[pt] Esta pesquisa teve como objetivo avaliar a vida-fadiga de
dois ferros fundidos
nodulares modificados metalurgicamente, sendo uma classe
predominantemente ferrítica e
outra.perlítica. Inicialmente, amostra dos dois ferros
fundidos nodulares ferrítico e perlítico
foram fundidas adotando-se moldação em areia na geometria
padrão Y-block. Em
seqüência, corpos de prova para ensaios mecânicos e de
fadiga foram usinados das
amostras ferríticas e perlíticas. Após os ensaios de tração
e dureza, realizaram-se análises
metalográficas qualitativas e quantitativas em ambos os
materiais, com o intuito de se
determinar suas características metalúrgicas, tais como
contagem, distribuição e classe dos
nódulos de grafita, bem como quantidade da matriz ferrítica
e perlítica. Dando
continuidade a etapa experimental, as curvas tensão versus
número de ciclos para a falha do
ferro fundido nodular ferrítico e do ferro fundido nodular
perlítico foram levantadas por
meio de ensaios de flexão rotativa. A vida útil em fadiga
dos dois materiais foi relacionada
com as suas características metalúrgicas. Quanto a
resistência à fadiga, as amostras do ferro
fundido nodular perlítico tiveram um melhor comportamento
sob carregamento cíclico do
que as amostras do ferro fundido nodular ferrítico. Tal
comportamento superior foi
atribuído a maior microdureza da matriz e a presença da
estrutura olho-de-boi.
Finalmente, as curvas experimentais tensão versus número de
ciclos para a falha dos ferros
fundidos nodulares ferrítico e perlítico foram modeladas
pela equação de Coffin-Manson,
que se mostrou eficiente no tratamento de dados
experimentais da vida em fadiga de ambos
os materiais. / [en] The objective of the present work was to evaluate the
fatigue life of two nodular cast
irons with metallurgical modifications and resulting in
ferritic and perlitic different classes of
material. Initially, samples of both materials were cast in
sand moulds adopting the
standard Y-block geometry. In the sequence, tensile and
fatigue specimens were
machined from the ferritic and perlitic samples. After the
tensile and hardness tests, the
microstructure of the both materials were analyzed by
qualitative and quantitative
metallography, aiming to characterize their metallurgical
aspects as content, distribution
and class of graphite nodules, as well as the contents of
the ferritic and perlitic matrix.
Following the metallurgical characterization, rolating bend
fatigue tests were performed in
order to estabilish the stress-life curves of the ferritic
and perlitic nodular cast irons.
Regarding the fatigue resistance, the specimens machined
from the perlitic nodular
sample showed a longer fatigue life than that related to
the ferritic nodular specimens. The
longer fatigue life of the perlitic nodular specimens was
associated with a higher
microhardness of the perlitic matrix and the preserve of
the bull`s-eye structure. Finally,
the experimental stress-life curves of the ferritic and
perlitic nodular cast irons were
modeled adopting the Coffin-Manson law, which was
considered efficient in fitting
experimental fatigue life data of both materials.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:6576 |
| Date | 15 June 2005 |
| Creators | ALIXANDRE COELHO BAPTISTA |
| Contributors | MARCOS VENICIUS SOARES PEREIRA |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | TEXTO |
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