Estado De Deformaçao
Artigo: Estado De Deformaçao. Pesquise 861.000+ trabalhos acadêmicosPor: humbertos • 16/5/2013 • 2.495 Palavras (10 Páginas) • 506 Visualizações
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Trabalho Completo CURVA DE FLUXO EM ESTADO PLANO DE DEFORMAÇÕES
CURVA DE FLUXO EM ESTADO PLANO DE DEFORMAÇÕES
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Categoria: Tecnologia
Enviado por: monique 01 abril 2013
Palavras: 3280 | Páginas: 14
CURVA DE FLUXO EM ESTADO PLANO DE DEFORMAÇÕES
SUMÁRIO
1. Objetivo............................................................................... 2
2. Aparelhagem....................................................................... 2
3. Introdução............................................................................ 2
4. Procedimento....................................................................... 6
5. Processamento de dados...................................................... 8
6. Discussão............................................................................. 12
7. Conclusão............................................................................ 18
8. Bibliografia......................................................................... 19
1. OBJETIVO
Determinar a Curva de Fluxo em Estado Plano de Deformações (ou seja, a “Tensão de Escoamento Verdadeira S em Estado Plano de Deformações - vs." - Deformação Plástica Verdadeira εp) de um material, através do ensaio de deformação plana por compressão.
Modelagem matemática da Curva de Fluxo com o correspondente ajuste de constantes.
2. APARELHAGEM
• Máquina de ensaios mecânicos Kratos MKC50, unidade de compressão de 50 ton.
• Sub-matriz Ford de compressão.
• Micrômetro, paquímetro e relógio comparador.
• Corpos de prova a serem testados.
3. INTRODUÇÃO
3.1. Resistência à deformação
A resistência à deformação de um metal (para uma velocidade de deformação e temperaturas constantes) pode ser representada graficamente pela curva “Tensão de Escoamento Verdadeira - vs. - Deformação Plástica Verdadeira εp”, chamada frequentemente “Curva de Fluxo” ou Curva de Escoamento”.
No conformado a frio de aços, a resistência à deformação é, em geral, independente da velocidade de deformação (para velocidades relativamente baixas), dependendo fundamentalmente da composição química do aço e das condições de processamento da matéria prima inicial (laminação à quente, tratamentos térmicos, etc.).
Por não existir um conhecimento completo dos mecanismos físicos envolvidos no processo de deformação, não se tem um modelo capaz de descrever integralmente a resistência à deformação. Por esta razão é que adquire importância a determinação da Curva de Fluxo através de ensaios mecânicos apropriados como o “o teste de tração”, “o ensaio de deformação plana por compressão” e o teste de torção”.
3.2 Estado Plano de Deformações
Tem-se um Estado Plano de Deformações, por definição, quando o fluxo do material, associado ao estado de deformações, ocorre em planos paralelos. Não há, portanto fluxo nem deformação de qualquer natureza fora desses planos. O Estado Plano de deformações ocorre em diversos processos mecânicos, entre eles, na laminação de chapas e no caso de uma placa forjada entre duas matrizes planas e paralelas, como mostrado na figura abaixo.
Fig. 1: Representação esquemática do forjamento de uma placa e as direções principais.
No regime plástico, a expressão do diferencial de deformação de2, na direção 2, é dada pela equação de Levy-Mises:
(1)
Onde e são a deformação e a tensão efetiva respectivamente e σ1, σ2 e σ3 são as tensões principais.
No Estado Plano de Deformações tem-se que a deformação na direção 2 é praticamente nula, portanto de2 = 0, de onde obtém-se a partir de (1):
(2)
Se o forjamento da placa é realizado sem a presença de forças externas na direção 1 e as forças de atrito são nulas, então:
(3)
σ1= 0; σ2 = < 0; σ3 < 0 (4)
Substituindo o Estado de Tensões (4) no Critério de Escoamento de Vom Mises, obtém-se:
Onde Y é a Tensão de Escoamento do material, em Tração Pura. A expressão anterior resulta em:
Conclui-se que a Tensão σ3 (chamada Tensão de Escoamento S em Estado Plano de Deformações) necessária para deformar um material no Estado Plano de Deformações (em condições de atrito nulo) é 15,5% maior que a Tensão necessária para deformá-lo em tração (ou compressão) pura.
3.3 O ensaio de deformação plana por compressão
Este ensaio é um dos métodos mais precisos para se obter a Curva de Fluxo em Estado Plano de Deformações (desenvolvido por H. Ford e usualmente denominado Ensaio Ford.). Visa
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