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metadata.dc.type: Dissertação
Title: Análise da influência da tensão de cisalhamento de flexão na tenacidade à fratura do aço AISI 8630
metadata.dc.creator: Brandão, Caio Cézar Rodrigues
metadata.dc.contributor.advisor1: Rodrigues, Marcelo Cavalcanti
metadata.dc.description.resumo: A resposta de tenacidade depende dos modos de abertura da trinca. Metais apresentam valores diferentes de tenacidade à fratura dependendo do tipo de carga que atua à frente da ponta da trinca. Embora haja 3 tipos diferentes de carregamentos, mais os modos combinados, apenas o modo I de carregamento (abertura por tração) é normalizado. Um dos ensaios mais utilizados para a obtenção do CTOD é o ensaio de flexão em 3 pontos, que, mesmo sendo considerado um ensaio de modo I, é na verdade um ensaio de modo misto I/II visto que a configuração de ensaio em 3 pontos causa tanto tração quanto cisalhamento. Vários estudos mostram que o aumento da componente de modo II em carregamentos de modo misto, causa redução no valor da tenacidade em aços. Há um interesse mundial em se desenvolver uma metodologia padronizada para a obtenção do CTOD em modo misto, já que em condições de reais de operação os componentes mecânicos estão submetidos a carregamentos que nem sempre correspondem àquelas utilizadas em testes de laboratório, se fazendo necessária a definição de uma situação de carregamento que represente mais fielmente às condições de serviço. Neste contexto, é importante entender e quantificar o efeito do cisalhamento no ensaio de modo I já normalizado para o desenvolvimento de uma metodologia para ensaio de modo misto. Para tanto, foi proposta a comparação entre os resultados de CTOD obtidos via flexão simétrica em 3 e 4 pontos, visto que a última causa apenas carregamento de tração na seção central do corpo de prova, sendo, portanto, um ensaio de modo I puro. Os valores de tenacidade obtidos mostraram pouca diferença entre os ensaios e as razões para tais resultados foram abordados.
Abstract: The toughness response depends on the crack opening modes. Metals present different values of fracture toughness depending on the type of load acting ahead of the crack tip. Although there are 3 different types of loading modes, plus the combined modes, that cracks can be submitted, only mode I of loading (tensile) is standardized. One of the most widely used tests for obtaining the CTOD is the 3-point flexural test, which, even though it’s considered a mode I loading test, is in fact a mixed-mode I/II test since the 3-point bending configuration causes both tensile and shear stress. Several studies have shown that increasing the mode II component in mixed mode loading causes a reduction in the toughness value in steels. There is a worldwide interest in developing a standardized methodology to obtain the CTOD in mixed mode, since under real operating conditions the mechanical components are subjected to loading modes that don’t always corresponds to those performed in laboratory testing, making it necessary to define a scenario that better represents the service conditions. In this context, it is important to understand and quantify the shear effect in the mode I testing procedure already standardized for the development of a mixed mode test methodology. For this purpose, it was proposed to compare the results of CTOD obtained by symmetrical bending test at 3 and 4 points, since the latter only causes tensile load in the midsection of the test specimen, therefore representing a pure mode I testing. The obtained toughness values showed little difference between the tests performed and the reasons for such results were addressed.
Keywords: CTOD
Modo misto
Tensão de cisalhamento
Flexão em 4 pontos
Mixed mode
Shear stress
4 point bending
Engenharia mecânica
Mecânica da fratura
Tenacidade - Aço.
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
metadata.dc.language: por
metadata.dc.publisher.country: Brasil
Publisher: Universidade Federal da Paraíba
metadata.dc.publisher.initials: UFPB
metadata.dc.publisher.department: Engenharia Mecânica
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
Attribution-NoDerivs 3.0 Brazil
metadata.dc.rights.uri: http://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/
URI: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/13716
Issue Date: 31-Jul-2018
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