Estudo dos concentradores de tensões em materiais metálicos

Estudo dos concentradores de tensões em materiais metálicos

• Autor
• Pedro Paulo Dos Santos Lima
• Co-autores
• Fabrício José Nobrega Cavalcante
• Resumo

• A ciência dos materiais e o ramo da indústria metal-mecânica vêm a cada dia aumentando mais a necessidade de produção em larga escala para suprir a demanda de funcionamento dos vários mecanismos existentes. Para que esses maquinários continuem sempre funcionando adequadamente, sem a ocorrência de falhas potenciais, é necessário que existam estudos que mostrem como evitar tais falhas, que o limitam, ocorram mais constantemente.

  Umas das fontes mais comuns de problemas mecânicas se encontra na própria geometria das peças, pois essas podem apresentar furos, rebaixos, ranhuras, rasgos, dentre outros, que se caracterizam como pontos de concentração de tensão. Estes, por sua vez, dependendo do projeto e da aplicação, podem ocasionar modificações na estrutura do material e até sua ruptura devido a tensões concentradas, sejam estáticas ou dinâmicas. Visando contribuir acerca do entendimento do comportamento nas condições supracitadas, o presente trabalho vem conhecer mais sobre a influência de concentradores de tensão em amostras de aço ABNT 1020.

  Analisaram-se corpos de prova, com e sem concentradores de tensão, quanto ao nível de resistência do material, e estágios pré-definidos de carregamento. Realizaram-se ensaios de microscopias ópticas e MEV, na ocasião, foi mostrado como se comportou a estrutura do material frente aos esforços requeridos.

  Resultados preliminares comprovaram queda de resistência nas amostras que possuíam o entalhe em um fator de concentração de 30% acima do material sem concentrador. Além disso, imagens obtidas pelas microscopias apresentaram alterações estruturais nas peças com a presença desse concentrador de tensão, evidenciando a fratura do tipo frágil nessas amostras. Desta forma, o estudo comprova a importância da avaliação prévia do projeto de engenharia mediante a presença de concentradores de tensão para a correta especificação do nível de esforços a serem suportados na utilização dos materiais, evitando-se assim, danos nas estruturas.

• Palavras-chave
• Concentradores de tensão, aço ABNT 1020, projetos de engenharia.
• Área Temática
• Engenharias

Voltar Download