Elementos de Maquinas

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(Imagem deformação elástica, fonte; http://www.ebah.com.br/content/ABAAAe6g4AB/ensaio-compressao-recristalizacao-tempera-revenimento-metalografia).

Escoamento

Matérias submetidos a um carregamento no qual a tensão é maior que a da resistência mecânica tendem a se romper, o comportamento ao longo desse processo pode ser classificado em dois grupos;

- Frágeis são os que fraturam sem ceder;

- Dúcteis são os que cedem nitidamente antes de fraturar.

Os materiais metálicos ao serem submetidos a uma tensão de tração crescente, se comportam dentro de um grupo dos que cedem antes de romper, neste caso, antes de ser atingida a tensão que caracteriza a resistência mecânica do material, a relação entre a força aplicada e o alongamento desvia se dá linearidade elástica na tensão de escoamento. Para estes materiais, a partir deste ponto em diante, passa a acontecer o processo que se denomina deformação plástica do metal.

Indentação

É uma marca na superfície da peça, ocasionada por uma pressão onde duas peças tem um atrito ocasionando uma deformação plástica ou até retirada de material.

Exemplo deste caso ocorre em rolamentos, quando uma esfera é pressionada contra pista e gera a deformação ou remoção do material da pista.

O processo de Indentação também é conhecido como processo de ensaio destrutivo Vickers.

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(Imagem ensaio de Indentação, fonte; http://pt.slideshare.net/Engenharia.de.Superficies/possibilidade-de-obteno-de-propriedades-mecnicas-a-partir-dos-dados-de-descarregamento-em-ensaios-de-indentao-instrumentada-1931455).

Fratura Frágil

A fratura frágil é aquela em que não existe a deformação plástica e ocorre a partir da formação e propagação de uma trinca. O teste de impacto é o mais antigo entre os ensaios mecânicos. Muitas pesquisas em torno de métodos que fossem capaz de medir as condições adequadas para o funcionamento ideal dos materiais foram desenvolvidas. Estes eventos ocorreram mais intensamente nos meses de inverno, mostrando que o aço doce utilizado nas estruturas tornava-se frágil em condições especiais. A possibilidade de falha nas soldas foi aventada também como causa possível dos colapsos. Falhas por fratura frágil podem também ocorrer em reservatórios pressurizados, pontes e dutos.

Os dois principais métodos de ensaio de impacto são Charpy e Izod. Ambos usam o pêndulo como máquina para fazer os testes.

Tendências mais modernas apontam para os testes de impacto com o uso de torres de queda, capazes de produzir maiores velocidades, adequando os testes ao desenvolvimento de novos materiais. Este tipo de ensaio é denominado Teste da queda de peso ou Drop Weight.

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(Imagem fraturas, fonte; http://image.slidesharecdn.com/fratura-131008025627-phpapp02/95/metal-fracture-fratura-cincia-dos-materiais-3-638.jpg?cb=1381201033).

Fadiga

Fadiga é uma falha que ocorre em materiais sujeitos à tensão que varia no tempo. A falha pode ocorrer a níveis de tensão substancialmente mais baixos do que o limite de resistência do material. De todas as falhas de metais ela é responsável por 90% afetando também polímeros e cerâmicas. A falha por fadiga é do tipo frágil, com muito pouca deformação plástica. Quanto maior o valor médio da tensão, menor é a vida. A maior parte das trincas que iniciam o processo de falha se origina na superfície do material. Isto implica que as condições da superfície afetam fortemente a vida de fadiga.

Tratamento da superfície:

- Eliminar arranhões ou marcas através de polimento.

- Tratar a superfície para gerar camadas mais duras (carbonetação) e que geram tensões compressivas que compensam parcialmente a tensão externa.

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(Imagem Fadiga, fonte; http://slideplayer.com.br/slide/44868/).

Corrosão

Corrosão é a destruição ou deterioração de um material devido à reação química ou eletroquímica com seu meio, é a transformação de um material pela sua interação química ou eletroquímica com o meio

Corrosão Geral:

É a corrosão que se desenvolve em toda superfície ocasionando perda uniforme da espessura para potencializar a resistência a esse tipo de corrosão, sugere-se o aumento dos teores de Cr (Cromo), Ni (Níquel) e Mo (Molibdênio), além da adição de Cu (Cobre).

Corrosão em Frestas:

É um ataque localizado e ocorre em recessos, em cavidades, frestas e outros espaços onde se acumula um agente corrosivo. Adições de Cr, Mo e N (Nitrogênio) aumentam a resistência à corrosão.

Corrosão Localizada / Pite / Alveolar:

É caracterizada por um ataque localizado em uma área limitada, apresentando uma perfuração importante, enquanto as regiões vizinhas permanecem inatacadas. Os casos mais comuns desse tipo de corrosão ocorre em peças metálicas imersas em água do mar. Adições de Cr, Mo e N aumentam a resistência à corrosão.

Corrosão sob tensão Fraturante (CSTF):

Caracteriza-se com a associação de três fatores: tensões residuais no material, meio contendo cloretos e temperaturas acima de 60ºC. A CSTF se evidência pelo aparecimento de trincas radiais que se propagam com rapidez. No combate a essa corrosão utiliza-se materiais com alto teor de Ni, como é o caso dos aço inoxidáveis Duplex.

Corrosão Intergranular / Intercristalina:

É causada pela precipitação de carbonetos de Cromo nos sinais visíveis na superfície. Essa forma de corrosão representa um grande perigo, pois pode progredir consideravelmente sem ser notada. Para evitar esse tipo de corrosão é indicado o uso de ligas “L”, pois apresentam extra baixos teores de C (abaixo de 0,035%) ou ainda a utilização de materiais estabilizados ao Ti (Titânio),