Ensaio de Tração

Exercícios Tração em materiais metálicos Fonte N E Dowling Mechanical behavior of materials Engineering Methods for Deformation fracture and fatigue 4th edition 2013 Ed Pearson ISBN10013 13955068 1 Defina os seguintes conceitos com suas próprias palavras a Rigidez b Resistência c Ductilidade d Escoamento e Tenacidade f Encruamento 2 Defina os adjetivos que podem ser utilizados para descrever o comportamento mecânico dos materiais a Frágil b Dúctil c Resistente d Rígido e Forte 3 Os dados de força e de variação de comprimento resultantes de um ensaio de tração no aço AISI 4140 temperado e revenido a 538oC estão na Tabela O diâmetro inicial antes do este era 856 mm e o comprimento inicial 508 mm a Calcule os valores correspondentes de tensão de engenharia e deformação de engenharia b Determine a tensão de escoamento para a deformação de 0002 02 c Qual a carga requerida para causar escoamento numa barra do mesmo material que tenha um diâmetro de 30 mm Como você compara este valor com o da amostra ensaiada Por que os valores de carga são diferentes Tabela 1 Aço 4140 T e Rev 535oC Força kN L mm Força kN L mm 0 0 6716 03944 1904 00794 6775 06573 3853 016 6863 10951 5881 02505 6943 1556 6563 02815 7002 19534 6760 02952 4 A seguir são apresentadas duas tabelas com ensaios realizados no mesmo material mas com temperaturas de revenido diferentes Tabela 2 revenimento a 649 oC e Tabela 3 revenimento a 204oC Determinar a o limite de escamento a utilizando o valor deslocado para 02 de deformação b o limite de resistência c o alongamento útil d a redução de área na fratura Tabela 2 Aço 4140 T e Rev 535ºC diâmetro inicial 909 mm diâmetro no pescoço 556 Tensão MPa ε Tensão MPa ε 0 0 897 45 202 0099 912 598 403 0195 918 807 587 0283 915 994 785 0382 899 1204 822 0405 871 1353 836 0423 831 1503 832 0451 772 167 829 0887 689 1852 828 1988 574 2035 864 294 Tabela 3 Aço 4140 T e Rev 204 ºC diâmetro inicial 861 mm diâmetro no pescoço 830 Tensão MPa ε Tensão MPa ε 0 0 1803 1751 276 0135 1889 224 553 0276 1970 30 829 0421 2013 376 1102 0573 2037 450 1303 0706 2047 524 1406 0799 2039 599 1522 0951 2006 673 1600 1099 1958 746 1683 1308 1893 822 1742 1497 5 Para os três ensaios anteriores calcular a curva tensão x deformação verdadeiras Determine a Módulo elástico b Limite de resistência verdadeiro c A deformação plástica máxima 6 Compare as três curvas tensão x deformação de engenharia Qual o motivo da diferença de comportamento entre as três amostras 7 Utilizando o procedimento descrito na norma E64607 calcule os parâmetros da equação constitutiva para o comportamento na região plástica segundo Hollomon σ Kεⁿ Discuta sobre as diferenças encontradas nos parâmetros de encruamento entre os três ensaios