Um aço tem resistência à tração
e resistência ao escoamento
.
Estimar a vida esperada sob uma tensão completamente invertida de 250MPa.
Estimar a vida esperada sob uma tensão completamente invertida de 250MPa.
Passo 1
Opa! Então o enunciado diz que a gente tem um aço com resistência à tração
e resistência ao escoamento
e ele sofre uma tensão completamente invertida de
(ou seja, carga totalmente reversa, razão R = –1).
Conteúdo: fadiga de materiais, curva S–N e limite de fadiga (endurance limit).
O que vamos precisar:
1) Saber estimar o limite de fadiga bruto de um aço a partir de
2) Comparar a tensão aplicada com esse limite para ver se dá vida infinita ou finita.
Passo 2
Teoria rápida sem pular etapas: para muitos aços, o chamado “limite de fadiga” não corrigido vale cerca de metade da resistência à tração. A gente chama isso de
:
Esse valor é o que a gente teria num ensaio ideal (superfície lisa, sem concentrações de tensão, temperatura ambiente etc.).
Passo 3
Agora é comparar a tensão alternada que o exercício deu com esse
:
- Se
, a peça entra na região de “vida infinita” (ou seja, a gente espera mais de ciclos). - Se
, aí precisaríamos usar a curva S–N (ou Basquin) para achar o número de ciclos até a fratura.
No nosso caso:
logo a gente está abaixo do limite de fadiga.
Resposta
Vida esperada infinita (mais de
ciclos) diante de
, pois está abaixo do limite de fadiga estimado.