O ensaio de dobramento é indicado em geral para componentes que serão efetivamente submetidos a operações de dobramento ou flexão em serviço. As normas recomendam o procedimento específico para vários tipos de componentes e materiais.
Entre as aplicações usuais estão:
- Barras para construção civil
- Barras soldadas para finalidades de qualificação de solda e de soldadores
- Pequenos componentes para uso em micro-eletrônica
- Peças acabadas como parafusos e pinos
Das aplicações mencionadas foram detalhadas abaixo as mais comuns, que são os testes para barras de construção civil e para barras soldadas.
Ensaio de barras para uso em construção civil
Barras de aço para armação de concreto e outras finalidades são vastamente utilizadas na construção civil. Usualmente estas barras são submetidas a dobramento durante sua aplicação. Portanto é rotineira a aplicação do teste de dobramento para este tipo de componente.
O ensaio de dobramento de barras para a construção civil utiliza um ângulo de dobramento de 1800. O diâmetro do cutelo depende da classificação da barra.
Configuração do ensaio de dobramento de vergalhão
A norma brasileira classifica as barras de acordo com o valor da resistência ao escoamento nas categorias CA-25, CA-40, CA-50, e CA-60. O número 25 significa tensão limite de escoamento de 250MPa, e respectivamente 400MPa, 500MPa e 600 MPa para as barras 40, 50 e 60. De acordo com o processo de fabricação, barras da classe A (segunda letra da especificação) são laminadas a quente sem posterior deformação a frio e apresentam patamar de escoamento.
Para as barras descritas acima o diâmetro do cutelo para o ensaio de dobramento varia de 2 a 5 vezes o diâmetro nominal da barra, proporcionalmente à tensão limite de escoamento. O ensaio é do tipo semiguiado( ver figura acima). Para a provação da barra, não devem aparecer fissuras ou fendas na região de tração.
Ensaio de dobramento em peças soldadas
O ensaio de dobramento de peças soldadas tem o objetivo de qualificar a solda, o soldador e o processo de soldagem. O dobramento pode ser livre ou guiado dependendo dos objetivos do ensaio. Para a verificação da qualidade da solda o dobramento é em geral guiado.
Os corpos de prova são extraídos de tubos ou chapas soldadas e devem obedecer as dimensões estabelecidas por norma. Em geral a largura do corpo de prova é uma vez e meia a sua espessura. O ângulo de dobramento é de 1800 para todos os testes.
O alongamento das fibras externas é medido sobre a largura da solda antes do teste, L0. No final do teste a largura atinge um valor L, resultando pra o alongamento o valor indicado na figura.
Corpo de prova soldado e linhas de medição
O resultado do teste é novamente feito pela observação da existência ou não de fissuras e fendas na região tracionada do corpo de prova. Defeitos com dimensões acima de 3mm de comprimento são causa para rejeição. Fissuras que ocorram nas arestas não são consideradas para rejeitar a peça, exceto se provenientes de inclusões ou outros defeitos internos.
A solda deve ser testada em diferentes posições para efeitos de qualificação. Para soldas de topo e teste de qualificação de soldadores, o eixo do corpo de prova pode ser orientado transversamente ou paralelamente à direção do cordão de solda.
Para espessuras do material abaixo de 12mm , os corpos de prova são testados nas duas posições, com a face e com a raiz da solda em tração. Materiais com mais de 12mm de espessura normalmente são testados por flexão lateral (ver figura abaixo).
Para espessuras muito grandes é permitido o teste com corpos de prova obtidos por fracionamento, desde que toda a espessura seja coberta.
A maioria das especificações de solda requer a execução de pelo menos dois testes de raiz e dois testes de face, ou quatro testes laterais para cada peça com solda de topo.
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