Estudo experimental do comportamento térmico e dinâmico de fios de liga com memória de forma NiTi em regime superelástico.
As Ligas com Memória de Forma (LMF) devem seu comportamento único a uma transformação de fase reversível entre duas estruturas cristalinas: martensita (baixa temperatura e menor rigidez) e austenita (alta temperatura e maior rigidez). Essa transformação pode ocorrer em consequência de dois estímulos...
| Autor: | |
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| Tipo de documento: | dissertação |
| Estado: | Versão publicada |
| Data de publicação: | 2014 |
| País: | Brasil |
| Recursos: | Universidade Federal de Campina Grande (UFCG) |
| Repositório: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG |
| Idioma: | português |
| OAI Identifier: | oai:dspace.sti.ufcg.edu.br:riufcg/505 |
| Acesso em linha: | https://dspace.sti.ufcg.edu.br/handle/riufcg/505 |
| Access Level: | Acceso aberto |
| Palavra-chave: | Ligas com Memória de Forma NiTi Superelasticidade. Comportamento dinâmico - fios de liga Shape Memory Alloys Superelasticity NiTi alloy wires Engenharia Mecânica. |
| Resumo: | As Ligas com Memória de Forma (LMF) devem seu comportamento único a uma transformação de fase reversível entre duas estruturas cristalinas: martensita (baixa temperatura e menor rigidez) e austenita (alta temperatura e maior rigidez). Essa transformação pode ocorrer em consequência de dois estímulos diferentes: uma mudança de temperatura ou aplicação de tensão mecânica, ambos acima de valores críticos característicos desses materiais. Do segundo caso resulta o fenômeno da superelasticidade, que é a capacidade de recuperar totalmente a deformação após o carregamento e descarregamento mecânico na fase de mais alta temperatura (austenita). No decorrer dessa deformação ocorre a transformação de fase induzida por tensão da austenita para a martensita. Esta transformação é exotérmica e tende a se estabilizar após certo número de ciclos de deformação. Estudos sobre as propriedades dinâmicas das LMF mostram que o comportamento superelástico é dependente da taxa de deformação, ou em outras palavras, da frequência de excitação. Este comportamento resulta da combinação complexa entre tensão mecânica, temperatura e taxa de dissipação do calor latente gerado no material. Observou-se também que altas frequências diminuem a capacidade de dissipação de calor latente, resultando no aumento de temperatura do material e valores de tensão de transformação de fase maiores. Considerações como estas são importantes para a modelagem do comportamento dinâmico do material, aplicável, por exemplo, em sistemas de absorção de vibração de construções civis. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho é estudar experimentalmente a influência da frequência sobre o comportamento dinâmico superelástico de fios de LMF Ni-Ti pré-estabilizados, assim como os efeitos da geração de calor sobre as propriedades mecânicas avaliadas. Os testes realizados corresponderam a ensaios dinâmicos de tração uniaxial em fios superelásticos de LMF Ni-Ti com variação de freqüência e simultâneo acompanhamento de temperatura do material, usando uma máquina de ensaios da marca MTS modelo MTS 793 series. |
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