Ciência e Engenharia dos Materiais

O ensaio de impacto é importante, porque ele submete um corpo de ensaio em uma força brusca e repentina. Nos dando informações precisas, do comportamento do material submetidos a esforços dinâmicos.

Peças que foram sujeitas por esforços dinâmicos passaram por esse ensaio.

As fraturas produzidas por impactos, podem ser frágeis e dúcteis. As fraturas frágeis tem aspectos cristalinos e as fraturas dúcteis tem a aparência fibrosa.

O material frágil se rompe de forma brusca, sem nenhuma deformação plástica, não podem ser usados em aplicações de esforço brusco. Para ser usado em eixos ou bielas, o material tem que absorver a energia e dissipa-la, para que a ruptura não aconteça, ou seja, o material tem q ter tenacidade. Tenacidade é a propriedade do metal de resistir a ruptura, apresentando deformação permanente. A tenacidade está relacionada a fase plástica do ensaio de tração. É por isso que as ligas metálicas dúcteis são usadas para a fabricação de eixos. Só que dependendo da aplicação de um material dúctil pode se romper de forma frágil. Para um material dúctil se romper sem deformação plástica, ou seja, de forma frágil, ele precisa de algumas condições especiais.

Para um material dúctil ter um comportamento frágil, a velocidade de aplicação da carga tem que ser alta, o material tem que ter uma trinca ou entalhe, ou a temperatura de uso do material tem que ser muito baixa.

Alguns metais são afetados pela sensibilidade a velocidade, outros pela sensibilidade ao entalhe, isso quer dizer que a existência de uma trinca altera o comportamento do material. A energia absorvida de um corpo de prova, varia muito por causa da temperatura do ensaio.

O material dúctil, só sofre uma fratura do tipo frágil, por causa da existência de trincas, a baixa temperatura, ou da alta velocidade de carregamento.

O ensaio de impacto, nos permite estudar os efeitos das cargas dinâmicas, e também para medir a tendência de um material de se comportar de maneira frágil. O impacto representa um esforço de natureza dinâmica, porque a carga é aplicada brusca e rapidamente. A força mais a velocidade que ela é aplicada, gera a energia de ensaio.

No ensaio de impacto, um esforço de choque de valor conhecido é aplicado sobre uma amostra do material, para que seja medida a quantidade de energia. O método mais usado para ensaiar metais, é o golpe desferido por um peso em oscilação. O pendulo do martelo pendular, é levado a uma certa posição e adquiri uma energia inicial, quando cai ele encontra no seu percurso o corpo de prova que se rompe. A trajetória do pendulo, continua até certa altura e corresponde a posição final, nesta posição ele adquiri uma energia final.

O ensaio de impacto precisa de uns cuidados especiais, por causa do movimento brusco do pendulo, é muito importante não deixar ninguém aproximar da máquina durante o ensaio.

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No ensaio de impacto, temos que entender q a energia inicial e final, corresponde a energia absorvida pelo material. De acordo com o Sistema Internacional (SI) de unidades, a unidade adota é o Jaule (J). Se a máquina for antiga, a unidade de energia a ser apresentado poderá ser o Quiilograma força x metro (Kgf.m). A escala indica a posição do pendulo e é calibrada de modo a indicar a energia potencial.