Tensão-deformação e o comportamento dos materiais

Os ensaios de tração definem as curvas tensão-deformação, no caso dos metais, podem ser dúctil ou frágil

A curva tensão-deformação é uma descrição gráfica do comportamento de deformação de um material sob carga de tração uniaxial, obtida no chamado ensaio de tração. O ensaio consiste em carregar um corpo de prova, submetendo-o a uma carga que aumenta gradativamente. Os valores de carga e deslocamento são medidos continuamente ao longo do ensaio e traçada a curva de comportamento. 
 
Para materiais metálicos existem dois formatos típicos de curvas: para os metais dúcteis (pode ser alongado, flexionado ou torcido, sem se romper, admitindo deformação plástica e elástica) e para os metais frágeis (rompe-se facilmente, ainda na fase elástica).


Comportamento dos metais dúcteis e frágeisA classificação de materiais dúcteis e frágeis não é rígida, pois um material pode mudar suas características de comportamento, por influência de vários fatores, como por exemplo, a temperatura de trabalho. Altas temperaturas tendem a promover o comportamento dúctil, enquanto baixas temperaturas são mais propícias ao comportamento frágil.

Os parâmetros de comportamento do material do corpo de prova são as tensões e deformações típicas de cada fase do teste de tração. As tensões obtidas são dados importantes tanto para o projeto de componentes e estruturas que trabalharão na fase elástica como para os que trabalharão na fase plástica.

Ensaio de Tração
De modo geral, o teste de tração tem uma só conduta de procedimento. Um corpo de prova é submetido a uma carga de tração crescente até atingir a ruptura. As medições feitas ao longo do teste é que diferem de acordo com o tipo de comportamento do material. Assim, para materiais frágeis, os parâmetros da zona elástica e a tensão de ruptura são identificados no teste. Para os materiais dúcteis, é necessário identificar outros parâmetros, como as tensões durante a fase não linear de deformações, durante o escoamento e a tensão máxima antes da ruptura.

Devido à sua simplicidade e ao grande número de informações que pode ser obtido do ensaio de tração uniaxial dos metais, este ensaio é amplamente utilizado e existem muitas normas técnicas que o regulamentam. O traçado da curva é feito pelo registro das deformações na direção da tensão, para cada valor da tensão no processo de carregamento. Obtém-se assim a curva tensão x deformação.


A descrição do teste de tração é dividida de acordo com o comportamento do material. Confira como funciona o teste de tração para Materiais Dúcteis e o teste de Tração para Materiais Frágeis. 

Gráfico das curvas de tensão-deformação

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