A.S.D’Oliveira
TM 264 - Seleção de Materiais
Metálicos
2010.2
Profa Ana Sofia C. M. D’Oliveira
A.S.D’Oliveira
Seleção de Materiais
Introdução
• Que conhecimento já foi adquirido?
• Como selecionar um processo de fabricação? O que fazer quando peso é determinante? Como selecionar quando a temperatura de trabalho é determinante?
Critérios de Seleção• O que justifica um processo de seleção. Custos. Requisitos de operação e análise de falhas.
Especificações e controle de qualidade
Requisitos de seleção – Estrutural
Requisitos de Seleção – Superficie
Mapas de propriedades
Discussão de estudos de caso
Avaliação:
1 prova + apresentação de estudo de caso + Resumo de palestras
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Seleção de Materiais
Introdução
O que se tem?
O que se precisa?
Seleção de materiais requer uma sistematização de
informações
Modificação de projeto
Novo projeto
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Seleção de Materiais
Introdução
O que sabemos?
A.S.D’Oliveira
Materiais
(Propriedades/ Disponibilidade/Custo)
Projeto
( Condições de serviço/
Função/Custo)
Processamento
Seleção do equipamento
Influência nas propriedades
Custo)
Interdependência Materiais/Processamento/Projeto
Seleção de Materiais
Introdução
A.S.D’Oliveira
Seleção de Materiais
Introdução
O custo é Determinante?
Qual o papel do engenheiro?
Identificar qual o grau de comprometimento das
propriedades que é aceitável para se cumprir
determinado custo
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Seleção de Materiais
Introdução
Propriedades
dos
materiais
Estrutura•Ligação atómica
•Estrutura Cristalina
•Estrutura de Defeitos
•Microestrutura
•Macroestrutura
Desempenho em
Serviço
oTensões
oCorrosão
oTemperatura
oRadiação
oVibração
Ciência dos
materiais
Engenharia
dos
materiais
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Seleção de Materiais
Introdução
Como Selecionar processo de Fabricação?
Conformação vs Fundição vs Metalurgia do Pó
Uma das dimensões é
signitivamente
diferente das demais
Fácil de deformar
Geometria
complexa
Dificil de deformarAlta temperatura de
fusão
Alta dureza
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Processamento vs Fundição
termomecânico
Melhor controle da
microestrutura e das
propriedades
Materiais ducteis
Possibilidade de
processamento de chapas ou
perfis
Limitação na geometria dos
componentes fabricados
Estrutura trabalhada/
tamanho de grão
Peças de geometria
complexa, com possibilidade
de ter furos internos
Fabricação direta da
geometria final
Facilidade de trabalhar com
materiais de elevada
dureza/resistência mecânica
Estrutura fundida/ de
solidificação
Seleção de Materiais
Introdução
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Estrutura trabalhada
(estrutura de grãos)
Estrutura fundida
(estrutura dendritica)
Seleção de Materiais
Introdução
Facilidade de trabalhar com
materiais de elevada
dureza/resistência mecânica
Melhor controle da microestrutura
e das propriedades
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Seleção de Materiais
Introdução
Como atender as exigências de redução de peso?
Propriedades especificas:
Resistência/densidade - Resistência especifícia
Tenacidade/densidade - Tenacidade especifíca
Ex:
“Revolução” na industria automotiva (anos 80-90) :
Menor consumo de combustivel=> menor poluição
Aliada a maior exigência segurança
Crise na industria siderurgica
Expansão da industria do Al
Aplicações que requerem controle de peso da estrutura:
Aeronaves, plataformas de exploração de petróleo, etc.
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Seleção de Materiais
Introdução Aço vs ligas de aluminioO engenheiro tem de ser critico em relação as informações que recebe!
Folheto da British steel 1994
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Seleção de Materiais
Introdução
Como conviver com alta temperatura de trabalho?
Alteração de propriedades com a temperatura
Resistência mecânica?
Oxidação?
Corrosão?
Aços Ferramenta?
