No "Método de teste padrão ASTM F1160-14 para testes de fadiga por cisalhamento e flexão de fosfato de cálcio e revestimentos metálicos médicos e compostos de fosfato de cálcio/revestimentos metálicos" desenvolvido pela Sociedade Americana de Testes e Materiais (ASTM), afirma-se que o corte e teste de fadiga por flexão de revestimentos de fosfato de cálcio e revestimentos metálicos porosos e não porosos é descrito. Um método de teste para determinar o desempenho de fadiga por flexão e determinação do desempenho de fadiga por flexão de revestimentos metálicos pulverizados com fosfato de cálcio é descrito.
Este método de teste foi desenvolvido com base em revestimentos de titânio pulverizado com plasma e hidroxilapatita pulverizada com plasma. Contudo, a eficácia deste método de teste para outros revestimentos não foi determinada. No modo de fadiga por cisalhamento, este método de teste avalia as propriedades adesivas e coesivas do revestimento em um substrato metálico. No modo de fadiga por flexão, este método de teste avalia tanto a adesão do revestimento quanto os possíveis efeitos do revestimento no material do substrato. Esses métodos estão limitados a testes ao ar à temperatura ambiente. Esses métodos de teste não se destinam à aplicação em testes de fadiga de componentes ou dispositivos; no entanto, é preferível o método de teste que melhor imite a configuração de carga real.
Os ensaios de fadiga por cisalhamento e flexão são utilizados para determinar os efeitos do material, geometria, condição da superfície, tensão e variações semelhantes na resistência à fadiga de materiais metálicos revestidos submetidos a tensão direta por até 10⁷ ciclos. Esses ensaios podem servir como guia para a seleção de materiais revestidos para uso sob condições de tensão repetida.
Para que estes dados básicos de fadiga sejam comparáveis, repetíveis e correlacionáveis entre laboratórios, é essencial estabelecer práticas de fadiga uniformes. Os resultados do teste de fadiga podem ser usados para o projeto básico de propriedades de materiais. No entanto, os componentes reais não devem ser testados utilizando estes métodos de teste.
O teste mais comum realizado para determinar a carga lateral aplicada perpendicularmente à face de um componente é o teste de cisalhamento. Neste método de teste, um testador de ligação realizando um teste de cisalhamento aplica uma carga lateral à amostra e corta a ligação de sua superfície. A escolha entre testes de tração ou cisalhamento depende da aplicação e dos objetivos do teste.
O objetivo do teste de fadiga por cisalhamento é determinar a resistência adesiva ou coesiva, ou ambas, do revestimento. Este método de teste é projetado para permitir a falha do revestimento na interface do revestimento ou substrato, dentro do revestimento ou na interface cola/revestimento entre o revestimento e o agente de ligação adesivo usado para transmitir a carga ao revestimento.
O objetivo principal do teste de fadiga por flexão é medir o efeito do revestimento no substrato ao qual é aplicado. Secundariamente, pode ser usado para fazer uma avaliação subjetiva da adesão do revestimento, ou seja, para determinar a resistência à descamação, resistência à fissuração e efeitos semelhantes. Este teste é projetado principalmente para fornecer uma resistência à fadiga do substrato como base para avaliar os efeitos do revestimento na resistência à fadiga resultante do sistema.
O número de amostras necessárias para teste e os métodos de teste pelos quais os dados de fadiga podem ser interpretados podem variar. Vários métodos de teste são usados neste método de teste. O tipo de amostra utilizada depende da finalidade do programa de testes, do tipo de equipamento disponível, da capacidade do equipamento e da forma como o material está disponível. A amostra selecionada deve ser o mais próxima possível da aplicação pretendida. A frequência de teste utilizada não deve exceder 170 Hz.
Os resultados dos ensaios de fadiga por cisalhamento dependem em grande parte do adesivo utilizado e do método de cura. O conjunto do corpo de prova é posicionado em acoplamentos de forma que o eixo longitudinal do corpo de prova fique perpendicular à direção da carga de cisalhamento aplicada, que passa pelo eixo central do conjunto de acoplamento. Corpos de prova nos quais o adesivo penetrou no substrato são descartados, e os resultados não são incluídos na análise e no relatório.
Para corpos de prova de fadiga por flexão, devem ser realizados testes apropriados no material do substrato sem revestimento, ao qual o revestimento será aplicado, para estabelecer uma base para avaliar a eficácia do revestimento. O alinhamento é crucial na montagem do corpo de prova. Fatores como corpos de prova mal usinados e peças desalinhadas da máquina podem levar a vibrações excessivas e resultados errôneos. Para ensaios de flexão rotativa, nenhuma carga é aplicada até que a máquina opere na frequência necessária para o ensaio. Qualquer fratura que ocorra fora da seção transversal dimensionada é rejeitada.
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