Prof. Dr Miguel JustinoEEL-USP
Fluência
Tópico 03
FALHAS INDUSTRIAIS
• Impacto• Fadiga• Corrosão sob tensão• Fragilização por hidrogênio• Fluência• Fluência/Fadiga
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O FENÔMENO DA FLUÊNCIA – ENSAIO DE FLUÊNCIA
• Definição: Acúmulo lento e progressivo de deformação ao longo do tempo
• Tração, compressão, flexão, torção• Efeitos combinados• Efeitos dinâmicos• Propagação de trincas por fluência
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CURVA NORMAL DE FLUÊNCIA
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MECANISMOS BÁSICOS DE FLUÊNCIA
Fluência por difusão→ Nabarro-Herring [Nabarro, 1948] ; [Herring, 1950]
Coble [Coble, 1963]
Harper e Dorn [Harper, 1957] Nabarro-Herring : n≈1 e Qc = Qsd Coble: n≈1 Qc = 0,5 Qsd Harper e Dorn: n≈1
Fluência por movimento de discordâncias (Weertman, 1955)
4 ‹ n ‹ 6 Qc Qsd e Qc 0,5Qsd
Fluência por movimento relativo de grãos (Hirth,1972; Amelinckx, 1960)
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MECANISMOS DE ENDURECIMENTO
• Solução Sólida• Encruamento• Dispersão de Fases• Solubilização e Precipitação• Efeito Hall-Petch• Tratamentos Térmicos (polifásicos)
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ENGENHARIA DE SUPERFÍCIE
• Tratamentos termoquímicos: nitretação, carbonetação, carbonitretação.
• Tratamentos mecânicos: shot peening, laser peening
• Revestimentos superficiais: PVD, CVD• Tratamentos duplex:
Revestimentos/ Tratamentos mecânicosRevestimentos/ Tratamentos termoquímicos
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MODOS DE FRATURA
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Aspecto geral da superfície de fratura a 500°C e 350 MPa na condição CR.
Aspecto geral da seção longitudinal da amostra na condição nitrocarbonetada fraturada a 600°C e 222 Mpa.
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MATERIAIS PARA ALTA TEMPERATURA
• Alto ponto de fusão• Estabilidade termodinâmica• Estabilidade mecânica• Elevado módulo elástico• Granulação grosseira• Monocristalinos• ENERGIA DE FALHA DE EMPILHAMENTO
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MATERIAIS PARA ALTA TEMPERATURA• Superligas
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MATERIAIS PARA ALTA TEMPERATURA
• Ligas de titânio (Ti-6Al-4V)
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MATERIAIS PARA ALTA TEMPERATURA
• Compósitos à Base de Matriz Metálica (titânio)
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