Aços Inoxidáveis?
Superligas?
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Ex:
Aço Ferramenta para Trabalho a quente:
aplicações a T elevada, - Cr, Mo, W – principais elementos de liga
- H1x-Cr
- H2x, H3x – W
- H4x, H5x – Mo
- Médio %C
- Até 25% de elementos de liga
- Tenacidade a alta T é o principal requisito
Porque funciona?
Seleção de Materiais
Introdução
O que garante resistência mecânica em T elevada,
Encruamento?
Solução sólida?
Refino de Grão?
Precipitação?
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Endurecimento secundário
Seleção de Materiais
Introdução
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Duplo revenido
Tempera
Revenido 1
Revenido 2
Tempera
Seleção de Materiais
Introdução – aços Ferramenta
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Aços inoxidáveis?
Superligas?
Quando devem ser selecionados?
Seleção de Materiais
Introdução
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Aços de alta liga específicos para a resistencia a corrosãopodem operar em temperaturas de até ~550°C
• Principal elemento de liga: Cr > 12%
O Cromo também aumenta a resistência à oxidação em altas temperaturas.
Seleção de Materiais
Introdução
Aços Inoxidáveis
Cr forma um fino filme de
óxido de Cr aderente a
superfície do aço que
protege a superfície contra a
corrosão
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- ferríticos
- austeníticos
- martensíticos
- duplex
- endurecidos por precipitação
Seleção de Materiais
Introdução
Aços Inoxidáveis
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Seleção de Materiais
Introdução
Aços Inoxidáveis - Propriedades
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Propriedades de Tração tipícas de materiais recozidos
Deformação de materiais recozidos
após fabricação.
Seleção de Materiais
Introdução
Aços Inoxidáveis - proriedades
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Ligas de Co
Superligas
Para trabalhar a
temperaturas
elevadas > 540°C
Seleção de Materiais
Introdução - Superligas
Ligas de Ni
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Aplicação mais frequente/maior demanda: turbinas de aviação e de geração de
energia
Seleção de Materiais
Introdução - Superligas
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Superligas:
Alta resistência a temperaturas elevadas
Boa resistência a corrosão e oxidação a temperaturas elevadas
Boa resistência a fluência e a ruptura a temperaturas elevadas
3 classes:
Ni-Fe
Ni
Co
- Superligas Fe-Ni são uma extensão dos aços inoxidáveis e
tipicamente se utilizam na forma trabalhada (placas, chapas,tupos, etc.)
- Superligas à base de Ni e de Co podem ser utilizadas na
forma de produtos trabalhados ou fundidos, dependendo daaplicação e da composição da liga.
Aplicações estruturais e como revestimentos
Seleção de Materiais
Introdução - Superligas
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Correlação com outras ligas – Temperatura de serviço
Seleção de Materiais
Introdução - Superligas
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Correlação com outras ligas
resistência a oxidação vs resistência a fluência
Seleção de Materiais
Introdução - Superligas
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Correlação com outras ligas – resistência a fratura
Seleção de Materiais
Introdução - Superligas
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Ligas de Co:Ponto de fusão mais elevado que as ligas de Ni ou Fe, o que
permite que absorver tensões a temperaturas mais elevadas.
Apresentam melhor resistência a corrosão a quente (em atmosferas
das turbinas a gás), devido ao maior teor de Cr.
Apresentam melhor resistência a fadiga térmica e melhor
soldabilidade que as ligas de Ni
Seleção de Materiais
Introdução
Superligas
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Ligas de Ni:
- Aplicações que requerem resistência a corrosão ou a resisência a
temperaturas elevadas.
- Algumas ligas de Ni estão entre os mais estruturais mais
resistentes/tenazes
- Em relação ao aço, as ligas de Ni apresentam resistência mecânica
super elevada, elevados limites de proporcionalidade e elevado modulo
de elasticidade.
