1 – Um ensaio de fadiga foi conduzido onde a tensão media era de 50 MPa e a amplitude da tensão era de 225 MPa. a) Calcule os níveis de tensão Maximo e Mínimo b) Calcule a razão de tensão c) Calcule a magnitude do intervalo de tensão 2 – Uma barra de aço 1045 cilíndrica esta sujeita a um ciclo repetitivo de tensões de compressão e tração ao longo de seu eixo. Se a amplitude da carga for de 22000 N, compute o diâmetro mínimo permissível da barra que e necessário para assegurar que a falha por fadiga não ira ocorrer. Assuma um fator de segurança de 2,0. Dados – Figura abaixo
3 – Um bastão cilíndrico com diâmetro de 8,0 mm, fabricado a partir de uma liga de latão vermelho, esta sujeito a um ciclo de carregamento alternado de tração e compressão ao longo do seu eixo. Se as cargas de tração e compressão máximas são de 7500 N e – 7500 N, respectivamente, determine a sua vida em fadiga. Suponha que a tensão plotada na figura a seguir seja a amplitude de tensão.
4 – Os dados de fadiga para uma liga de latão são dados na seguinte tabela:
a) Faca um gráfico σ – N (amplitude x log numero de ciclos) 5 b) Determine a resistência à fadiga para 5 x 10 ciclos c) Determine a vida em fadiga para 200 MPa 5 – Um bastão cilindrico com diâmetro de 12,5 mm, fabricado a partir de uma liga 2014 –T6 (Fig) esta sujeito a um ciclo de carregamento repetido de tração e compressão ao longo do seu eixo. Calcule as cargas máxima e mínima que serão aplicadas para produzir uma vida em fadiga 7 de 1,0 x 10 ciclos. Suponha que a tensão plotada no eixo vertical seja a amplitude da tensão, e que os dados foram coletados para uma tensão media de 50 MPa.
6- Suponha que os dados de fadiga para a liga de latão no problema 4 tenham sido tomados a partir de ensaios torcionais, e que um eixo feito a partir desta liga deva ser utilizado para fabricar um acoplamento que será fixado a um motor elétrico que opera a uma rotação de 1500 rpm. Determine a amplitude de tensão torcional máxima possível para cada uma das seguintes durações da vida útil do acoplamento: a) 1 ano b) 1 mês c) 1 dia d) 2 horas
7 – Os dados de fadiga para um ferro fundido dutil são dados na seguinte tabela:
a) Faca um gráfico de σ x N(amplitude da tensão em função do logaritmo do numero de ciclos ate a fratura) usando os dados b) Qual o limite de resistência a fadiga para esta liga? c) Determine as vidas em fadiga para amplitudes de tensão de 230 MPa e 175 MPa 5 6 d) Estime as resistências a fadiga da liga em 2 x 10 e 6 x 10 ciclos. 8 – Suponha que os dados de fadiga do problema 7 (ferro fundido) tenham sido tomados para ensaios de dobramento x rotação, e que um bastão desta liga deva ser utilizado para construção de um eixo de automóvel que gira a uma velocidade rotacional media de 750 revoluções por minuto. Forneça as vidas úteis máximas para uma direção continua que são permissíveis para os seguintes níveis de tensão: a) 250 MPa b) 215 MPa c) 200 MPa d) 150 MPa 9 – Três corpos de prova idênticos, representados por A, B e C, são fabricados a partir de uma liga não ferrosa. Cada um esta sujeito a um dos ciclos de tensão maxima-minima listados a seguir; as freqüências são as mesmas para todos os três ensaios.
a) Classifique as vidas em fadiga desses três corpos de prova em or dem decrescente, da mais longa para a mais curta. b) Justifique a classificação usando um gráfico esquemático σ x N
