Durante o desenvolvimento de novas ligas metálicas para u...

Q3362376

Engenharia Mecânica Ensaios Mecânicos e Tratamentos Térmicos

Ano: 2024

Prova: FGV - INPE - Tecnologista Pleno - Área: Projeto e Análise Estrutural - 2024

Durante o desenvolvimento de novas ligas metálicas para uso em componentes aeroespaciais, engenheiros precisam realizar ensaios de propagação de trincas por fadiga.

Um exemplo de resultado deste tipo de ensaio está apresentado na figura abaixo, que apresenta a taxa de crescimento da trinca ( $\frac{d a}{d N}$ ) e a variação do fator de intensidade de tensão (∆𝐾) para diferentes comprimentos de trinca.

Imagem associada para resolução da questão

Ref.: Dowling, Norman E. Mechanical Behavior of Materials eBook: International Edition. Pearson Higher Ed, 2013.

Um modelo muito utilizado para este tipo de ensaio é o modelo exponencial definido pela Lei de Paris, que permite calcular a inclinação da linha reta no gráfico log-log corresponde ao expoente 𝑚 e o intercepto com o eixo y definido como 𝐶 ( $\frac{m m / c i c l o s}{M P a m}$ ).

Supondo que dois pontos hipotéticos de um determinado ensaio são 𝐴 = (10, 10⁻⁵) e 𝐵 = (100, 10⁻²), os valores dos parâmetros são

𝑚 = 1 e 𝐶 = 10⁻⁶

𝑚 = 2 e 𝐶 = 10⁻⁶

𝑚 = 2 e 𝐶 = 10⁻⁷

𝑚 = 3 e 𝐶 = 10⁻⁸

𝑚 = 3 e 𝐶 = 10⁻¹⁰

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