- A temperaturas criogênicas são ligas resistêntes e ducteis
- A adição de carbono pode aumentar a temperatura de trabalho de
1000°C para 1200°C
Seleção de Materiais
Introdução - Superligas
A.S.D’Oliveira
Ligas Ni e Fe-Ni endurecidas por
precipitação
Ligas de Co reforçadas por
carbonetos
Ligas Fe-Ni, Ni e Co endurecidas por SS
Classificação e comportamento das superligas
Tensão de ruptura das superligas
Seleção de Materiais
Introdução - Superligas
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Resistência a fratura de ligas de Ni e de Co (1000h)
Ligas de Ni
Fase coerente
`aumenta a resistência
Ligas de Co
Seleção de Materiais
Introdução - Superligas
A.S.D’Oliveira
O que determina as propriedades
das ligas de Co e de Ni?
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Propriedades dependem de:
Composição química
Processamento
Tratamento térmico
Mecanismos de endurecimento:
- Solução sólida
- Dispersão de segunda fase
- Precipitação:
- carbonetos: MC....M23C6
- fases ordenadas: `, ``
Seleção de Materiais
Introdução - Superligas
A.S.D’Oliveira
Composição química
Elementos de liga presentes nas ligas Ni e de Co
Seleção de Materiais
Introdução - Superligas
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Composição química (sistema de liga complexo)
Seleção de Materiais
Introdução - Superligas
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Ligas de Co
Seleção de Materiais
Introdução - Superligas
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Cobalto
•Estrutura HC a temperatura ambiente
•Transformação alotrópica a 417°C estrutura muda para CFC
Ligas de Co
•Estrutura CFC
•Elementos de ligas: Cr, W, C
Mecanismos de endurecimento:
- Solução sólida
- Precipitação de carbonetos (tipo MC….M23C6, morfologia e distribuição)
Seleção de Materiais
Introdução - Superligas
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Resistência a abrasão
Resistência a cavitação
Desempenho de ligas de Co
Seleção de Materiais
Introdução - Superligas
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Ligas de Ni
Seleção de Materiais
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Seleção de Materiais
Introdução - Superligas
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Niquel
Estrutura CFC
Ligas de Ni:
- Ligas NiCr e NiMo
- Adição de Co reduz a solubilidade de outros
elementos e promove a precipitação
- Adição de Al e Ti promovem a formação do
precipitado ’
- Alguns elementos formam a fase ``
- Carbonetos nos contornos de grão
Fase `
Fase
Fase ``
Seleção de Materiais
Introdução - Superligas
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Ligas de Ni:
Efeito da adição de Al e de Ti
na resistência de ligas de Ni
a 870°C
Seleção de Materiais
Introdução - Superligas
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Ligas de Ni:
Ni-Cr (inconel) resistência a oxidação Ni-Fe (permalloy), magnéticas
Ni-Mo (hastelloy)
Outras superligasResistência a temperaturas elevadas
Seleção de Materiais
Introdução - Superligas
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Processamento
A maioria dos produtos fundidos são policristalinos equiaxiais (PC) ou
solidificados direcionalmente (DS).
Componentes fundidos são intrinsicamente mais resistêntes a altas temperaturas
que os trabalhados.
A composição dos
componentes
fundidos pode ser
manipulada para
que se obtenham
propriedades
especiais
Seleção de Materiais
Introdução - Superligas
A.S.D’Oliveira
Processamento
Seleção de Materiais
Introdução - Superligas
A.S.D’Oliveira
Seleção de Materiais
Introdução - Superligas
Processamento
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Processamento
Seleção de Materiais
Introdução - Superligas
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Tratamento térmico
Seleção de Materiais
Introdução - Superligas
A.S.D’Oliveira
Otimização de propriedades:
solubilização e precipitação a duas T
diferentes no campo bifásico /`.
A T mais elevada precipita partículas
grosseiras de `.
Na segunda T, mais baixa, ocorre a
precipitação da fase ` fina e
dispersa.
