Exercícios de Fluência - Lista de Exercícios Resolvida

Qual é o efeito da temperatura sobre a fluência?

A resistência mecânica dos metais pode ser reduzida com o aumento da temperatura de ensaio. Tendo em vista que a mobilidade dos átomos aumenta com a temperatura, pode-se concluir que processos controlados por difusão têm efeito significativo nas propriedades mecânicas a temperaturas elevadas.

Materiais expostos a tensões em altas temperaturas, como, por exemplo, rotores de turbinas de aeronaves, linhas de vapor de alta pressão e paredes de reatores nucleares, sofrem deformações permanentes dependentes do tempo, denominadas fluência. Ensaios de fluência são realizados em altas temperaturas para caracterização mecânica a quente dos materiais.

Considerando a curva típica de fluência apresentada na figura abaixo, assinale a opção correta.

1. A constância da taxa de fluência na fase secundária está relacionada ao equilíbrio entre os processos concorrentes de encruamento e recuperação.
2. Ensaios de fluência por compressão são mais apropriados para materiais dúcteis, pois, nesse caso, existirão amplificações de tensão e propagação de trincas.
3. Os parâmetros mais importantes do ensaio são as inclinações da porção terciária, conhecidas como taxas mínimas de fluência.
4. O parâmetro de Larson-Miller permite a determinação do mecanismo predominante para um material específico.
5. O aumento da temperatura ou do nível de tensão no ensaio de fluência promove a redução da deformação inicial instantânea e o aumento no tempo de vida até a ruptura.

De acordo com o gráfico abaixo, qual é o efeito da tensão aplicada e da temperatura sobre a taxa de fluência estacionaria?

No ensaio de fluência, a taxa de deformação no estágio II é um dos parâmetros a serem obtidos. Pode-se dizer que essa taxa de deformação, também chamada de taxa de fluência,

1. aumenta linearmente com o aumento do tempo.
2. não varia com a tempo.
3. aumenta exponencialmente com o aumento da tensão aplicada.
4. não varia com a tensão aplicada.
5. aumenta exponencialmente com o aumento do tempo.

Explique o que ocorre em cada estágio de fluência.

Uma das propriedades dos materiais é a fluência que está relacionada à

1. Medida da capacidade de um material de absorver energia até a fratura.
2. Capacidade de um material absorver energia quando deformado elasticamente e, após o descarregamento, recuperar essa energia.
3. Medida da capacidade de um material de resistir à formação de uma marca permanente quando pressionado por outro material.
4. Medida da capacidade de um material em resistir a uma alteração estrutural permanente, progressiva e localizada, produzida por tensões e deformações cíclicas.
5. Deformação plástica que ocorre em qualquer tipo de material, decorrente da aplicação de uma carga constante em função do tempo e, normalmente, a temperaturas elevadas.

Na seleção de aços para emprego em equipamentos de indústria petroquímica que operam em elevadas temperaturas (acima de 400ºC), qual é, tipicamente, a propriedade mais importante a ser observada?

1. Temperabilidade
2. Tenacidade à fratura
3. Temperatura de transição dúctil – frágil baixa
4. Resistência ao impacto
5. Resistência à fluência

Quais são os três estágios da fluência?