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Ensaio de barras e varas

Barras e varas são produtos longos cilíndricos ou com arestas com seções transversais de até 240 x 320 mm² e com múltiplas aplicações no segmento de laminação e de forjaria: como produto de partida para fios-máquina e perfis, bem como para peças forjadas na indústria automotiva, tais como bielas, árvores de manivela e estradas de ferro ou também eixos de geradores e de turbinas na engenharia energética; como produtos finais na construção de pontes e construção naval, bem como na construção de aparelhos e cisternas.

Com relação à utilização, são inúmeras as aplicações nas características tecnológicas e mecânicas: de alta resistência para materiais estruturais a ductibilidade para os processos de conformação subsequentes.

Ensaios de tração Ensaios de dureza ENSAIOS DE FADIGA E DE MECÂNICA DA FRATURA Aço para concreto Brochura de metal

Ensaios de tração em barras e varas

Ensaios de tração em barras e varas são executados principalmente em conformidade com as normas internacionalmente reconhecidas e amplamente utilizadas ISO 6892-1 e ASTM E 8. A norma ISO 6892-1 é simultaneamente e com o mesmo teor também uma norma europeia (EN ISO 6892-1) e, portanto, também válida nos países da União Europeia (por ex. na Alemanha como DIN EN ISO 6892-1). Dependendo da forma ou normas de produção definidas, o produto é retirado da amostra e preparado para o teste de tração. As seções dos produtos podem ser usadas diretamente no teste, se o corte transversal do produto o permitir. As forças necessárias atingem rapidamente valores superiores a 2.500 kN. A ZwickRoell possui sistemas específicos bem-sucedidos para cada cliente até 5.000 kN. Em certos casos, são colocadas exigências especiais aos apoios e aperto das amostras. Para tal, a ZwickRoell desenvolve não só novos apoios de amostras, mas também novas técnicas, de modo que as amostras não falhem antecipadamente devido aos efeitos do aperto.

A ISO 6892-1 e a ASTM E 8 permitem desde 2009 o controle e a regulagem automáticos da velocidade de ensaio por intermédio da velocidade de deformação (também chamada de taxa de deformação). As tolerâncias exigidas nas normas para o controle da velocidade de deformação (especialmente as do controle de velocidade de deformação “closed loop“) podem ser, muito bem atendidas com os dois extensômetros, makroXtens e laserXtens.

Teste de tração em metais
ISO 6892-1
para Teste de tração em metais
Teste de tração em metais
ASTM E8
para Teste de tração em metais
Ensaio de tração em metal a temperatura elevada
ISO 6892-2
para Ensaio de tração em metal a temperatura elevada

Diferentes arranjos de ensaio para ensaios de tração em barras e varas

Nos ensaios de tração em barras e varas as forças de tração necessárias alcançam rapidamente valores superiores a 2.500 kN. A ZwickRoell possui sistemas específicos bem-sucedidos para cada cliente até 5.000 kN. Em certos casos, são colocadas exigências especiais aos apoios e aperto das amostras. Para tal, a ZwickRoell desenvolve não só novos apoios de amostras, mas também novas técnicas, de modo que as amostras não falhem antecipadamente devido aos efeitos do aperto.

Os suportes hidráulicos de amostras de fechamento paralelo da ZwickRoell providenciam permanentemente a fixação e condução perfeitas das amostras durante todo o ensaio. O escorregamento da amostra nos suportes hidráulicos de amostra pode ser evitado em todos os casos. A medição de deformação em conformidade com a norma é feita nos extensômetros na maioria das vezes automáticos com ou sem contato. A solução clássica e comprovada durante muitos anos para um extensômetro para o ensaio de amostras de chapa reforçada é o makroXtensl. Ele une em virtude de sua construção mecânica alta resolução e alta exatidão com robustez muito elevada mesmo em ambientes adversos. Em virtude da construção mecânica muito robusta a medição de deformação pode ser executada continuamente até a ruptura da amostra. Dessa forma é possível a determinação automática da deformação na ruptura , sem necessidade do processo trabalhoso de rasgo inicial da amostra e medição manual após a junção dos restos de amostra.

A solução inovadora para a medição de deformação até a fratura da amostra é o laserXtens, que atende perfeitamente aos requisitos da norma (ISO 6892-1, ASTM E 8 assim como ISO 9513 e ASTM E 83) para barras e varas. O laserXtens não necessita de marcações sobre a amostra; em virtude do princípio de medição o laserXtens pode aproveitar como marcações o desenho feito pelo próprio feixe de luz laser sobre a superfície. A avaliação ótica de referida “auto-marcação“ é feita de modo que mesmo crostas de solda e o ocasional estouro de crostas de solda não afetam a “auto-marcação“.

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Produtos para ensaios de tração em barras e varas

Ensaio de dureza em barras e varas

Ensaios de dureza em barras e varas são utilizados para a caracterização de estruturas (ensaio de micro-dureza), para a determinação da dureza da superfície e também para uma estimativa da resistência. Assim, são aplicados os mais diversos métodos com forças de ensaio muito pequenas e muito grandes. Adicionalmente são aplicados outros métodos ou normas para determinadas áreas de aplicação (por ex. para áreas de aplicação na indústria aeroespacial a norma europeia EN 2002-7).

O ensaio de dureza é realizado frequentemente e correlacionado com outras características, uma vez que é simples, rápido e confiável.