Tratamento térmico
Seleção de Materiais
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Tratamento térmico
Seleção de Materiais
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Ligas de Ni – efeito da distribuição de precipitados (γ’)
Seleção de Materiais
Introdução -Superligas
Tensão de escoamento em função
da temperatura
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A T de solubilização determina a quantidade de `que dissolve e o tamanho
de grão de . Este será tão mais grosseiro quanto mais ` for dissolvido, pois
este é responsável pelo ancoramento dos contornos de grão /.
T solubilização
< TsolvusT solubilização >
Tsolvus
Tratamento térmico
Seleção de Materiais
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Propriedades dependem de:
•Composição química
• Processamento: Fundição e conformação
A maioria dos produtos fundidos são policristalinos equiaxiais (PC) ou solidificados
direccionalmente (DS).
Componentes fundidos são intrinsicamente mais resistêntes a altas temperaturas que
os trabalhados. De fato, a composição dos componentes fundidos pode ser manipulada
para que se obtenham propriedades especiais.
Mecanismo de endurecimento:
- Solução sólida
- Precipitação de fases intermetálicas
- Presença de carbonetos
- Encruamento a baixas temperaturas
Seleção de Materiais
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Seleção de Materiais02/09/2010
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Tem de se integrar no projeto de
componentes/equipamentos
Tem de trazer benefícios
Seleção de Materiais:
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Seleção de Materiais
Deve considerar:
•Propriedades mecânicas - divididas em fundamentais (quando são
mensuráveis e podem ser usadas em projeto) classificadoras (não podem ser
usadas em projetos mas são usadas para definir procedimentos
•Histórico de quebra em serviço – efeitos mecânicos ou corrosivos
•Custo - devem ser incorporados nas propriedades: Pm.ρ/σesc ou Pm.ρ/E (em tração)ou
Pm.ρ/σesc ½ ou Pm.ρ/E ½ (em flexão)
•Volume – o componente pode ser oco ou ter furos para minimizar o volume de
material? (custo minimo para determinada geometria)
•Processo de Fabricação - em situações competitivas, quando o material
é relativamenet barato, o processo selecionado vai determinar o custo
•Caracteristicas da superficies
•Propriedades fisicas
•Impactos ambientais
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MOTIVAÇÃO
Seleção de Materiais
A.S.D’Oliveira
Motivação
Seleção de Materiais
Novo produto, componente ou planta
industrial, produzidos pela primeira vez
Melhoria de um produto ou equipamento
já existente
Situação problema, ex:quebra de
componentes que leva a rejeição pelos
cliente; fraturas de componentes em
equipamentos exigindo alterações no
material
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Produto novo:
Objetivos bem definidos (ex: pesquisa de mercado)
Relação custo/beneficio em serviço
Impacto no mercado/produção
A seleção do material quando não determina o processo de
fabricação do produto, pelo menos vai limitar a sua escolha
Seleção de Materiais
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Projeto:
Na maioria dos casos o projetista não conhece materiais e suas
propriedades são “reduzidas” a números.
Projetos simples: no início especificação genérica; no final se exige
seleção criteriosa do material
Projetos mais complexos: projeto e processamento são paralelos
até teste final de protótipos
Ex: Ligas de Al para aplicações estruturais na aeronautica – Resistência
a corrosão sob tensão; depende no nível de tensões residuais que
depende do resfriamento na solubilização, que depende da dimensão e
geometria do componente, que depende do projetista
Seleção de Materiais
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Projeto:
- Função: funcionabilidade do componente em serviço (Definição;
Desenvolvimento do projeto;Tomada de decisão; Análise)
- Aparência: importância depende da natureza do componente
- Processo de fabricação
- Custo
Para inovar é preciso conhecer materiais e processos de fabricação
– impacto nos estágios iniciais do projeto
Seleção de Materiais
O projeto envolve diferentes fases:
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Projeto:
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Desenvolvimento de produto
Otimização decorre do “feed-back” dado pelos responsáveis pela
produção
Alterações na especificação de um material se justificam se resultarem
~20% de melhoria no desempenho
Situação problema
Impssibilidade de atender as especificações originais do produto/material,
quebra de componente que leva a parada do equipamento
A base económica para a seleção está focada na volta urgente da
produção, tem de se considerar o que é razoável em vez do ótimo
Seleção de Materiais
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Ex: Engrenagens
Tempera + revenido/usinagem/tempera superficial
Surgimento de trincas no estágio final=> troca de material
Sensibilidade a tempera? Lote de material com problema?variaveis do processo de tempera?
