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par vidros) são também susceptíveis a este tipo de falha. Além disto, ela é catastrófica e traiçoeira,
ocorrendo muito repentinamente e sem aviso.
Falhas de fadiga é do tipo frágil em natureza mesmo em metais normalmente dúteis, no
sentido de que existe muito pouca, se é que exista alguma, deformação plástica bruta associada com
a falha. O processo ocorre pela iniciação e propagação de trincas e ordinariamente a superfície de
fratura é perpendicular à direção de uma tensão de tração aplicada.
8.7 - TENSÕES CÍCLICAS
A tensão aplicada pode ser axial (tração-compressão), flexiva (dobramento), ou de torsão (torsiva)
em natureza. Em geral, 3 diferentes modos flutuantes de tensão-tempo são possíveis. Um está
representado esquematicamente por uma regular e senoidal dependência em relação ao tempo na
Figura 8.17a, onde a amplitude é simétrica ao redor de uma média de nível zero de tensão, por
exemplo, alterando a partir de uma tensão máxima de tração (σ max ) para uma tensão compressiva
mínima (σ min ) de igual magnitude; isto é referido como um ciclo de tensão revertido. Um outro tipo
denominado ciclo de tensão repetido, é ilustrado na Figura 8.17b; os máximos e mínimos são
assimétricos em relação ao nível de tensão zero. Finalmente, o nível de tensão pode variar
randomicamente em amplitude e frequência, como exemplificado na Figura 8.17c.
Também indicada na Figura 8.17b estão vários parâmetros usados para caracterizar o
ciclo de tensão flutuante. A amplitude da tensão se alternaao redor de uma tensão média σ m ,
definida como a média das tensões máxima e mínima no ciclo, ou
σ m = (σ max + σ min ) / 2 (8.11)
Além disso, a faixa de tensão σ r é justo a diferença entre σ max e σ min , isto é,
A amplitude da tensão σ a é justo a metade desta faixa de tensão, ou
σ r = σ max - σ min (8.12)
σ a = σ r / 2 = ( σ max - σ min ) / 2 (8.13)
Finalmente, a razão de tensão R é justo a razão de mínima e máxima amplitudes de tensão:
R = σ min / σ max (8.14)
Por convenção, tensões de tração são positivas e tensões de compressão são negativas. Por
exemplo, para ciclo de tensão revertido, o valor de R é -1.
8.8 - A CURVA S-N