Descrever os ensaios mecânicos padronizados para a determinação de propriedades dos materiais metálicos, cerâmicos e poliméricos. Descrever as principais técnicas experimentais e numéricas envolvidas. Habilitar os alunos a realizarem análises dos resultados dos ensaios mecânicos e sua aplicabilidade. Descrever também os principais ensaios não-destrutivos para detecção de defeitos em materiais e componentes.
Introdução aos Ensaios de Materiais, Testes de Dureza, Ensaios Mecânicos de Tração, Compressão, Cisalhamento e Flexão, Ensaio de Impacto, Ensaio de Fadiga, Ensaio de Fluência, Ensaios Não-Destrutivos, Análise de Fraturas.
1-Introdução aos ensaios de materiais. Ensaios destrutivos e não destrutivos. Ensaios de materiais e ensaios de componentes ou estruturas. aplicabilidade prática: dados para projeto, desenvolvimento e controle de qualidade. Normas para os ensaios de materiais.2-Ensaio de Dureza. Conceitos, tipos de ensaio. Ensaio de dureza por penetração: principais escalas e equipamentos. Ensaio de microdureza. Dureza ao choque.3-Ensaio de tração. Parâmetros de ensaio. Propriedades obtidas no ensaio. Curvas tensão-deformação de engenharia e real. Técnicas experimentais e de tratamento dos dados. Cálculo das propriedades mecânicas do material.4-Ensaio de Compressão. Técnica experimental e tipos de amostras. Compressão de materiais dúcteis e frágeis.5-Ensaio de cisalhamento: conceito, propriedades obtidas no ensaio, técnica experimental.6-Ensaios de dobramento e flexão. Ensaio de dobramento guiado e semi-guiado. Teste de aderência. Ensaios de flexão a 3 e 4 pontos: determinação do módulo de ruptura e módulo de Young. Materiais e amostras a serem ensaiadas. Principais fatores que concorrem para a ocorrência de erros no ensaio de flexão. 7-Ensaio de Impacto. Fatores que concorrem para a fratura frágil dos materiais. A transição dúctil-frágil. Técnicas de ensaio Charpy e Izod. Parâmetros medidos no ensaio e sua avaliação.8-Ensaio de Fadiga. Conceito de fadiga de material. Aspectos metalúrgicos e mecânicos. Técnicas de ensaio de fadiga de alto-ciclo e baixo-ciclo. Análise dos resultados. Propagação da trinca por fadiga. Critérios de projeto Fail Safe e Safe Life. Efeito de algumas variáveis no comportamento em fadiga. Tratamento numérico de resultados de fadiga.9-Ensaio de Fluência. Conceito de fluência. Curvas deformação versus tempo. Taxa de fluência. Técnicas experimentais no ensaio de fluência.10-Ensaios não destrutivos. Inspeção visual, líquidos penetrantes, teste de vazamento com Leaq detector, métodos magnéticos, Raios X. Ensaios de ultra-som e emissão acústica. 11-Análise de fraturas. Principais aspectos morfológicos, macroscópicos e microscópicos, da fratura dos materiais. Associação com os mecanismos e causas da fratura.12-Propriedades mecânicas de metais e ligas. Propriedades dos materiais comerciais. Classificação e relacionamento das propriedades mecânicas com a composição e microestrutura dos metais e ligas.
1.Souza, S. A. Ensaios Mecânicos de Materiais Metálicos. Editora Edgard Blücher, 1990. 2.Dieter, G. E. Metalurgia Mecânica. Guanabara Dois, 1981. 3.Freire, J. M. Materiais de Construção Mecânica, Livros Técnicos e Científicos, 1983. 4.Dowling, N. E. Mechanical Behavior of Materials: Engineering Methods for Deformation, Fracture and Fatigue. 5.Leite, P. G. P. Ensaios Não Destrutivos. Associação Brasileira de Metalurgia e Materiais, 1988. 6.Cetlin, P. R., Silva, P. S. P. Análise de Fraturas. Associação Brasileira de Metalurgia e Materiais. 7.ASM Handbook, American Society for Metals, V.8 (Mechanical Testing), V.12 (Fractography) e V.17 (Nondestructive Evaluation), 1985. 8.Handbook of Fatigue Testing, ASTM STP 566, American Society for Testing and Materials, 1974. 9.Conway, j. B., Sjodal, L. H. Analysis and Representation of Fatigue Data. ASM International, Materials Park, Ohio, 1991. 10.ASTM (American Society for Testing and Materials), Annual Book of ASTM Standards, Section 03, Volume 03.01Metals-Mechanical Testing; Elevated and Low-Temperature Tests; Metalography. "