Capítulo 1
12
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Dureza
Possui várias definições. Para a engenharia de materiais e a metalurgia, é a resistência do material
a deformação plástica, no entanto, o termo também pode se referir a capacidade de um material
para resistir a arranhões, abrasão, corte, recorte, ou penetração. É a capacidade de um material de
resistir a ser permanentemente deformado (curvado, quebrado ou ter a sua forma alterada), quando
é aplicada uma carga. Quanto maior for a dureza do material, maior sua resistência à deformação. A
dureza dos materiais está relacionada ao tipo de material e suas características construtivas.
Na mecânica, podemos definir dureza como a capacidade do material resistir à penetração de um
material de dureza mais elevada.
A Figura 1.9 demonstra a falha em uma engrenagem pelo escoamento plástico do material,
configurando a baixa dureza do deste diante das condições operacionais impostas.
Figura 1.9 – Exemplo de falha em engrenagens provocada pela deformação plástica do material.
Elasticidade
Propriedade apresentada pelos materiais em recuperar a forma primitiva tão logo cesse o esforço
que tenha provocado a deformação. A deformação elástica é reversível e desaparece quando o
esforço que está sendo aplicado é removido. As molas, exemplificadas na Figura 1.10, são fabricadas
com materiais com propriedades elásticas e devem retornar a forma original ao cessar a carga.
Plasticidade
É a propriedade que certos materiais apresentam de se deformarem permanentemente, ou seja,
assumirem tamanhos ou formas diferentes sem se romperem e sem sofrerem alterações significativas
em sua estrutura quando submetidos a pressões ou choques. Exemplo de plasticidade é a de uma
chapa de aço submetida a conformação mecânica para que obtenha a forma desejada, conforme
ilustra a Figura 1.11 que mostra um botijão de gás. A deformação não seria possível se o material não
tivesse essa propriedade. A plasticidade pode ser subdividida em: Maleabilidade e Ductilidade.
LEMBRE-SE:
Conformação mecânica é o nome genérico dos processos em que se aplica uma força externa
à matéria-prima, obrigando-a a adquirir a forma desejada por deformação plástica. Em outras
palavras, são todos os processos que exploram a deformabilidade plástica dos materiais.
Maleabilidade: É a propriedade que um material tem de se deformar esforços de qualquer
natureza, quer seja estático ou dinâmico. Um material é maleável quando, sob efeito de uma
carga, não sofre rupturas ou fortes alterações na estrutura (endurecimento por encruamento),
isto é, pode ser conformado. Essa carga pode ser aplicada por aquecimento. Se a maleabilidade
a frio é muito grande, o material é chamado plástico. Exemplo típico é representado pela Figura
1.12, onde o material é aquecido e conformado por martelamento.
Figura 1.10 - Exemplo de
aplicação de materiais com
propriedades elásticas
Figura 1.11 - Exemplo de
componente com diversas
etapas de conformação da
chapa.