Avaliação de técnicas de medição de tenacidade à fratura

Abstract

Análises de tenacidade à fratura proveem meios de auxiliar na economia e segurança em projetos que envolvam integridade estrutural. Um dos ensaios que abrangem esta perspectiva é o ensaio de CTOD, que envolve a medição da abertura da ponta da trinca durante uma propagação estática e é mais adequado para aplicações onde a plasticidade nessa região é considerável. O objetivo deste trabalho é determinar e comparar resultados de tenacidade à fratura, na forma do ensaio de CTOD, utilizando diferentes metodologias de análise, de forma a identificar a adequação de métodos inovadores a resultados obtidos por ensaios normalizados. Para tanto, foram estudadas metodologias que visam à obtenção de valores de CTOD por medições superficiais, durante a realização dos ensaios, assim como foram realizadas medições nas superfícies de fratura, sem a necessidade de aquisição de dados durante os ensaios. Os resultados, evidenciados por técnicas de análise estatística, comprovam a equivalência entre os valores obtidos por ensaios normalizados e os valores obtidos nas demais metodologias estudadas, permitindo assim, a utilização destes métodos em substituição aos ensaios normalizados, no caso particular do material de estudo.

Fracture toughness analyzes provide means of assisting in economics and safety on projects that involve structural integrity. One of the assays covering this perspective is the CTOD test, which implicates measuring the crack tip opening during a static propagation and it is best suited for applications where plasticity on that region is considerable. The aim of this work is to determine and compare fracture toughness results, by the form of the CTOD test, using different analyses methodologies, in order to identify the adequacy of innovative methods with results obtained by standardized tests. In order to do so, different methodologies were studied to obtain CTOD values by surface measurements during the tests, as well as measurements were made on the fracture surfaces, without the need to acquire data during the tests. The results, evidenced by statistical analysis techniques, indicates the equivalence between values obtained by standardized tests and those obtained through other methodologies analyzed, thus allowing the use of these methods instead of the standardized tests in the particular case of the analyzed material.