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HENRIQUE MARTINNI RAMOS DE OLIVEIRA - DISSERTAÇÃO PPGEM 2014..pdf: 5119070 bytes, checksum: 23504b03a49c79c4f4d5a4f8815ee9ac (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-26T19:19:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1
HENRIQUE MARTINNI RAMOS DE OLIVEIRA - DISSERTAÇÃO PPGEM 2014..pdf: 5119070 bytes, checksum: 23504b03a49c79c4f4d5a4f8815ee9ac (MD5)
Previous issue date: 2014-08-01 / CNPq / Capes / As Ligas com Memória de Forma (LMF) devem seu comportamento único a uma
transformação de fase reversível entre duas estruturas cristalinas: martensita (baixa
temperatura e menor rigidez) e austenita (alta temperatura e maior rigidez). Essa
transformação pode ocorrer em consequência de dois estímulos diferentes: uma
mudança de temperatura ou aplicação de tensão mecânica, ambos acima de valores
críticos característicos desses materiais. Do segundo caso resulta o fenômeno da
superelasticidade, que é a capacidade de recuperar totalmente a deformação após o
carregamento e descarregamento mecânico na fase de mais alta temperatura
(austenita). No decorrer dessa deformação ocorre a transformação de fase induzida
por tensão da austenita para a martensita. Esta transformação é exotérmica e tende
a se estabilizar após certo número de ciclos de deformação. Estudos sobre as
propriedades dinâmicas das LMF mostram que o comportamento superelástico é
dependente da taxa de deformação, ou em outras palavras, da frequência de
excitação. Este comportamento resulta da combinação complexa entre tensão
mecânica, temperatura e taxa de dissipação do calor latente gerado no material.
Observou-se também que altas frequências diminuem a capacidade de dissipação de
calor latente, resultando no aumento de temperatura do material e valores de tensão
de transformação de fase maiores. Considerações como estas são importantes para
a modelagem do comportamento dinâmico do material, aplicável, por exemplo, em
sistemas de absorção de vibração de construções civis. Nesse contexto, o objetivo
deste trabalho é estudar experimentalmente a influência da frequência sobre o
comportamento dinâmico superelástico de fios de LMF Ni-Ti pré-estabilizados, assim
como os efeitos da geração de calor sobre as propriedades mecânicas avaliadas. Os
testes realizados corresponderam a ensaios dinâmicos de tração uniaxial em fios
superelásticos de LMF Ni-Ti com variação de freqüência e simultâneo
acompanhamento de temperatura do material, usando uma máquina de ensaios da
marca MTS modelo MTS 793 series. / Shape Memory Alloys (SMA) owe their behavior unique to a reversible phase
transformation between two crystalline structures: martensite (low temperature and
stiffness) and austenite (high temperature and stiffness). This phase change can occur
as a result of two distinct stimuli: a change in temperature or an applied mechanical
stress, both over certain critical values, characteristic of this materials. From the latter
it results the phenomenon of the superelasticity, which is the ability to totally recover a
deformation after simply ceasing the load. During this deformation occurs a stressinduced
martensitic transformation from austenite to martensite, being it an exothermal
process and that tends to stabilize after a certain number of cycles. Investigation
concerning dynamic properties of SMA demonstrate that its superelastic behavior
depends on the strain rate, or in other words, on the excitation frequency. This behavior
results from the complex combination of mechanical stress, temperature and rate of
latent heat dissipation generated in the material. It was also observed that high
frequencies diminish the capacity of dissipation of latent heat, resulting in an increase
in the material temperature and, therefore, in higher values of phase transformation
stresses. This kind of consideration is fundamental in dynamic behavior modeling,
applicable for instance, in vibration absorption systems in civil building. In this context,
the objective of this work is experimentally study the influence of the frequency on
superelastic behavior of pre-stabilized Ni-Ti SMA superelastic wires, as well as the
effects of heat generation on the evaluated mechanical properties. Dynamical tests
were performed in a uniaxial tensile mode in Ni-Ti SMA superelastic wires varying the
frequency and simultaneously monitoring sample’s temperature, using a test machine
from MTS, model MTS 793 series.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:localhost:riufcg/505 |
| Date | 26 April 2018 |
| Creators | OLIVEIRA, Henrique Martinni Ramos de. |
| Contributors | ARAÚJO, Carlos José de., SILVA, Antonio Almeida., OLIVEIRA, Carlos Augusto do Nascimento. |
| Publisher | Universidade Federal de Campina Grande, PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA MECÂNICA, UFCG, Brasil, Centro de Ciências e Tecnologia - CCT |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Biblioteca de Teses e Dissertações da UFCG, instname:Universidade Federal de Campina Grande, instacron:UFCG |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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