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Prova de Estresse

1920
Teste de tração de aço de alta resistência para determinar a tensão de prova na ciência dos materiais.

(Imagem gerada apenas para fins ilustrativos)

Para materiais que não possuem uma estrutura distinta. ponto de escoamento Em sua curva tensão-deformação, como no alumínio ou no aço de alta resistência, a "tensão de prova" é o equivalente em engenharia. Ela é definida como a stress necessário para produzir uma pequena quantidade especificada de deformação permanente (plástica), tipicamente 0,2% do comprimento de referência original. Este valor, [latex]sigma_{0.2}[/latex], é usado em cálculos de projeto como o limite elástico prático do material.

Many engineering materials, particularly ductile metals like aluminum alloys, copper alloys, and certain types of steel, do not exhibit the clear, sudden yielding behavior seen in mild steel. Their stress-strain curve transitions from elastic to plastic behavior gradually. For design and safety purposes, engineers need a consistent point to define the onset of permanent deformation. This is where proof stress, also known as offset yield strength, becomes crucial. To determine it, a tensile test is performed while plotting stress versus strain. A line is drawn on this graph parallel to the initial linear (elastic) portion of the curve, but offset from the origin by a specified strain value, most commonly 0.2% (or 0.002 strain). The stress at which this offset line intersects the stress-strain curve is defined as the 0.2% proof stress ([latex]\sigma_{0.2}[/latex]).

Este valor é uma medida prática e reproduzível do limite elástico do material. Significa que, se o material for submetido a uma carga até este nível de tensão e, em seguida, descarregado, sofrerá uma deformação permanente de 0,2%. Embora tenha ocorrido alguma deformação plástica, esta é considerada suficientemente pequena para ser aceitável em muitas aplicações estruturais. Esta convenção permite que os engenheiros projetem componentes utilizando materiais sem um ponto de escoamento definido, mantendo os mesmos princípios de segurança e confiabilidade dos materiais com um ponto de escoamento definido, garantindo que as estruturas não se deformem permanentemente sob as cargas de projeto.

UNESCO Nomenclature: 3322
Ciência dos materiais

Tipo

Propriedade do material

Interrupção

Substancial

Uso

Uso generalizado

Precursores

  • lei de elasticidade de Hooke
  • desenvolvimento da máquina de ensaio de tração
  • o conceito de estresse e tensão
  • a necessidade de caracterizar as propriedades mecânicas de novas ligas desenvolvidas no final do século XIX e início do século XX.

Aplicações

  • Especificação de materiais para ligas aeroespaciais
  • projeto de componentes automotivos
  • Cálculos de engenharia estrutural para edifícios e pontes
  • Controle de qualidade na produção de metais
  • finite element analysis (fea) material models

Patentes:

NA

Ideias de Inovação Potencial

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Related to: proof stress, offset yield strength, stress-strain curve, plastic deformation, elastic limit, tensile testing, materials science, ductility, 0.2% offset, yield point.

Contexto histórico

Prova de Estresse

1910
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1920
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1920
1922
1925-01-01
1910
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1922
1924
1927

(Caso a data seja desconhecida ou irrelevante, por exemplo, "mecânica dos fluidos", é fornecida uma estimativa aproximada de seu surgimento notável)

Princípios relacionados à invenção, inovação e tecnologia

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