22 de mar. de 2013

Fadiga - parte 1

O estudo de Fadiga em componentes mecânicos é importante pois a falha devido a Fadiga representa mais de 80% dos casos de ruptura desses componentes.

Pode-se definir Fadiga como "surgimento de trincas na estrutura devido a cargas cíclicas com nível de tensão abaixo da tensão admissível".

Significa que materiais e componentes metálicos submetidos a cargas que se repetem e/ou são invertidas, gerando tensão abaixo da tensão admissível do material, gera um fenômeno chamado de Fadiga, onde surgem trincas e essas trincas avançam sobre a seção transversal da peça até que ocorra o rompimento de forma frágil do material.

Existem mais fatores que podem acelerar esse fenômeno como: corrosão, temperatura, concentradores de tensões (chavetas, furos, mudança de seção, etc), etc.


Observa-se na figuras acima que o material rompe de forma frágil.

O engenheiro projetista deve prever o número de ciclos que o componente irá suportar com a carga aplicada, sabendo que irá surgir trincas e levar o componente a falhar por Fadiga.

Os materiais dúcteis apresentam comportamento em relação a Resistência à Fadiga e Número de ciclos como apresentado abaixo.

Valores abaixo da Resistência última são aplicados ao teste e contados o número de ciclos N que o material suporta até o seu rompimento. A partir de 10^6 ciclos os valores se tornam estáveis, surgindo então o Limite de Resistência a Fadiga (Se), usado para cálculo em que se deseja vida infinita do componente.