ter uma espessura mínima de duas vezes o diâmetro da impressão obtida no ensaio; o raio de curvatura da superfície da peça a ser ensaiada deve ser no mínimo cinco vezes o diâmetro da esfera utilizada; a distância mínima, medida de centro a centro entre duas impressões, deve ser de no mínimo duas vezes e meia o seu diâmetro; a carga de ensaio deve ser mantida no mínimo por 30 segundos para materiais entre 60 e 300 HB, 10 segundos para materiais em que HB é maior que 300; e 60 segundos para materiais em que HB é menor que 60; o ensaio de dureza Brinell é tido como um ensaio não destrutivo, porém se a impressão obtida é relativamente grande em relaçãoà superfície medida, a peça poderá ser inutilizada. O método de dureza Vickers tem aplicação em toda a gama de durezas encontradas nos diversos materiais; além disso, devido à utilização de cargas relativamente baixas e do tipo de penetrador, o ensaio pode ser aplicado para qualquer espessura bem como para determinar durezas superficiais. Além disso, é possível utilizar a micro-dureza que permite a determinação de dureza individual de microestruturas, de superfícies

O equipamento de dureza Rockwell é constituído por um sistema de aplicação de força, por um penetrador cônico de diamante com 120° de conicidade ou esférico com diâmetros variados, e ainda por um comparador para medição de profundidade de penetração.