Title

CORRELAÇÃO DO COMPORTAMENTO MECÂNICO E CÍCLICO COM A RESISTÊNCIA À FADIGA DE UM AÇO BAIXA LIGA

CORRELATION BETWEEN MECHANICAL AND CYCLIC BEHAVIOR WITH THE FATIGUE RESISTENCE OF A LOW ALLOY STEEL

Authorship

Verderano, Fabio do Prado; Naville, William

Verderano, Fabio do Prado

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Naville, William

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DOI

10.5151/1516-392X-27760

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Abstract

A partir de corpos de prova de uma chapa de aço baixa liga NBR 6656 grau LNE 26, realizou-se a caracterização microestrutural, levantamento do perfil de dureza ao longo da espessura da chapa, ensaios de tração monotônicos, cíclicos de fadiga e análises fractográficas. Concluiu-se que, nas extremidades da espessura da amostra, o valor da dureza é maior, indicando que quando a chapa foi laminada as superfícies em contato com os rolos de laminação sofreram encruamento, aumentando a dureza nessa região. A microestrutura encontrada e o grau das inclusões presentes na amostra são compatíveis para o material, bem como as propriedades mecânicas monotônicas, que estão de acordo com a especificação. Por meio de ensaios de fadiga de baixo ciclo, encontrou-se uma boa correlação entre as propriedades monotônicas e cíclicas do material para a proposição da equação de Basquin, considerando-se dados seguros, quando utilizado os primeiros vinte ciclos do ensaio de fadiga para estabilização de cada corpo de prova. Verificando-se a seção transversal da fratura do corpo de prova, observa-se que o mecanismo de falha do material ocorreu a partir do aparecimento de trincas na interface ferrita-cementita com propagação transgranular até a fratura final.

From specimens of a low-alloy steel plate NBR 6656 grade LNE 26, was performed the microstructural characterization, hardness profile survey along the plate thickness, monotonic tensile tests, cyclic fatigue and fractográficas analysis. Was concluded that at ends of the sample thickness, the hardness value is higher, indicating that when the sheet was laminated surfaces in contact with the lamination rolls have undergone work hardening by increasing the hardness in that region. The microstructure found, and the level of inclusions present in the sample are compatible with the material and the monotonic mechanical properties, which are in agreement with the specification. Through low cycle fatigue tests, we found a good correlation between the monotonic and cyclic properties of the material to the proposition of Basquin equation, considering data safe when used the first twenty cycles of the endurance test for stabilization of each specimen. The cross-section analyses of the specimen fracture showed that the material failure mechanism occurred from cracks arising in the ferrite-cementite interface and transgranular propagation to the final rupture.

Keywords

Comportamento mecânico, Aço baixa liga, Fadiga de baixo ciclo

Mechanical behavior, Low alloy steel, Low cycle fatigue