Propriedades Mecânicas Dos Materiais.

É de obrigação dos engenheiros compreenderem como as várias propriedades mecânicas são medidas e o que essas propriedades representam: elas podem ser necessárias para o projeto de estruturas/componentes materiais predeterminados, a fim de que não ocorram níveis inaceitáveis de deformação e/ou falhas.

Quando um corpo de prova de um material durante um ensaio, por exemplo, de tração, é descarregado, a deformação sofrida durante o carregamento pode desaparecer parcial ou totalmente. A propriedade do material, pela qual ele tende a retornar à forma original é denominada elasticidade.

Linearmente elástico

Não linearmente elástico

Limite de proporcionalidade

Limite de elasticidade

Ocorre quando um pequeno aumento na tensão acima do limite de elasticidade resulta no colapso do material e faz com que ele se deforme permanentemente.

Ponto de escoamento

Deformação plástica

Ponto de escoamento superior

Escoamento inferior

Perfeitamente plástico

É o fenômeno no qual um material endurece devido à deformação plástica. Esse endurecimento dá-se devido ao aumento de discordâncias e imperfeições promovidas pela deformação

Redução da área da seção transversal ("empescoçamento") em um corpo de prova ou outra estrutura metálica sujeita à tração, que ocorre a partir do limite de resistência. A tensão se concentra nessa região, levando à fratura.

Qualquer material que possa ser submetido a grandes deformações antes de sofrer ruptura.Exemplos: aço doce, ouro, cobre e alumínio.

Materiais que exibem pouco ou nenhum escoamento antes da falha.Exemplo :ferro fundido cinzento.

A relação linear entre tensão-deformação pode ser expressa como:

Energia por deformação: é a energia armazenada internamente em todo o seu volume, devido a deformação do material por uma carga externa.

Modulo de Resiliência: Quando a tensão atinge o limite de proporcionalidade o limite de proporcionalidade, a densidade de energia de ativação e denominada módulo de resiliência

Modulo de Tenacidade: O trabalho aplicado em uma unidade de volume de material como força de tração simples, aumentado gradualmente de zero até o valor que ocasiona uma ruptura, é definido como módulo de tenacidade. Ele pode ser calculado como toda a área sob a curva tensão-deformação a partir da origem até a ruptura. A tenacidade de um material representa sua capacidade de absorver energia no intervalo plástico do material.

O alongamento ∆l sempre é acompanhado de um decréscimo de dimensão transversal d da barra. A relação entre a deformação transversal e a deformação longitudinal dentro da região elástica é conhecida por coeficiente de Poisson. O coeficiente de Poisson é adimensional e, para a maioria dos sólidos não-porosos, seu valor encontra­ se, em geral, entre 1/4 e 1/3. O valor máximo para o coeficiente é 0,5 (coeficiente da borracha) e o seu valor mínimo é zero (coeficiente