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ENSAIO DE COMPRESSÃOENSAIO DE COMPRESSÃOE9-89a ASTME9-89a ASTM

ENSAIO DE COMPRESSÃOENSAIO DE COMPRESSÃO consiste da aplicação de carga compressiva uniaxial em um corpo-de-

prova.

a deformação linear obtida pela medida da distância entre as placas que

comprimem o corpo versus a carga de compressão.

muito utilizado na indústria civil e de materiais cerâmicos.

na indústria de conformação é utilizado para gerar parâmetros e

condições de processos que envolvam laminação, forjamento,

extrusão e semelhantes.

ENSAIO DE COMPRESSÃOENSAIO DE COMPRESSÃO os resultados numéricos obtidos no ensaio de compressão são similares

aos obtidos no ensaio de tração.

os resultados do ensaio são influenciados pelas mesmas variáveis do

ensaio de tração (temperatura, velocidade de deformação, anisotropia do

material, tamanho de grão, porcentagem de impureza e condições

ambientais).

Ensaio de CompressãoEnsaio de Compressão

Até a tensão de escoamento, o material se comporta elasticamente.

Após este valor, o processo de deformação plástica se inicia e o material

endurece (encruamento).

Com o avanço da deformação, acontece um aumento da seção transversal

do corpo-de-prova .

Precaução: dimensionamento do cdp, que deve ter uma relação de

comprimento e seção transversal adequada para resistir à flexão e

flambagem.

Ensaio de CompressãoEnsaio de Compressão em função da presença de trincas sub-

microscópicas, os materiais frágeis são

geralmente fracos em condição de tração,

já que as tensões tendem a propagar

essas trincas, que se orientam

perpendicularmente ao eixo de tração.

Nessas condições, a resistência à tração

apresentada é baixa e varia

consideravelmente com a amostra

utilizada.

por outro lado, esses materiais são

resistentes à compressão.

Ensaios de Compressão Convencional e RealEnsaios de Compressão Convencional e Real

Tensão Convencional

Tensão Real

Deformação Convencional c = h / ho = (h – ho) / ho = - [1 - (h/ho)]

Deformação Real r = ln h/ho = - ln ho/h

Determinação de Características ParticularesDeterminação de Características Particulares

e – Limite de Escoamento: para sua determinação em um material que não

apresenta um patamar de escoamento nítido, utiliza-se a mesma metodologia

empregada no ensaio de tração, em que se adota um deslocamento da origem

do eixo da deformação de 0,002 ou 0,2% de deformação e e a construção de

uma reta paralela à região elástica do gráfico tensão-deformação.

u – Limite de Resistência à Compressão: máxima carga que o material pode

suportar até a fratura. Esta carga máxima é determinada dividindo-se a carga

máxima pela área inicial do corpo-de-prova.

Dilatação TransversalDilatação Transversal esse parâmetro equivale ao coeficiente de

estricção determinado em um ensaio de

tração e está relacionado com a plasticidade

do material, como:

= (Sf – So)/So

materiais extremamente dúcteis raramente

são submetidos ao ensaio de compressão, já

que a amostra é submetida a esforços de

atrito junto às placas da máquina na tentativa

de deformação, dando origem a um

complicado estado de tensões, que apenas

pode ser analisado de maneira aproximada.

Dilatação TransversalDilatação Transversal Cilindro de cobre foi fundido e resfriado

lentamente, produzindo granulação grosseira

e, consequentemente, extrema ductilidade.

O cdp foi comprimido a cerca de 40% do

seu comprimento original com uma carga de

588 N (60 kgf).

Cada grão possui linhas de

escorregamento particulares , ocorrendo

interferência entre direções de

escorregamento e produzindo uma

deformação irregular.

Dilatação TransversalDilatação Transversal Forças de atrito que atuam na superfície do cdp em contanto com as placas

se opõem ao escoamento do material. Dessa forma, a deformação é máxima

na meia altura do cdp, o que induz um formato de barril.

Tanto a pressão como a tensão crescem para um valor máximo no centro da

amostra.

Dilatação TransversalDilatação Transversal Observa-se que uma diminuição

da relação ho/Do exige maiores

solictações de carga para uma

deformação do cdp.

Para materiais dúcteis, a esta

relação varia de 3 a 8.

Para materiais frágeis, esta

relação é de 2 a 3.

Nota: deve evitar a deformação irregular e a flambagem.

Dilatação TransversalDilatação Transversal O comportamento elástico de materiais policristalinos sob compressão é o

mesmo que em condições de tração, e a curva tensão-deformação é

meramente uma extensão da curva de tração, embora o limite de escoamento

na compressão pode ser mais elevado.

Outras Informações Sobre o Ensaio de CompressãoOutras Informações Sobre o Ensaio de Compressão

Durante o ensaio, a carga e o deslocamento das placas devem ser

monitoradas, bem como a deformação da amostra.

Precauções para evitar a flambagem do corpo-de-prova:

- instabilidade elástica causada pela falta de uniaxialidade na aplicação da

carga;

- comprimento excessivo do cdp;

- torção do cdp no momento inicial de aplicação da carga.

Tipos e Dimensões de Cdps Para Ensaio de Tipos e Dimensões de Cdps Para Ensaio de CompressãoCompressão

Para metais, têm-se três categorias: curto, médio e longo.

No caso de chapas, dimensões quadradas ou retangulares podem ser

adotadas.

As velocidades de ensaio ou deslocamento são da ordem de 0,005

mm/mm.min.

Aspectos da Fratura Ocorrida em Ensaios de Aspectos da Fratura Ocorrida em Ensaios de CompressãoCompressão

Para materiais dúcteis, a trinca é

iniciada e propagada na região de

maior deformação do cdp.

Em materiais frágeis, a trinca ocorre

nos planos de máximas tensões

cortantes, normalmente à 45o do eixo

de aplicação da carga.