FACULDADE DE ENGENHARIA INDUSTRIAL
da Fundação de Ciências Aplicadas
Departamento de Mecânica, Laboratório de Materiais
http://welcome.to/LabMat-FEI
Estudo preliminar da vida em fadiga do aço
ABNT 1016 recozido.
Aluno Bolsista : Diego de Gouveia Moia
Prof. Orientador : Rodrigo Magnabosco
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Objetivos
O projeto desenvolvido pela FEI tem como enfoque a previsão de vida em fadiga de alto ciclo (superior a 104) de diversos materiais metálicos; nessa
condição o material somente deveria trabalhar na região elástica, não existindo laços de histerese na curva tensão-deformação cíclica. Procura-se
analisar a influência das variáveis de ensaio (amplitude de tensões e tensão média).
Materiais e métodos
O material utilizado foi um aço ABNT 1016 recozido adquirido
como um vergalhão, sendo usinado como corpos-de-prova de
tração. O material em estudo tem como composição química:
C
Si
Mn
Fe
0,15
0,17
0,74
balanço
O método aplicado consiste em uma variação de cargas máximas e
mínimas, que foi estimada através de um ensaio de tração que
permitiu a caracterização do material, obtendo então limite de
escoamento de 341 MPa, limite de resistência de 516 MPa, tensão
real de ruptura de 946 MPa e alongamento total de 39,4 %.. Com
as cargas máximas e mínimas obteve-se diferentes tensões médias
e diferentes amplitudes de tensão.
Os parâmetros previamente estimados de ensaio tiveram tensão
máxima variando de 310 MPa a 520 MPa e tensão mínima de 140
MPa a 520 MPa tendo como conseqüência uma variação na
amplitude de tensão de 85 MPa a 143 MPa e uma tensão média de
225 MPa a 377 MPa.
Resultados e discussão
- Gráfico que demonstra a deformação em função do número de ciclos.
- Gráfico que demonstra a realização do ensaio com uma tensão constante.
Como se pode notar, no gráfico da deformação em função do número de ciclos, houve amolecimento cíclico do
material o que causou laços de histerese na curva tensão–deformação impossibilitando o término do ensaio.
Conclusões:
 O aço em estudo não pode ser ensaiado em fadiga de alto ciclo com o controle da tensão devido a grande amolecimento
cíclico apresentado pelo material.
 A caracterização do material quanto a fadiga, só será possível em ensaios de fadiga de baixo ciclo com o controle da
deformação.
Agradecimentos:
 À FEI-FCA pelo patrocínio do projeto e concessão de bolsas de iniciação científica ao aluno Diego de Gouveia Moia.
 Aos técnicos do LabMat, Antônio M. Miron, Arnaldo Raymundo, Hamilton O. Silva, Marcos O. Gentil, Romildo de Freitas.