Como calcular a força de rendimento a partir de dados de teste de tensão: métodos e exemplos

A resistência ao rendimento é uma propriedade de material chave que indica a tensão na qual um material começa a se deformar plasticamente. É comumente determinada através de ensaios de tração, que mede a resposta de um material à tensão uniaxial. Este artigo explica métodos para calcular a resistência ao rendimento a partir de dados de ensaio de tração, incluindo exemplos práticos.

Compreender os dados de teste de tensão

Um ensaio de tração produz uma curva tensão-deformação que ilustra como um material se deforma sob carga. A curva normalmente inclui a região elástica, onde a deformação é reversível, e a região plástica, onde ocorre deformação permanente. A resistência ao escoamento marca a transição entre essas regiões.

Métodos para determinar a força de rendimento

Vários métodos são utilizados para estimar a resistência à tração a partir de dados. Os mais comuns são o método de offset 0,2% e a extensão da região elástica. A escolha depende dos padrões de material e teste.

Método de Deslocamento de 0,2%

Este método envolve traçar uma linha paralela à parte elástica da curva tensão-deformação, offset por uma deformação de 0,2%. A intersecção desta linha com a curva indica a resistência ao rendimento.

Cálculo de Exemplo

Suponhamos que um ensaio de tração produza uma curva tensão-deformação com um módulo elástico de 200 GPa. Para encontrar a resistência de escoamento usando o método de offset 0,2%, desenhe uma linha paralela à região elástica, compensada por 0,002 em deformação. O ponto de interseção corresponde a uma tensão de aproximadamente 400 MPa, que é a resistência de rendimento.

Resumo