Processos de Fabricação

Processos de Fabricação

(Parte 5 de 6)

Considerando que o corpo de prova tem diâmetro nominal de 10 m, qual será a força de ruptura? a) Dados:

sr = 40 Kgf/mm2 D = 10 m

Fr = ? b) Fórmulas:

c) Solução:

mm78,5 mm2 2

2) Considerando que um corpo de prova de aço SAE 1070 tem um diâmetro nominal de 15 m e a força com que o material se rompeu foi de 16.570 Kgf. Qual é a tensão de tração de ruptura (em MPa) que este aço apresenta? a) Dados:

sr = ? D = 15 m

Fr = 7.800 Kgf b) Fórmulas:

c) Solução:

FA16570 Kgf 176,625 m

Kgf

3) Calcule a deformação sofrida por um corpo de prova de 15 cm de comprimento e que após o ensaio de tração apresentou 16 cm de comprimento.

a) Dados:

lo = 15 cm lf = 16 cm e = ? b) Fórmulas:

f o c) Solução:

f o

l l f o

4) Uma liga de alumínio possui um Módulo de Elasticidade Longitudinal de 7.040 Kgf/mm2 e um limite de escoamento de 28 Kgf/mm2. Pede-se:

• Qual a carga que pode ser suportado por um fio de 1,74 m de diâmetro sem que ocorra deformação permanente? a) Dados:

se = 28 Kgf/mm2 D = 1,74 m

Fe = 7.800 Kgf b) Fórmulas:

c) Solução:

A F A 28

Kgf mm2,377 mm2 2

• Se uma carga de 4 kgf é suportada por um fio de 3,05 m de diâmetro, qual será a deformação? a) Dados: E = 7.040 Kgf/mm2 e = ? s = ? F = 4 Kgf D = 3,05 m b) Fórmulas:

c) Solução:

FA44 Kgf 7,30 m

Kgf

e e

6,02 Kgf

7.040 Kgf

1) Explique o comportamento de materiais dúteis e frágeis utilizando diagrama s x e. 2) Mostre esquematicamente os estágios na formação taça-cone e explique resumidamente.

3) Por que se deve garantir o paralelismo entre as placas da máquina de ensaio e limitar o comprimento dos corpos de prova nos ensaios de compressão?

4) O que é tenacidade?

5) Por quê se faz ensaios de materiais? 6) Cite 4 tipos de ensaios destrutivos!

7) O que é Módulo de Elasticidade Longitudinal? 8) O Que é limite de escoamento? 9) O que é deformação plástica?

10) Como se mede a tenacidade em um diagrama s x e? 1) O que é flambagem?

12) Um aço de médio carbono que apresenta o Módulo de Elasticidade Longitudinal de 21.0 Kgf/mm2 e Tensão de escoamento de 31,5 Kgf/mm2, qual é a máxima deformação que o material pode apresentar obedecendo o regime elástico?

Resposta: e = 0,15%

13) Qual é a tensão limite de resistência à compressão de um material que tem 400 mm2 de área da seção transversal e se rompeu com uma carga de 760 KN?

Resposta: s = 1.900MPa

14) Uma barra de alumínio de possui uma secção transversal quadrada com 60 m de lado, o seu comprimento é de 0,8m. A carga axial aplicada na barra é de 30 kN. Determine o seu alongamento. Eal = 0,7x105 MPa.

Resposta: D = 0,095mm

2.3.3 - ENSAIO DE FLEXÃO

O ensaio de flexão é geralmente feito de modo a reproduzir, no laboratório, as condições da prática. Desse modo, é possível criar várias maneiras de se efetuar esse ensaio, desde que a peça possa ser adaptada diretamente em uma máquina comum. Muitas vezes, são feitos ensaios de flexão em produtos contendo partes soldadas ou unidas por qualquer tipo de junção, e a carga é aplicada próximo à extremidade de uma das partes até que haja inicio de ruptura na junção, ficando a outra extremidade presa por meio de dispositivos; assim, pode-se verificar até que esforço de flexão a peça pode sofrer sem se romper. Materiais frágeis como ferro fundido cinzento, aços-ferramenta ou carbonetos sinterizados são frequentemente submetidos a um tipo de ensaio de dobramento, denominado dobramento transversal, que mede sua resistência e ductilidade (além da possibilidade de se avaliar também a tenacidade e resiliência desses materiais). Entretanto, sempre que possível, o ensaio de tração também deve ser realizado, ficando o dobramento transversal como uma espécie de ensaio substituto. Quanto mais duro for o material, maior aplicação terá esse ensaio, porque a facilidade de execução torna-o mais rápido que a usinagem de um corpo de prova para ensaio de tração. No entanto, para materiais muito frágeis, os resultados obtidos são muito divergentes, variando até 25% de modo que, para esses casos, deve-se fazer sempre vários ensaios para se estabelecer um valor médio.

2.3.3.1 - Significado de flexão

Flexão é a solicitação que tende a modificar a direção do eixo geométrico de uma peça. A flexão de uma barra pode ser obtida nas seguintes condições:

Por outro lado, a carga defletora pode ser: · concentrada ou distribuída; • estar aplicada numa das extremidades;

Além disso, a barra pode ser vertical ou horizontal. Os casos mais simples são: • flexão plana circular;

Quando se tem uma barra de secção retangular de comprimento “L”, altura “a”, e largura “b” da secção normal, e no centro está aplicado uma força cortante “F”, conforme indica a figura abaixo. Os elementos internos da barra estarão sujeitos a um sistema de tensões de compressão e tração, mas há um plano em que não há tensão, ou seja, tensão resultante é zero. Este plano geralmente é denominado de linha neutra.

(Parte 5 de 6)

Comentários