ISSN 2594-5327
55º Congresso anual — Vol. 55 , num. 1 (2000)
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Resumo
Na região de transição, da curva de variação da tenacidade com a temperatura dos aços ferríticos, é usual trabalhar com os dados de tenacidade à fratura, basicamente a Integral J no momento da clivagem, Jc. A previsão de Jc ou, a transferência dos valores medidos com corpos de prova padronizados para as estruturas reais, é dificultada pela grande variabilidade dos valores medidos na transição onde é usual se obter uma relação 1:10 entre o valor mínimo e o máximo medidos. Este grande espalhamento impede a obtenção de um valor característico, valor Jc único, que caracterize o estado de tensões na ponta da trinca. Entre as abordagens existentes para a previsão de Jc associada a uma estrutura ou componente que esteja operando ou vai operar na transição, existem métodos experimentais e teóricos. Entre os primeiros, destaca-se a metodologia para previsão de Jc que utiliza a teoria de dois parâmetros J-Q e o conceito de elo-mais-fraco com a sua distância rₘᵥₗ até a ponta da trinca. Entre os métodos estatísticos destaca-se a Curva Mestra e o conceito de Temperatura de Referência, T₀, adotados pela norma ASTM E1921-97. Para este trabalho foi desenvolvido um programa experimental envolvendo 65 corpos de prova de mecânica da fratura, realizados em 4 temperaturas na transição (–75 °C, –90 °C, –100 °C e –106 °C), confeccionados com um aço nacional com classificação nuclear (A508 classe 3), em três geometrias (CT, SENB e Charpy) com espessura B×T = 25,4 mm, em uma única orientação. Após os ensaios para medir Jc, a superfície de fratura de cada corpo de prova foi observada através de um microscópio eletrônico de varredura para identificar o ponto de início da ruptura por clivagem (elo-mais-fraco) e medir a distância rₘᵥₗ entre o elo-mais-fraco e a ponta da trinca. Para controle do processo de observação foram utilizados alguns corpos de prova fraturados em duas superfícies de fratura observadas. Os resultados obtidos são discutidos e apresentados, em termos dos valores teóricos bem como dos medidos e das fractografias, para cada geometria e temperatura de ensaio.
Na região de transição, da curva de variação da tenacidade com a temperatura dos aços ferríticos, é usual trabalhar com os dados de tenacidade à fratura, basicamente a Integral J no momento da clivagem, Jc. A previsão de Jc ou, a transferência dos valores medidos com corpos de prova padronizados para as estruturas reais, é dificultada pela grande variabilidade dos valores medidos na transição onde é usual se obter uma relação 1:10 entre o valor mínimo e o máximo medidos. Este grande espalhamento impede a obtenção de um valor característico, valor Jc único, que caracterize o estado de tensões na ponta da trinca. Entre as abordagens existentes para a previsão de Jc associada a uma estrutura ou componente que esteja operando ou vai operar na transição, existem métodos experimentais e teóricos. Entre os primeiros, destaca-se a metodologia para previsão de Jc que utiliza a teoria de dois parâmetros J-Q e o conceito de elo-mais-fraco com a sua distância rₘᵥₗ até a ponta da trinca. Entre os métodos estatísticos destaca-se a Curva Mestra e o conceito de Temperatura de Referência, T₀, adotados pela norma ASTM E1921-97. Para este trabalho foi desenvolvido um programa experimental envolvendo 65 corpos de prova de mecânica da fratura, realizados em 4 temperaturas na transição (–75 °C, –90 °C, –100 °C e –106 °C), confeccionados com um aço nacional com classificação nuclear (A508 classe 3), em três geometrias (CT, SENB e Charpy) com espessura B×T = 25,4 mm, em uma única orientação. Após os ensaios para medir Jc, a superfície de fratura de cada corpo de prova foi observada através de um microscópio eletrônico de varredura para identificar o ponto de início da ruptura por clivagem (elo-mais-fraco) e medir a distância rₘᵥₗ entre o elo-mais-fraco e a ponta da trinca. Para controle do processo de observação foram utilizados alguns corpos de prova fraturados em duas superfícies de fratura observadas. Os resultados obtidos são discutidos e apresentados, em termos dos valores teóricos bem como dos medidos e das fractografias, para cada geometria e temperatura de ensaio.
Palavras-chave
aços ferríticos, elo-mais-fraco, fractografia, transição dúctil-frágil, tenacidade à fratura
aços ferríticos, elo-mais-fraco, fractografia, transição dúctil-frágil, tenacidade à fratura
Como citar
Miranda, Carlos Alexandre de Jesus; Andrade, Arnaldo Homobono Paes de.
DISTÂNCIAS rₘᵥₗ DOS ELOS-MAIS-FRACOS ATÉ A PONTA DA TRINCA POR OBSERVAÇÃO FRACTOGRÁFICA: COMPARAÇÃO COM VALORES TEÓRICOS,
p. 1329-1340.
In: 55º Congresso anual,
Rio de Janeiro, Brasil,
2000.
ISSN: 2594-5327, DOI 10.5151/2594-5327-C00870
