UNIVERSIDADE DA INTEGRAÇÃO INTERNACIONAL DA LUSOFONIA

AFRO-BRASILEIRA

CURSO DE ENGENHARIA DE ENERGIAS

DISCIPLINA: CIÊNCIAS DOS MATERIAIS

PROFº.: DR. CARLOS CÁCERES

PRÁTICA 2: ENSAIO DE TRAÇÃO

CHARLES ALVES MONTEIRO

REDENÇÃO – CE

FEVEREIRO DE 2013

1. INTRODUÇÃO

Ensaio de Tração

Este tipo de ensaio consiste em submeter um corpo de prova a um esforço

crescente de tração, aplicado na sua direção axial, até que ocorra a ruptura. Os

ensaios de tração nos permitem conhecer como os materiais reagem aos

esforços de tração, quais os limites de tração que suportam e a partir de que

momento se rompem. Durante o ensaio, o corpo de prova é alongado e, ao

romper-se, a parcela elástica dessa deformação é recuperada. A deformação

que permanece após a ruptura é a plástica. No ensaio de tração, o corpo de

prova é fixado pelas extremidades às garras e é sujeitada a um esforço de

tração gradualmente crescente, deformando até a ruptura. As deformações são

medidas por um extensômetro acoplado à parte útil do CP. A força de tensão

atua na seção transversal do material. A aplicação de uma força axial de tração

num corpo preso produz uma deformação no corpo, isto é, um aumento no seu

comprimento com diminuição da área da seção transversal. Este aumento de

comprimento recebe o nome de alongamento.

As máquinas empregadas para realização do ensaio de tração são geralmente

denominadas maquinas universais para ensaio de materiais. São assim

chamadas pelo fato de que se prestam à realização de diversos tipos de

ensaios, tais como os de compressão, de flexão, de dureza, de embutimento e

de produtos acabados, além dos de tração.

O resultado realmente interessante para a determinação das propriedades dos

materiais ensaiados é a relação entre os valores de tensão e deformação. A

partir dessa relação podemos traçar um gráfico que relaciona os valores de

tensão e de deformação.

Ensaio de Tração, disponível em: http://www.infoescola.com/fisica/ensaio-de-tracao/ Acesso em: 14/02/2013

Módulo de Elasticidade (E)

Esta é uma propriedade específica de cada metal e corresponde à rigidez

deste. Quanto maior o módulo menor será a deformação elástica.

Limite de Ruptura (σr)

O limite de ruptura corresponde à tensão na qual o material se rompe.

Módulo de Tenacidade (UT)

Tenacidade de um metal é a sua habilidade de absorver energia na região

plástica. Já o módulo de tenacidade é a quantidade de energia absorvida por

unidade de volume até a fratura.

Limite de Escoamento (σe)

O escoamento corresponde a transição entre a deformação elástica e a

plástica.

2. PROCEDIMENTO

Para essa prática foi utilizado a Maquina universal de ensaio à EMIC DL-10000

cap. 100kN e um vergalhão CA50 de 8 mm de diâmetro e comprimento de

295mm para poder ser feito o ensaio de tração. O vergalhão CA50 é muito

utilizado em construções civis e o mesmo mostrou ser bem eficiente no ensaio

de tração. Despois de ter colocado o vergalhão nas garras da maquina, iniciou-

se o ensaio de tração, com uma velocidade de 10mm/mim onde um gráfico de

resistência era mostrado em tempo real no computador que estava ligado a

maquina. O vergalhão CA50 sofreu ruptura após 22,6kN.

3. RESULTADOS E DISCURSSÃO

A partir dos dados aferidos através do ensaio de Tração, foram obtidas as

curvas de tensão x deformação de um corpo de prova vergalhão CA50. Além

disso, através dessas curvas podem-se obter as tensões de escoamento e

resistência máxima, a percentagens de deformação de ruptura e a força de

ruptura.

Com o auxilio do computador obteve-se a curva de tensão x deformação do

vergalhão CA50, representada pela figura 1.

Diagrama tensão-deformação obtido através de um ensaio de tração (figura 1).

Diâmetro: 8 mm;

Comprimento de base: 295 mm;

Força max: 33,5 mm;

Força de ruptura: 22,6 kN;

Tensão – Força max: 667,8 Mpa;

Tensão de escoamento: 571,2 Mpa;

Deformação de ruptura: 38,9 mm;

Deformação especial de ruptura: 13,3%.

4. CONCLUSÃO

Essa prática de ensaio nos permitiu observar como são feitos os testes para

avaliar os diferentes tipos de materiais. Com uma análise em tempo real pode-

se observar atentamente o gráfico formado no momento em que o material

sofria a tensão, facilitando assim, o entendimento do ensaio de tração.

ENCRUAMENTO

NÃO UNIFORME

INICIO DA

RUPTURA

ELÁSTICIDADE

ESCOAMENTO

REFERENCIAS

Disponível em : <http://www.infoescola.com/fisica/ensaio-de-tracao/> - Acesso

em: 14/02/2013.

Disponível em :

<http://pt.wikipedia.org/wiki/Ensaio_de_tra%C3%A7%C3%A3o> - Acesso em:

14/02/2013.

Disponível em : <http://www.cimm.com.br/portal/material_didatico/6520-ensaio-

de-tracao> - Acesso em: 14/02/2013.

CALLISTER, W. D. Ciência e Engenharia de Materiais: Uma Introdução. 5ed.

LTC, São Paulo, 2002.