Capítulo 1
14
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0
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Fragilidade
A fragilidade de um material é a propriedade de ruptura, sem deformação permanente significativa,
quando aplicado uma carga estática ou de impacto. Tais materiais são frágeis, por exemplo, vidro,
diamante, certos tipos de ferro fundido.
Resiliência
A resiliência é a capacidade de um material para absorver energia no regime elástico. Na remoção
da carga, a energia armazenada é emitida como exatamente como em uma mola, isto é: o material
absorve a carga dinâmica e a libera imediatamente. O exemplo feixe de molas apresentado pela
Figura 1.15 é típico e demonstra a resiliência do material. As dimensões e quantidade de lâminas
são determinadas em projeto sendo considerada, entre outros fatores, a carga. Sob condições
especificadas a durabilidade é indeterminada, porém o excesso de carga pode gerar uma deformação
permanente do material e a ineficiência para o trabalho.
Figura 1.15 – Exemplo de suspensão veicular com material submetido à resiliência.
Fluência
Fenômeno de alongamento contínuo e que pode conduzir à ruptura do material. Esta característica
é típica de materiais ferrosos quando submetidos a cargas de tração constantes por longo tempo a
elevadas temperaturas. Deformam-se continuamente mesmo quando a solicitação é menor do que a
tensão de escoamento do material naquela temperatura. A fluência ocorre mesmo quando o material
é solicitado na temperatura ambiente, mas nessa temperatura a fluência é praticamente desprezível
comparada com a que ocorre em temperaturas elevadas. Pode ser definido como a deformação lenta e
progressiva de um material com o tempo sob uma tensão constante, a temperaturas elevadas. Exemplos
são as turbinas a jato os geradores de vapor.
A Figura 1.16 mostra uma lâmina de turbina de jato que apresentou deformação. Estes componentes
são submetidos a altas tensões, vibrações e altas temperaturas (acima de 1000°C), além da força
centrífuga provocada pela elevada rotação de trabalho.
Figura 1.16 – Pá de turbina de motor a jato com falha originada por fluência do material.