Exercícios Resolvidos de Tenacidade à fratura

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Enunciado

Calcule o comprimento máximo admissível para uma trinca interna em um componente feito de uma liga de alumínio 7075-T651 com tenacidade à fratura em deformação plana de 24 M P a m , que está submetido a uma tensão equivalente à metade do seu limite de escoamento. Admita que o valor de Y seja de 1,35. Considere o limite de escoamento como sendo 495 Mpa.

Passo 1

Os dados fornecidos são:

K I c = 24   M P a m

σ = 247,5   M P a

Y = 1 , 3 5

Passo 2

Através dos dados fornecidos e considerando que a tensão dada seja a tensão critica podemos calcular o comprimento minino da trinca interna, através da equação abaixo:

σ c = K I c Y ∙ π ∙ a

σ c 2 = K I c 2 Y 2 ∙ π ∙ a

a = K I c 2 Y 2 ∙ π ∙ σ c 2 = 24 M P a m 2 1 , 35 2 ∙ π ∙ 247,5 M P a 2 = 0,00164 m = 1,64 m m

Multiplicando os dois lados por 2, a fim de determinarmos o tamanho da trinca interna:

2 a = 2 ∙ 1,64 m m = 3,3 m m

Resposta

2 a = 3 , 3 m m