DETERMINAÇÃO EXPERIMENTAL DO LIMITE DE FADIGA DE UM AÇO CARBONO TREFILADO À FRIO UTILIZANDO O MÉTODO TERMOGRÁFICO

Abstract

The objective of this work is to determine the fatigue limit of a cold-drawn carbon steel, according to the thermographic method proposed by Risitano, using the relation between stress amplitude and temperature increasing rate during the cyclic loading application. For this, rotating bending fatigue tests are performed on standardized specimens, under different stress amplitudes and continuously monitored by an infrared camera to measure the temperature variation on the specimen’s surface during loading application. In order to confirm the thermography result, the traditional method from Nixon (commonly known as staircase) is also used. The results show that Risitano’s thermographic method has a good performance when compared to the reference one, in addition to the ability to be implemented in a shorter time and with fewer specimens, proving to be fast and efficient in determining the fatigue limit of the material used.

O presente trabalho tem como objetivo determinar o limite de fadiga de um aço carbono trefilado a frio, de acordo com o método termográfico proposto por Risitano, utilizando a relação entre amplitude de tensão e taxa de aumento de temperatura durante a aplicação de carregamentos cíclicos. Para isso, ensaios de fadiga sob flexão rotativa são realizados em corpos de prova padronizados, sob diferentes amplitudes de tensão e monitorados continuamente por uma câmera infravermelha para se medir a variação da temperatura na superfície dos mesmos, durante a aplicação dos carregamentos. Com o objetivo de confirmar o resultado obtido com a termografia, o método tradicional de Nixon (comumente conhecido como staircase) também é utilizado. Os resultados mostram que o método proposto por Risitano apresenta bom desempenho quando comparado ao de referência, além de ter sido implementado em menos tempo e com menor número de corpos de prova, provando ser rápido e eficiente na determinação do limite de fadiga do material utilizado.