Análise experimental do comportamento em fadiga de fios superelásticos de ligas com memória de forma NiTi em flexão simples alternada

Resumo

O presente trabalho tem como objetivo analisar o comportamento em fadiga de fios superelásticos de Liga com Memória de Forma (LMF) NiTi com seções transversais circular e retangular, submetidos a ensaios dinâmicos em modo de flexão simples (single cantilever) utilizando um equipamento de análise dinâmico - mecânica (DMA). A vida em fadiga dos fios NiTi foi avaliada por meio do número de ciclos até a ruptura em função das amplitudes de deformação aplicadas durante o processo de ciclagem mecânica. Adicionalmente, a fadiga funcional foi avaliada por meio do acompanhamento da evolução da força aplicada em função do número de ciclos para diferentes amplitudes de deformação. Observou-se, em geral, que a força sofre um leve aumento, de aproximadamente 5%, durante os primeiros ciclos, tendendo a se estabilizar e permanecendo praticamente constante até iniciar um decaimento devido ao processo de ruptura cíclica. Constatou-se também, através das curvas de Wöhler, que o fio de seção circular possui uma vida em fadiga superior àquela do fio de seção retangular. Além disso, o número de ciclos até a fratura dos fios NiTi dependem de forma direta da amplitude de deformação cíclica, situando-se na faixa de 103 a 105 ciclos, caracterizando uma fadiga de baixo ciclo.