Quando a aparência é relevante
Troca de material em aplicações como utensilios domésticos/produtos que
trocam de dono rapidamente,
ex: automóveis, garantia de pintura?
Seleção de Materiais
Potenciais limitadores: escala de produção e tempo de “reação”
Solução sem troca de material: Normalização/usinagem/tempera superficial
Dissolução de carbonetos da perlita ocorre, garantindo dureza uniforme na superfície? Qual a
tolerância para a dureza? A condição normalizada atende as especificações estruturais?
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Seleção de Materiais
CUSTOS
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Seleção de Materiais
Propriedades do material são relevantes no início mas na decisão final
custo é o fator dominante
Seleção de materiais “mais nobres” tem de se traduzir em aumento do
desempenho; Trocas de materiais, exigem alterações de procedimentos e
estocagem -> custos
Interação custo/desempenho amplo espectro:
Aplicações que exigem o melhor desempenho possível (submarino nuclear, nave
espacial, locomotivas) - uma vez que se decide fabricar o preço é secundário as
especificações técnicas são mandatórias
Aplicações onde o preço é determinante (carros/ eletrodomésticos, etc) – fabricante
não tem de oferecer o melhor desempenho tecnológico, tem de garantir que a
relação custo/beneficio de se produto é melhor do que o da concorrência
A.S.D’Oliveira
Seleção de Materiais
Valor: critério de desempenho foi atingido a que nível?
Custo: quanto custa para se obter determinado valor
Qual o limite para redução de custos?
Ex: eng civil não pode encarar tenacidade como propriedade negociável na
relação qualidade/custo na construção de uma ponte, se a ponte cai
...engenheiro fica comprometido
Ex: fabricante de carros, resistência a corrosão pode ser uma propriedade
negociaável na relação qualidade/custo; quando dá problema a maioria
dos carros não pertence mais ao primeiro dono e como tal a garantia não
se aplica
A.S.D’Oliveira
Seleção de Materiais
Características do material versus características do projeto
Ex:
Material tenaz: capaz de resistir ao inicio e propagação de trincas é CARO
Projeto tenaz: está livre de entalhes e concentradores de tensão é BARATO
DECISÕES COM BASE NO CUSTO INIBEM AVANÇOS TECNOLÓGICOS
MAS...
AVANÇOS TECNOLÓGICOS TEM DE SE TRADUZIR EM LUCRO
Decisões baseadas em custos tem de ser tomadas com pleno conhecimento de:
- Requisitos de operação especificos que se possam anticipar
- Propriedades dos materiais disponiveis e a sua relação com esses requisitos
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Seleção de Materiais
O que envolve considerar custos?
A.S.D’Oliveira
Seleção de Materiais
Análise dos custos
Mercado competitivo -> redução do custo para o consumidor é prioritário
(redução de custo da “propriedade” e custo de manutenção)
A.S.D’Oliveira
Seleção de Materiais
Na maioria dos casos, o foco está na redução do preço de
mercado
Mercado automotivo, fabricante “responde” apenas para o
primeiro dono, porquê investir em um material mais nobre se
quando o componente quebrar a responsabilidade não é mais
dele?
