O que é um Teste de Fluência?

Um teste de fluência, às vezes chamado de teste de relaxamento de tensão, é usado para determinar a quantidade de deformação que um material experimenta ao longo do tempo sob uma carga de tração ou compressão contínua a uma temperatura constante. Os testes de fluência são fundamentais para materiais que precisam suportar certas temperaturas de operação sob carga. Para materiais como metais ou ligas, suas propriedades mudam significativamente em temperaturas mais altas ou mais baixas. Ao examinar os resultados de um teste de fluência, os engenheiros podem determinar a deformação esperada de um material e evitar falhas ao projetar novos sistemas para diferentes condições ambientais. Os testes de fluência são comumente realizados nos seguintes componentes e materiais:

Como Realizar um Teste de Fluência?

Para determinar as propriedades de fluência, um material é submetido a uma tensão ou compressão constante prolongada a uma temperatura elevada constante. Durante o teste, a deformação do material é registrada em intervalos de tempo específicos e os dados gerais são plotados em um diagrama de fluência versus tempo. A inclinação em qualquer ponto desta curva é conhecida como taxa de fluência, em que as unidades são expressas em termos de pol/pol/h ou porcentagem(%) de alongamento/h. Manter uma temperatura constante durante um teste de fluência é fundamental devido à possível expansão ou contração térmica do material.

Três Estágios do Teste de Fluência 

Os espécimes passam por três estágios diferentes durante um teste de fluência. O primeiro estágio é a fluência primária, onde a taxa de fluência começa aumentando rapidamente e depois diminui e diminui. O estágio secundário é onde a taxa de fluência permanece razoavelmente uniforme. Durante o estágio terciário, quando se espera que o espécime atinja seu ponto de ruptura, a taxa de fluência é muito mais acentuada do que no estágio secundário, culminando na falha do espécime. Se ocorrer falha, o tempo para ruptura é registrado. Se um espécime não fraturar dentro do período de teste de fluência, a recuperação da fluência pode ser medida.

Alguns exemplos de normas que exigem testes de fluência são ASTM E139, ASTM D2290, ASTM D2291 e ASTM D2294. Para obter mais detalhes sobre os procedimentos de teste, consulte essas normas.  

Como Determinar o Relaxamento de Tensão?

Para determinar o relaxamento de tensão de um material, o espécime é deformado em uma determinada quantidade e a diminuição da tensão é registrada durante um período prolongado de exposição a uma temperatura elevada constante. A taxa de relaxamento de tensão é a inclinação da curva em qualquer ponto.