Programa de Pós Graduação em Engenharia Civil. Departamento de Engenharia Civil, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by giuliana silveira (giulianagphoto@gmail.com) on 2016-01-27T17:57:29Z
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Previous issue date: 2001 / Este trabalho apresenta o estudo do comportamento de juntas soldadas de um aço
estrutural, do tipo SAC 50, sob fadiga. O material foi soldado através do emprego do
processo ao arco elétrico com eletrodo revestido. Além dos ensaios mecânicos
tradicionais, aplicou-se metodologias da Mecânica de Fratura, através de ensaios de
tenacidade à fratura (COD e Integral J), e ensaios de propagação de trincas por fadiga.
Avaliou-se as características comportamentais das três regiões do material: zona
fundida, zona termicamente afetada e metal base. Verificou-se, em termos de tenacidade,
que as três regiões do material, pelo efeito da soldagem, apresentaram comportamento
semelhante. Correlacionou-se os valores obtidos nos ensaios de tenacidade com ensaios
de impacto Charpy. A zona fundida apresentou valor de COD, δm, maior que a zona
termicamente afetada e o metal base, o que significa maior resistência à propagação de
trincas. O efeito do fator R não influenciou significativamente o posicionamento das
curvas de propagação de trinca por fadiga na região II. No entanto, para R = 0,7, o valor
limiar (threshold), ΔKth, sofreu uma alteração significativa, diminuindo para o caso do
metal base. Pôde-se verificar, também, que para o ensaio de propagação de trinca por
fadiga, o valor limiar, para o metal base foi inferior às outras regiões do CP,
caracterizando um pior desempenho. A partir do ensaio de Integral J pôde-se estimar um
valor de JQ para o metal base. E ainda, fez-se análises microfractográficas dos CPs
ensaiados. Verificou-se o aspecto dúctil das fraturas do material, através de “dimples”.
No entanto, para ensaios de impacto Charpy, em ‘baixas” temperaturas, o material
apresentou o aspecto frágil das fraturas através da presença de facetas de clivagem. ______________________________________________________________________________________________ / ABSTRACT : This work studied the behavior of welded joints of structural steel type “SAC 50” under
fatigue. The material was welded using the process of electric arc with coated electrodes.
Besides using the traditional mechanical tests, methods of fractures mechanics were
applied through tests of fracture resistance (COD and J integral) and of the fatigue crack
propagation. The behavioral features of three areas of interest (cast zone, heat affected
zone and base metal) were determined. In terms of strength, the conclusions were that
the three areas presented similar behavior considering the welding effect. The values
obtained from resistance tests were later related to those from Charpy impact tests. The
cast zone presented a higher COD value than the base metal i.e. higher fracture
toughness. The effect of the R factor did not present a strong influence in the position of
the fatigue crack propagation curves caused by fatigue. However, for R = 0.7, the
threshold value (ΔKth), was slightly altered, being reduced in the case of the base metal.
For the fatigue crack propagation test, the threshold value for the base metal was lower
than that in the another areas of the specimens, indicating a worse performance.
Considering the J integral test, it is possible to estimate a JQ value for the base metal.
Also, microfractography analyses of specimen were made. The ductile aspect of the
material fractures was revealed by the existence of dimples, although, for the Charpy
impact test performed under low temperature, the brittle aspect was revealed by.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:localhost:123456789/6244 |
| Date | January 2001 |
| Creators | Silva, José Geraldo Araújo |
| Contributors | Cândido, Luiz Cláudio |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFOP, instname:Universidade Federal de Ouro Preto, instacron:UFOP |
| Rights | Open access., info:eu-repo/semantics/openAccess |
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