Mercado mais seleto: Carros de “luxo”, investimento maior nos
materiais reduzindo custos de manutenção, maior preço de
mercado
Análise de custos
A.S.D’Oliveira
Seleção de Materiais
oCusto da matéria prima:
- facilidade de obtenção/extração
- Abundância
- relação oferta/procura
- flutuações no custo
- Mercado de ações
- Custo da composição e complexidade metalurgica – efeito da pureza
- Custo dos elementos de liga
- quantidade a ser produzida
oValor acrescentado (ex: compra chapa vende porta de carro, ou compra
placas e vende chapas para conformação final)
oControle do stock (ex: material em armazem é dinheiro comprometido e
exige instalações fisica, mas permite uma melhor negociação)
Análise de custos
A.S.D’Oliveira
Seleção de Materiais
REQUISITOS DE OPERAÇÃO
E
ANÁLISE DE FALHAS
A.S.D’Oliveira
Ideal: Projetista tem um conhecimento razoável de que propriedades os
requisitos de serviço exigem do material e quais os tipos de falha em serviço que
tem de ser evitados
Real: Aplicação requer uma combinação particular de propriedades que por vezes
são conflitantes
compromiso entre o conjunto de propriedades que atende exigências técnicas,
comerciais e econômicas
(Ex: tensão de escoamento e tenacidade a fratura elevadas; Elevada resistência a fadiga e fluência a
temperaturas elevadas)
Aplicação de pesos a cada propriedade/atitude conservadora
Seleção de Materiais
Grandes desafios: falta de experiência anterior,
ex: centrais nucleares e tecnologia espacial
A.S.D’Oliveira
Seleção de Materiais
Falha em Serviço:
Grande influência no processo de seleção, exige a análise da causa e
do mecanismo de falha
Causas:
Erro de projeto: escolha incorreta do material ou condição de serviço mal especificada. Fator de
segurança adequado evitando falhas prematuras, gastos desnecessários ou sobrecarga da estrutura.
Defeito no material, selecionado adequadamente: capacidade de inspecionar e avaliar o
impacto destes defeitos no contexto econômica e de serviço ex: defeitos de fundição
Defeitos introduzidos na fabricação: a confeção do componente/processo de fabricação
selecionado pode introduzir defeitos ex: soldagem, tratamento térmico mal controlado, usinagem
defeituosa, desalinhamento de componentes;alteração de propriedades mecânicas ou composição durante
o processo de fabricação torna difcil de prever
Deterioração em serviço: Certos tipos de degradação podem apenas ser adiados em função do
ambiente de operação, corrosão e/ou desgaste, estabilidade da microestrutura/propriedades
(temperatura). Alterações nas condições de serviço mudam o desempenho e favorecem falha prematura
=> manutenção é crucial (lubrificação, recondicionamento de componente)
A.S.D’Oliveira
Falha em Serviço:
Mecanismos
Qual o mecanismo de falha?
Existe relação com estrutura,
composição do material ou projeto
do componente?
Tipos de mecanismos:
Fratura frágil ou ductil, fadiga (alto
e baixo ciclo), fluência, corrosão,
corrosão sob tensão, fadiga de
corrosão, desgaste, erosão
Seleção de Materiais
Alta
tenacidade
Baixa
tenacidade
A análise da superficie de fratura
fornece informações muito relevantes
A.S.D’Oliveira
Aspectos da trinca por fadiga
Aspecto macroscópio: marcas de praiaAspecto microscópico (fractografia)
estrias de fadiga
Seleção de Materiais
A.S.D’Oliveira
Marcas de praia
Estrias de fadiga
Seleção de Materiais
Aspectos da trinca por fadiga
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Superfície exposta a fadiga,
formação de concentradores
de tensão
Mecanismo de fadiga
Seleção de Materiais
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Curvas S-N
Tensão limite de fadiga abaixo dele o n. de ciclos é infinito
Seleção de Materiais
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Desenho esquemático dos tipos de fratura: (a) dúctil com microvazios;(b) transgranular por clivagem e (c) intergranular.
Seleção de Materiais
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Seleção de Materiais
Falha em Serviço:Mecanismos
Fratura frágil intergranular – sem deformação plástica
macroscópica, sugere a existência de heterogeneidades
nos contornos de grão, precipitado ou segregação, que
controla o mecanismo de fratura.
