Teste de tração de materiais metálicos ASTM E8/E8M

Teste de tração de materiais metálicos ASTM E8/E8M

A norma "ASTM E8/E8M Método de Teste Padrão para Ensaios de Tração de Materiais Metálicos", desenvolvida pela Sociedade Americana de Ensaios e Materiais (ASTM), descreve métodos para ensaios de tração de materiais metálicos em qualquer forma à temperatura ambiente, especificamente resistência ao escoamento, alongamento do ponto de escoamento, resistência à tração, alongamento e redução de área. Para a maioria dos corpos de prova redondos, são necessários comprimentos de medida de 4D para E8 e 5D para E8M. O comprimento de medida é a diferença mais significativa entre os corpos de prova E8 e E8M. Corpos de prova feitos de materiais de metalurgia do pó estão isentos deste requisito por um acordo em toda a indústria para garantir que o material seja prensado até uma área saliente e densidade especificadas.

Teste de tração de materiais metálicos ASTM E8/E8M

Exceções às disposições desses métodos de teste podem precisar ser feitas em propriedades individuais ou métodos de teste para um material específico.

Salvo indicação em contrário, a temperatura ambiente é considerada entre 10 e 38 graus.

Os ensaios de tração fornecem informações sobre a resistência e a ductilidade dos materiais sob tensões de tração uniaxiais. Essas informações podem ser úteis na comparação de materiais sob condições específicas, no desenvolvimento de ligas, no controle de qualidade e no projeto.

Os resultados dos testes de tensão em amostras usinadas em dimensões padrão a partir de partes selecionadas de uma peça ou material podem não representar totalmente as propriedades de resistência e ductilidade de todo o produto final ou seu comportamento em serviço em diferentes ambientes.

Esses métodos de teste são considerados satisfatórios para testes de aceitação de remessas comerciais e têm sido amplamente utilizados no comércio para essa finalidade.

Os corpos de prova devem ser em tamanho real ou usinados, conforme especificado nas especificações do produto para o material a ser testado. Salvo especificação em contrário, o eixo do corpo de prova deve ser posicionado dentro do material de base da seguinte forma:

  • No centro para produtos com espessura, diâmetro ou distância entre superfícies planas de 40 mm ou menos.
  • Para produtos com espessura, diâmetro ou distância entre superfícies planas maior que 40 mm, no centro da distância do centro à superfície.

Amostras de teste preparadas incorretamente costumam ser a causa de resultados insatisfatórios e imprecisos. Portanto, é importante tomar cuidado, especialmente durante o preparo da amostra durante o processamento, para maximizar a precisão e minimizar o viés nos resultados do teste.

A seção reduzida contendo filetes de amostras preparadas deve estar livre de trabalho a frio, cortes, marcas de vibração, ranhuras, sulcos, rebarbas, superfícies ou bordas ásperas, superaquecimento ou quaisquer outras condições que possam afetar negativamente as propriedades a serem medidas. A perfuração ou o corte da seção transformada pode produzir rebarbas significativas de trabalho a frio ou de corte, ou ambas, ao longo das bordas, e estas devem ser removidas por usinagem.

Em seções paralelas reduzidas de corpos de prova retangulares, as bordas ou cantos não devem ser retificados ou desgastados de maneira que a área da seção transversal real do corpo de prova seja significativamente diferente da área calculada.

Para materiais frágeis, filetes de raio grande devem ser usados ​​nas extremidades da seção paralela reduzida.

A área da seção transversal do corpo de prova deve ser menor no centro da seção paralela reduzida para garantir a fratura dentro do comprimento de referência. Portanto, uma pequena conicidade é permitida na seção paralela reduzida de cada um dos corpos de prova descritos abaixo.

Quando os materiais são testados em condições diferentes daquelas para as quais foram fabricados, o acabamento superficial dos corpos de prova deve ser conforme especificado nas especificações do produto aplicáveis. Para materiais com alta resistência e baixíssima ductilidade, deve-se prestar atenção especial à uniformidade e à qualidade do acabamento superficial dos corpos de prova, pois isso demonstrou ser um fator na variabilidade dos resultados dos testes.

O ensaio de tração de materiais metálicos é um ensaio mecânico fundamental usado para determinar a resposta de um material a cargas de tração uniaxiais. Na ciência e engenharia de materiais, é fundamental para a compreensão das propriedades mecânicas e do comportamento de um metal sob tensão.

Para determinar as propriedades mecânicas básicas dos materiais metálicos, são necessários os seguintes elementos:

  • Força de rendimento
  • Resistência máxima à tração
  • alongamento
  • módulos de elasticidade
  • Redução de área
  • Indicadores de ductilidade e tenacidade

Ao realizar este método de ensaio, o corpo de prova é colocado nas garras de uma máquina de ensaio universal. O extensômetro é fixado à área de medição do comprimento. Uma carga de tração axial constante (controlada por deformação ou por carga) é aplicada. A carga e o alongamento são registrados continuamente. O carregamento é mantido até a fratura.

Os pontos principais em uma curva típica de tensão-deformação são:

  • Limite proporcional: Fim do comportamento elástico linear.
  • Ponto de escoamento: O material começa a se deformar plasticamente.
  • Resistência máxima à tração: Tensão máxima antes do escoamento.
  • Ponto de quebra: O ponto onde a amostra quebra.

Os métodos de teste apresentados nesta norma medem diversas propriedades mecânicas importantes de materiais metálicos:

  • Limite de escoamento: tensão na qual um material começa a se deformar plasticamente. Geralmente, é medido usando o método de deslocamento de 0,2%.
  • Resistência à tração máxima: A tensão máxima que um material pode suportar antes de começar a encurvar.
  • Alongamento (extensão total na fratura): O aumento na deformação ou no comprimento como uma porcentagem do comprimento de medida original, indicando ductilidade.
  • Módulo de elasticidade (E): A inclinação da porção linear (elástica) da curva tensão-deformação, representando a rigidez.
  • Redução de área: A redução percentual na área da seção transversal no ponto de fratura também é uma medida de ductilidade.
  • Limite proporcional: ponto em que a maturidade e a deformação são linearmente proporcionais.
  • Ponto de ruptura: ponto em que um material finalmente se rompe sob tensão.

Nossa organização, que há anos apoia empresas de todos os setores com uma ampla gama de atividades de teste, medição, análise e avaliação, conta com uma equipe sólida que acompanha de perto os desenvolvimentos globais em ciência e tecnologia e se aprimora constantemente. Nesse contexto, também prestamos serviços de teste em conformidade com a norma "ASTM E8/E8M - Método de Teste Padrão para Ensaios de Tração de Materiais Metálicos".

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