Efeito da presença de mossas na resistência à fadiga em fios da liga AA6201 T81

Abstract

O objetivo deste trabalho é avaliar experimentalmente a influência da presença de mossas (deformação plástica na superfície) na vida em fadiga de fios de um cabo condutor. Assim, a proposta deste projeto é o de isolar um dos fenômenos envolvidos no processo de falha por fadiga na ligação cabo-grampo. Na montagem cabo-grampo ocorre a competição de dois fenômenos de falha distintos:1) desgaste abrasivo do material, 2) fratura devido a presença da mossa. O segundo fenômeno, objeto de estudo desse trabalho, induz a concentração de tensão e agrava assim o processo de fretting pela presença do concentrador de tensão. Para isso foi desenvolvida uma metodologia experimental utilizando uma máquina de ensaio universal para realizar o procedimento de esticamento, de indução das mossas nos fios e de ensaio de fadiga dos mesmos, e posteriormente, avaliar experimentalmente o seu efeito sobre a vida/resistência do fio. As mossas serão induzidas através de um ensaio de compressão, de um fio sobre outro com uma angulação de aproximadamente 30º e sofrerá cargas de 2kN e 2,5kN no ponto de contato, induzindo assim uma deformação plástica na superfície do fio. Como a liga utilizada para realização desse projeto é a liga AA 6201 T81, que é uma liga mais dura (88HBn), as mossas geradas não são de grande escala e como a compressão é realizada a aproximadamente 30°, o formato da mossa é em elipse com uma proporção média de comprimento/ largura de 4:1. O objetivo é quantificar, de maneira experimental, a influência dessas mossas na vida em fadiga do fio, comparando com a vida em fadiga de um fio sem a presença da mossa. Para realizar essa comparação e quantificar o efeito da mossa na resistência a fadiga do fio, foi gerado uma curva S-N dos ensaios de fadiga realizados nos fios com as mossas. E comparando-se com a curva do fio sem a marca, foi observado uma considerável redução de resistência à fadiga do fio com as mossas em relação ao fio sem a mossa. É observado também um aumento dessa redução com o aumento da vida.