Ex: fragilização por hidrogênio, corrosão sob tensão
Fratura ductil intergranular – ligação entre microvazios, que
se desenvolveram em torno de particulas de 2ª fase
CST,
Al7079T651
Aço temperado e
revenido
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Seleção de Materiais
Dimples
equiaxiais
FF nodular
Fratura
transgranular, por
clivagem FF dutil
Fratura intergranular
em camada nitretada
de FF dutil
Corrosão sob tensão
(palheta de turbina a gás)
Fratura intergranular e
transgranular;
Produtos de corrosão
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Falha em Serviço:Mecanismos
Fratura frágil transgranular – superfície
de fratura reta, podendo apresentar marcas de
sargento apontando para o ponto de inicio da
fratura.
Tipico de materiais muito frágeis.
Pode apresentar evidências de deformação
plástica em escla microscópica, presença de
dimples
Estrias ducteis
Clivagem ciclica
Interface α/β
Clivagem de α
em campo α/β
Trincas em matrix dura
Trincas em matrix ductil
Estrias ducteis
Particula
nucleia vazios
Facetas intergranulares
Seleção de Materiais
Transgranular Intergranular
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Seleção de Materiais
A.S.D’Oliveira
Falha em Serviço:Mecanismos
Fratura ductil transgranular – deformação plástica macroscópica, crescimento lento da trinca,
aparência fibrosa e zona de cisalhamento. O formato dos dimples reflete o sistema de tensão
atuante
Seleção de Materiais
Modo I Modo II Modo III (rasgamento)
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Seleção de Materiais
Falha em Serviço:
Mecanismos: Corrosão
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Seleção de MateriaisFalha em Serviço:Mecanismos: Desgaste
4 sistemas tribológicos:
Superfícies polidas contra
superfícies polidas
Superfícies duras ou abrasivas
contra superfícies menos duras
Fadiga de superfície
Movimento de fluidos ou
suspensões em relação a uma
superfície sólida
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Seleção de MateriaisFalha em Serviço:Mecanismos: Desgaste/Erosão
A.S.D’Oliveira
Seleção de Materiais
Especificações
e
controle de qualidade
A.S.D’Oliveira
Seleção de Materiais
Procedimento e normas:
- estabelecer terminologia (um termo por conceito) e unidades UNIVERSAL
- especificar métodos para determinar composição química, propriedades físicas e
mecânicas
- especificações: dimensionais (permite troca de peças, como parafusos, porcas,
etc, permite reduzir o numero de peças ao estabelecer padrões internacionais) e de
qualidade (para o processo de fabricação – ex: limites de composição de um aço -
e para o desempenho do componente), AISI/SAE/ABNT
-Código de boas práticas/padrões/procedimentos – estabelece métodos de
produção/instalação para se obter o desempenho pretendido (ISO, etc...)
Deve ser objetivo, conciso, legível e dar atenção as exigências mais importante com o mínimo de
referências cruzadas. Tem de permitir flexibilidade quanto aos métodos de fabricação e tolerâncias,
equilibrando uma produção viável e as exigências do usuário.
=> Pela sua natureza os padrões restringem o desenvolvimento de novos materiais e
inovação
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Seleção de Materiais
Inspeção e controle de qualidade
Cada fabricante tem de garantir que o seu produto tem qualidade adequada ao
mercado (depende do acordo entre o produtor e o cliente que comercializa o
produto)
Inspeção – testes estabelecem que o produto/material/tratamento atende a
especificação
O fabricante deve sempre fazer inspeção, para garantir que o produto não será
rejeitado e para se salvaguardar em caso de acidente com o produto.
A etapa de inspeção aumenta o custo do produto (custo da responsabilidade,
inspetores qualificados e seu equipamento, custo de certificação, elaboração de
procedimento)
A inspeção em fases intermediárias da produção pode reduzir custos, ao rejeitar
peças ou procedimentos inadequados antes do final da produção