Ensaio Rockwell em metal
ISO 6508
para Ensaio Rockwell em metal
Ensaio de dureza Vickers em metal
ISO 6507, ASTM E92, ASTM E384
para Ensaio de dureza Vickers em metal
Ensaio de dureza conforme Brinell em metais
ISO 6506, ASTM E10
para Ensaio de dureza conforme Brinell em metais
Ensaio de resfriamento da extremidade / Ensaio Jominy - aço
ISO 642, ASTM A255
para Ensaio de resfriamento da extremidade / Ensaio Jominy - aço

Durômetros para ensaio em barras e varas

Para todos os processos necessários para o ensaio de dureza, a ZwickRoell possui máquinas de ensaios de dureza correspondentes em sua gama de produtos, especialmente testadores de Jominy automatizados.

O portfólio de produtos ZwickRoell disponibiliza para todos os métodos máquinas e equipamentos para ensaios de dureza. As máquinas e os equipamentos para ensaios de dureza da ZwickRoell atendem às normas internacionais usuais e também podem ser calibrados em conformidade com as respectivas normas internacionais. A ZwickRoell é acreditada como laboratório de calibração pela DAkkS para a calibração de máquinas para ensaios de dureza.

Um aspecto do ensaio de dureza é verificar e assegurar a dureza global média das chapas metálicas após a laminação. A laminação é um processo termomecânico por meio do qual além da regulagem da espessura da chapa também propriedades mecânicas são determinadas. Para este ensaio de dureza são utilizados métodos de ensaio de dureza que trabalham com forças maiores para fazer a média por meio da estrutura às vezes grossa. Portanto, preferencialmente são utilizados o método de Brinell ou ou método de Rockwell. No caso de barras e varas não é rara a utilização de equipamentos de ensaio de dureza portáveis os quais podem ser aplicados no local na peça original.

Outro aspecto do ensaio de dureza é a verificação da estrutura com ensaios de dureza em componentes estruturais. Em decorrência do baixo tamanho dos componentes estruturais são utilizadas aqui máquinas para ensaio de dureza com forças pequenas até muito pequenas, normalmente equipamentos estacionários para ensaios de micro-dureza cujas dimensões e profundidades de indentação podem ser adaptadas às dimensões dos componentes estruturais por intermédio das forças de indentação

Produtos para ensaio de dureza em barras e varas

Ensaios de fadiga e ensaios de mecânica de fratura em barras e varas

Ensaio de fadiga / ensaio Wöhler
DIN 50100
para Ensaio de fadiga / ensaio Wöhler
Ensaios de Low Cycle Fatigue (LCF)
ISO 12106, ASTM E606
para Ensaios de Low Cycle Fatigue (LCF)
Mecânica da fratura Crescimento da trinca da/dN e valor de limite
ASTM E647
para Mecânica da fratura Crescimento da trinca da/dN e valor de limite
Mecânica da fratura: fator de intensidade de tensão crítico K1C
ASTM E399
para Mecânica da fratura: fator de intensidade de tensão crítico K1C

Ensaio de dureza em barras e varas

A utilização dos produtos na engenharia de tráfego e energética impõem exigências especiais na segurança dos produtos e aos seus componentes. Nos ensaios de fadiga, são determinados os valores característicos de durabilidade estrutural e resistência à fadiga. Estes são importantes no que diz respeito à segurança com relação à escolha do material e construção de peças. As amostras são testadas sob condições de cargas cíclicas e sob cargas de tração-compressão alternadas. A Zwick oferece máquinas padrão de ensaio de resistência à fadiga com um acionamento eletromagnético até 1.000 kN. A maior máquina de ensaio servo-hidráulica em funcionamento atinge forças de 5.000 kN.

  • Equipamentos robustos e servo-hidráulicos, comprovados na prática
  • Equipamentos robustos com acionamento eletromagnético por ressonância
  • Fixações de amostras para todos os testes relevantes
  • Regulagem, controle, avaliação desenvolvidos e construídos/programados pela ZwickRoell

Ensaios de fadiga em barras e varas

O comportamento de produtos redondos sob torção é de especial interesse.No caso estático, a ZwickRoell oferece acionamentos que, em combinação com máquinas de teste de materiais, aplicam torques na amostra e determinam os 1valores característicos correspondentes.Deste modo, é possível sobrepor , mais eixos de força e testar o material de acordo com a sua utilização.No caso do teste de fadiga sob elevadas cargas cíclicas de torque, pode-se atingir frequências superiores a 200 Hz em combinação com dispositivos especiais no executor de altas frequências (Vibrophore).Devido à utilização de condições de ressonância, o ensaio não só é rápido, mas também econômico devido ao baixo consumo de energia.Em combinação com os vibrophores obtêm-se as vantagens de

  • Construção de dispositivos de acordo com as especificações do cliente
  • Ensaio rápido
  • Alta eficiência energética
  • Manutenção muito reduzida

Produtos para ensaios de fadiga em barras e varas

Ensaio de concreto armado

Uma vez que o concreto possui muita resistência à pressão, mas pouca resistência à tração, ele é reforçado com aço embutido. Os vergalhões são principalmente produzidos com um diâmetro entre 5 mm a 60 mm. Os diâmetros menores são posteriormente transformados em esteiras ou treliças antes de o concreto ser derramado para o seu interior no local.

Um desafio especial é o teste destes aços nervurados, uma vez que, além dos cortes transversais, não se realiza mais nenhuma preparação mecânica das amostras.

Ensaio de concreto armado
EN ISO 15630-1, ASTM E488, BS 4449
para Ensaio de concreto armado
Ensaio de esteiras soldadas e armações treliçadas
ISO 15630-2
para Ensaio de esteiras soldadas e armações treliçadas

Produtos para ensaios em aço para concreto

Outros ensaios para barras e varas

Ensaio de impacto Charpy em metal
ISO 148-1
para Ensaio de impacto Charpy em metal
Ensaio de impacto Charpy em metal
ASTM E23
para Ensaio de impacto Charpy em metal

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