Curva de carga e deslocamento: os erros de leitura mais comuns

A mesma curva sustenta um laudo certo e um laudo errado, dependendo de quem lê. Cinco leituras que aparecem em laboratório e o que cada uma distorce.

A máquina mede força e deslocamento. Todo o resto, módulo de elasticidade, limite de escoamento, resistência máxima, é leitura da curva. Por isso a mesma corrida sustenta um laudo certo e um laudo errado, dependendo de quem interpreta.

Estes cinco erros aparecem com frequência, e nenhum deles dá alarme na tela.

1. O pé da curva lido como regime elástico

O começo de quase toda curva tem um trecho mole: a garra acomodando, a folga do dispositivo fechando, o corpo de prova alinhando. Não é o material deformando.

Quem traça a reta do módulo de elasticidade em cima desse trecho encontra um material bem mais flexível do que ele é. O erro é sistemático e sempre para o mesmo lado.

A correção é padrão: descartar a acomodação e ajustar a reta na parte francamente linear da curva.

2. Deslocamento do travessão lido como deformação da amostra

Este é o mais caro dos cinco. O deslocamento que a máquina registra inclui tudo o que se move: o corpo de prova, a garra, o dispositivo e a própria máquina cedendo sob carga.

Para resistência máxima isso não atrapalha, porque força é força. Para módulo de elasticidade e para alongamento, atrapalha muito, e o valor sai menor que o real.

Quando a norma pede esses parâmetros com rigor, a medição de deformação tem que sair de um extensômetro preso ao corpo de prova, não do travessão.

3. Carga comparada em vez de tensão

Duas amostras do mesmo material com seções diferentes entregam curvas de altura diferente, e quem compara em newton conclui que um lote é melhor que o outro.

Só que a comparação entre materiais se faz em tensão, que é força dividida pela área da seção. A conversão depende de a seção ter sido medida antes do ensaio, com a amostra na mão, e não estimada pelo desenho.

4. A escala escondendo o escoamento

Gráfico com eixo ajustado para caber a ruptura inteira comprime o começo da curva, e o patamar de escoamento some visualmente. Em material que tem escoamento definido, ele está lá.

Antes de concluir que o material não escoa, amplie a região inicial. Boa parte dos escoamentos desaparecidos reaparece na escala certa.

5. Ruptura fora da região útil aceita como válida

Amostra que rompe dentro da garra, ou logo na saída dela, produz uma curva de aparência normal e um número que não é do material. É o assunto do artigo sobre a escolha da garra, e entra aqui porque o defeito chega até você pela curva.

A conferência é física, não gráfica: olhe onde a amostra partiu antes de aceitar o ensaio.

O que reduz os cinco de uma vez

Quatro desses erros são de leitura manual, e caem quando o cálculo dos parâmetros está dentro do software que roda o ensaio, com o método da norma configurado e cada corrida gravada com data e identificação. O que sobra para a pessoa é o julgamento, que é onde ela deve estar.

Para o passo anterior a este, como a curva se forma e o que cada região significa, o caminho é o artigo sobre o ensaio de tração.