Simulação de comportamento mecânico de corpos de prova usados em ensaios de corrosão sob tensão

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Habib, Anderson Závoli
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Centro de Tecnologia e Ciências::Instituto Politécnico; Brasil; UERJ; Programa de Pós-Graduação em Modelagem Computacional
• Palavras-chave em Português: Finite elements; Stress corrosion cracking; U-forming; Corrosão; Métodos de simulação; Deformações (Mecânica); Tensões residuais; Deformações e tensões; ANSYS; ASTM G30-97 (2016); Corrosão sob tensão; Dobramento em U; Elementos finitos; ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::MECANICA DOS SOLIDOS::ANALISE DE TENSOES
• Link de acesso: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/16411

O presente trabalho utiliza o software ANSYS para estudar as três etapas descritas na norma. Adicionalmente estudou-se a influência dos coeficientes de atrito, comparou se a modelagem do processo em 3D ou na hipótese de deformações planas e se comparou o processo em 3 etapas com outro descrito na norma em uma etapa única. O coeficiente de atrito aumenta, principalmente, as tensões da fase do dobramento e eleva a recuperação elástica do corpo de prova, mas para o aparafusamento não ocorre grande variação. As tensões na região convexa variaram para cada fase com valores na fase 1 de 790 MPa, fase 2 de -300 MPa e na fase 3 de 273 MPa. Já para região côncava as tensões para fase 1, 2 e 3 são - 580MPa, 535 MPa e - 197 MPa. Observou-se que o dobramento em um estágio possui tensões trativas na região central da face côncava do corpo de prova U e tensões compressivas na face convexa, devido à deformação plástica localizada na região do dobramento. A carga foi quatro vezes maior do que na amostra com três estágios e o estreitamento foi semelhante. O modelo 2D apresentou comportamento semelhante na distribuição das tensões com o 3D, porém com diferenças nos valores das tensões. A simulação mecânica do dobramento do aço API 5L X70 segundo a norma ASTM G30-97 (2016) é importante para análise do estado de tensão que se encontra no corpo de prova antes do ensaio de corrosão sob tensão.