Title

ANÁLISE DE TENSÕES RESIDUAIS POR MÉTODOS MICROMAGNÉTICOS E DIFRAÇÃO DE RAIO-X DE BARRAS DE AÇO LAMINADAS A FRIO COM FOCO EM INTEGRIDADE ESTRUTURAL

RESIDUAL STRESS ANALYSIS BY MICRO-MAGNETIC METHODS AND X-RAY DIFFRACTION OF STEEL COLD ROLLED BARS AIMED TO STRUCTURAL INTEGRITY

Authorship

Dias, Allan Romário de Paula; Nunes, Rafael Menezes; Schifelbain, Toni Roger; Clarke, Thomas Gabriel Rosauro

Dias, Allan Romário de Paula

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Nunes, Rafael Menezes

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Schifelbain, Toni Roger

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Clarke, Thomas Gabriel Rosauro

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DOI

10.5151/2594-5327-23182

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Abstract

A influência das tensões residuais no comportamento mecânico dos materiais é bem conhecida e deve ser levada em consideração na avaliação da integridade estrutural de equipamentos, componentes mecânicos e estruturas de engenharia. No entanto, a caracterização das tensões residuais nem sempre é simples e a seleção do método de medição tem importância fundamental para a determinação dos valores de tensão de maneira precisa e eficiente.Fatores como custo e tempo de ensaio, muitas vezes inviabilizam a inspeção de um grande número de componentes, principalmente em âmbito industrial. A partir deste panorama, as técnicas de medição por métodos micromagnéticos estão sendo desenvolvidas para um aumento de produtividade, minimizando o tempo despendido para a inspeção dos componentes. Os métodos micromagnéticos tem como vantagem a rapidez de medição, porém é necessário uma comparação com valores padrão de tensões residuais utilizando-se outra técnica. Neste trabalho realizou-se uma avaliação das tensões residuais superficiais em arames de aço ABNT 1060 via difração de raios-X e comparação com os parâmetros micromagnéticos medidos no material. A partir dos resultados obtidos por difração de raios-X, realizou-se uma calibração para utilização do método micromagnético para comparação e verificação dos resultados. Ensaios preliminares indicam a viabilidade de aplicação dos métodos micromagéticos para medição de tensões residuais neste tipo de componente.

The residual stresses in mechanical components are directly correlated to its fatigue life. At large, the methods for residual stress determination are expensive, especially if the cost of the equipment and the time needed for sample preparation and analysis are considered. Those factors make the inspection of a large number of parts in a short period feasible, especially in industrial environments. Micro magnetics methods for non-destructive testing have been studied as a way to improve productivity . However, it is an indirect method, its calibration with a standard value obtained from a direct method for residual stress being needed. In this report we have evaluated the surficial residual stress in AISI 1060 rods by X-ray diffraction and we compared the results with micro magnetic methods. Starting from this point the equipment for micro magnetic inspection was calibrated with data from the Xray diffraction and we carried an inspection outthe stressed rods. Previously tests had been demonstrated a good correlation between those methods.

Keywords

Tensões residuais; Métodos micromagnéticos; Difração de raios-X; Ensaios não destrutivos.

Residual stress; Micro magnetic methods; X-ray diffraction; Non-destructive test.