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Fadiga termomecânica em ligas de ferro fundido cinzento para discos de freio automotivos (2007)

  • Authors:
  • Autor USP: MALUF, OMAR - ENGMAT
  • Unidade: ENGMAT
  • Subjects: LIGAS FUNDIDAS; ALTA TEMPERATURA; FADIGA DOS MATERIAIS
  • Language: Português
  • Abstract: Os discos de freio, durante a frenagem, são submetidos a tensões térmicas e mecânicas que podem ser relativamente altas quando muito bruscas (frações de segundo), situação em que a temperatura pode chegar a valores próximos de 600°C. Esta variação de temperatura provoca choques térmicos que podem gerar trincas e/ou uma grande quantidade de deformação plástica no disco. A proposta deste trabalho foi a de investigar, através de experimentos, o comportamento mecânico e fisico em quatro ligas de ferro fundido cinzento (A, B, C e E), utilizadas para produzir discos de freio de veículos automotivos. Para tanto, foram realizados ensaios termomecânicos de baixo ciclo em corpos de prova, entre 300°C e 600°C, nas condições em fase e fora de fase, adotando o critério de falha em 50% da tensão máxima (ASTM E-606) e em componentes (discos), além daqueles de difusividade térmica desde a temperatura ambiente até 600°C. As curvas deformação em função da vida ('épsilon'- N) foram obtidas e analisadas segundo norma ASTM E 466/468. A análise microestrutural nos corpos de prova e peças, após os ensaios de fadiga, serviu para revelar a influência da morfologia e quantidade de grafita e da matriz sobre as propriedades mecânicas. A medição das difusividades térmicas teve como objetivo a verificação da influência do carbono equivalente e dos elementos de liga sobre esta propriedade fisica. Observou-se que, durante os ensaios de fadiga termomecânica em fase, em função da decomposição deparcela da cementita da perlita, houve, nos materiais, a chamada expansão grafitica, que teve influência na parte trativa do ciclo, diminuindo as tensões necessárias para se alcançar determinadas amplitudes de tensão mecânica. Pelos gráficos de amplitude de deformação mecânica em função do número de reversos para falhar, sob fadiga termomecânica em fase e fora de fase, observou-se que a melhor liga de ferro fundido cinzento foi a liga E. ) Esta constatação implicará em uma significativa redução dos custos de produção dos discos de freio, pois se poderá prescindir do elemento de liga Molibdênio, extremamente caro. Comparando-se os resultados de fadiga termomecânica com os de fadiga isotérmica a 25°C, 300°C e 600°C, pôde-se verificar que os ensaios mais críticos foram os fora de fase, pois conduziram, comparativamente, a vidas menores
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 18.05.2007
  • Acesso à fonte
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    • ABNT

      MALUF, Omar; SPINELLI, Dirceu. Fadiga termomecânica em ligas de ferro fundido cinzento para discos de freio automotivos. 2007.Universidade de São Paulo, São Carlos, 2007. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/88/88131/tde-23062009-151607/ >.
    • APA

      Maluf, O., & Spinelli, D. (2007). Fadiga termomecânica em ligas de ferro fundido cinzento para discos de freio automotivos. Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/88/88131/tde-23062009-151607/
    • NLM

      Maluf O, Spinelli D. Fadiga termomecânica em ligas de ferro fundido cinzento para discos de freio automotivos [Internet]. 2007 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/88/88131/tde-23062009-151607/
    • Vancouver

      Maluf O, Spinelli D. Fadiga termomecânica em ligas de ferro fundido cinzento para discos de freio automotivos [Internet]. 2007 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/88/88131/tde-23062009-151607/


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