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Teorias de Falha por Fadiga 6. FATORES DE CORREÇÃO PARA A RESISTÊNCIA À FADIGA OU LIMITE DE FADIGA TEÓRICOS: • As propriedades obtidas de ensaios de fadiga com cdp’s padrão devem ser modificadas para considerar as diferenças físicas entre os cdp’s e a peça real que está sendo projetada. • Diferenças de temperatura e de meio ambiente (umidade, efeitos de corrosão, etc.) entre as condições do ensaio e as condições reais a que a peça estará submetida devem ser consideradas. • Além das diferenças na forma de aplicação do carregamento. • Conjunto de fatores de redução da resistência que são multiplicados pela estimativa teórica para se obter a resistência à fadiga corrigida ou o limite de fadiga corrigido para uma aplicação em particular. • Se = Ccarregamento . Ctamanho . Csuperfície . Ctemperatura . Cconfiabilidade . Se’ • Sf = Ccarregamento . Ctamanho . Csuperfície . Ctemperatura . Cconfiabilidade . Sf’
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Efeitos da solicitação: os dados de resistência à fadiga se referem a ensaios sob flexão rotativa, um fator de redução da resistência para a solicitação devido à força normal deve ser aplicado. Flexão [Ccarregamento= 1] e Força normal [Ccarregamento= 0,70] Efeitos do tamanho: os cdp’s possuem pequenas dimensões (diâmetro de 7,62 mm). Se a peça em análise é maior, a resistência deve ser reduzida, a fim de considerar o fato de que peças maiores falham sob tensões menores, devido à maior probabilidade de um defeito estar presente na área sob tensão. Para d ≤ 0,3 in (≈ 8 mm): Ctamanho = 1 Para 0,3 ≤ d ≤ 10 in: Ctamanho = 0,869.d-0,097 Para 8 ≤ d ≤ 250 mm: Ctamanho = 1,189.d-0,097 Para tamanhos maiores, usa-se Ctamanho = 0,6 Efeitos da superfície: o cdp padrão é polido com um acabamento espelhado para impedir que imperfeições superficiais atuem como intensificadores de tensão. Csuperfície = A.(Sut)b 2
Teorias de Falha por Fadiga Efeitos da temperatura: ensaios de fadiga são mais comumente realizados a temperatura ambiente. • Para T ≤ 450oC: Ctemperatura= 1 • Para 450 < T ≤ 550oC: Ctemperatura= [1 – 0,0058.(T - 450)] • Efeitos da confiabilidade: os dados de resistência registrados na literatura referem-se a valores médios. • Efeitos do ambiente: o ambiente pode ter efeitos significativos na resistência à fadiga, por exemplo: corrosão, vácuo, umidade, etc. 7. ENTALHES E CONCENTRAÇÃO DE TENSÕES: • Entalhe é um termo genérico e refere-se a qualquer contorno geométrico que interrompa o “fluxo de forças” pela peça. • Uma descontinuidade pode ser um furo, uma ranhura, um chanfro, uma mudança abrupta na seção transversal ou qualquer interrupção nos contornos lisos de uma peça. • Uma descontinuidade ou entalhe causa uma concentração de tensões que aumenta os níveis de tensão localmente, podendo inclusive levar a um escoamento localizado. •
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