Exercícios Resolvidos de Ensaios de tenacidade à fratura

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Enunciado

Para que o ensaio de tenacidade à fratura em deformação plana possa ser validado sugeri utilizar a expressão abaixo:

t e   a ≥ 2,5 ∙ K I c σ e 2

em que t é a espessura do corpo de prova, a o comprimento da trinca em uma superfície, K I c o valores de tenacidade a fratura em deformação plana e σ e a limite de escoamento.

Ensaia-se o aço 4340 temperado e revenido a 425°C com K I c = 87,4   M P a m e limite de escoamento igual a 142 0 M P a .

Um corpo de prova com uma espessura de 1 c m e comprimento de trinca igual a 3 c m . Essas duas dimensões são válidas para o ensaio?

Passo 1

Vamos primeiramente calcular os valores de t e a validos a partir da equação dada:

t e   a ≥ 2,5 ∙ K I c σ e 2 = 2,5 ∙ 87,4 M P a m 1420 M P a 2 = 0,0094 m

Passo 2

Agora devemos comparar se os valores de t e a são maiores ou iguais ao calculado:

t = 0,01 m ≥ 0,0094 m

a = 0,03 ≥ 0,0094 m

Note que tanto a espessura quanto o comprimento da trinca satisfazem a expressão, logo a espessura de 1 c m e o comprimento da trinca de 3 c m são condições validas para o ensaio.

Resposta

Ei, a resposta está no passo a passo :)

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