Equipamento de Baixo Custo com Tecnologia 100% Nacional para Ensaio de Fadiga por Flexão Rotativa

Abstract

Componentes metálicos com funções estruturais devem manter-se íntegros durante toda sua vida útil. Para atingir tais objetivos, é necessário efetuar Avaliações de Integridade Estrutural (AIE) e Previsões de Vida Residual (PVR) periodicamente. O estudo das propriedades dos materiais é fundamental para o desenvolvimento de novos componentes, sendo que uma importante propriedade é a resistência à fadiga, a qual prevê a vida útil do material em balanço. Para ser definida a vida em fadiga, o material deve ser submetido a ensaios cíclicos de tensão alternada, onde o ciclo de tensão máxima e mínima são iguais em magnitude. O valor de ciclos de tensão suportados pelo corpo de prova são representados por N, sendo contabilizado pelo equipamento utilizado no ensaio. O limite de resistência do material a fadiga σn representa o valor máximo suportado por um material em um determinado número de ciclos antes de sua ruptura. A forma como os resultados são apresentados se dá pela curva σ-N, (WÖHLER, 1852 - 1869). Neste trabalho, foi desenvolvido equipamento para ensaio de fadiga por flexão rotativa e sua validação por meio de ensaios em corpos de prova confeccionados em aço AISI 1020 conforme a norma ASTM E 606, após a finalização dos ensaios foi levantada curva σ-N. O desenvolvimento do equipamento e os ensaios foram realizados no LABEMM (Laboratório de Ensaios Mecânicos e Metalúrgicos) localizado no IFC Luzerna. Os resultados obtidos pelo equipamento desenvolvido com recursos próprios apresentam curvas σ-N similares à literatura, e posteriormente será utilizado para o desenvolvimento de pesquisas.