Guia de Ensaios Destrutivos e Não Destrutivos
Ensaios Mecânicos e de Dureza
Ensaios não-destrutivos: ensaio estático (Brinell, Vickers, Rockwell) e dinâmico (método Poldi, Shore - esclerômetro ou duroscópio).
- Brinell: o penetrador de esfera de aço é medido na superfície do metal pelo traço deixado.
- Vickers: utiliza ponta de penetrador piramidal com base quadrada. A superfície de impressão e as marcas são comparáveis entre si, independentemente da carga. Pode ser medido em qualquer material (macio ou duro) e partes finas podem ser medidas com pequenas cargas.
- Rockwell: é o método mais detalhado. Penetradores: esfera de aço (Rockwell B) e cone de diamante (Rockwell C). Mede a profundidade da pista. Possui aplicação universal e leitura direta.
Tenacidade e Fadiga
Tenacidade: trabalho ou material que absorve a energia no processo de deformação ou ruptura. Métodos Charpy e Izod. Fatores que influenciam a persistência: tamanho de grão (se grande, a tenacidade diminui), tratamento térmico (a têmpera elimina a tensão e elasticidade), efeito da fibra, temperatura e composição química.
Ensaios de fadiga: a fadiga ocorre por estresse cíclico. Etapas: incubação, crescimento e ruptura. Limite de Fadiga: estresse que o material pode suportar indefinidamente sem quebrar. Limite de Fadiga Restrito: estresse que o material pode suportar por um certo número de ciclos.
Ensaios de Fluência (Creep)
Processo mecânico que consiste na deformação a alta temperatura e pressão ao longo do tempo. Grãos muito grandes reduzem o contorno de grão e aumentam a resistência à fluência. Fatores: temperatura, tempo e tensão. O teste é realizado em uma máquina universal, como a de tração, mas com a peça em um compartimento em alta temperatura.
Ensaios Não Destrutivos (END)
- Ultrassom: ondas acústicas com frequência de vibração maior que a sonora. Usados para defeitos internos. Espalham-se muito bem em sólidos, menos em líquidos e muito mal no ar; no vácuo não se espalham. Métodos: transparência/sombra e impulso-eco. Efeito piezoelétrico: se um material piezoelétrico é colocado entre dois eletrodos e um potencial elétrico é aplicado, ele muda de forma.
- Líquidos Penetrantes: teste simples para detectar defeitos superficiais não visíveis a olho nu. Eficaz apenas em materiais compactos, não porosos. Propriedades do LP: molhabilidade (capacidade de molhar a superfície e fluir para formar um filme contínuo) e poder de penetração (ação capilar em descontinuidades abertas). Procedimento: preparação e limpeza, aplicação do penetrante, remoção do excesso, aplicação do revelador, inspeção para interpretação e limpeza final. Vantagens: permite testar toda a superfície da peça, independente do tamanho ou formato; econômico; manual ou automático; aplicável a muitos materiais onde não há eletricidade ou água.
- Partículas Magnéticas: para detectar defeitos superficiais e internos em materiais ferromagnéticos (exceto alumínio, cobre, zinco e aços inoxidáveis). Processo: preparação, magnetização, aplicação das partículas, observação, limpeza final e desmagnetização.
- Metalografia: ciência dedicada aos materiais metálicos. Preparação metalográfica: seleção da amostra, corte, montagem, identificação, lixamento, polimento e ataque. Quanto menor o grão, melhor a mecânica (exceto na fluência). Equipamento: microscópio óptico ou eletrônico.
- Radiologia Industrial: necessita de fonte de radiação, objeto a ser radiografado e material sensível (filme radiográfico). Tipos: raios-X e gamagrafia.