AVALIAÇÃO DO COMPORTAMENTO EM FADIGA DE FIOS DE LIGAS COM MEMÓRIA DE FORMA NiTi EM REGIME DE FLEXÃO ALTERNADA
Magna Silmara de Oliveira Araújo1; Paulo César da Silva Sales1; Oscar Borges Melo1; Carlos José de Araújo1
1 Universidade Federal de Campina Grande
doi:10.20906/CPS/CON-2016-0592
Resumo
As Ligas com Memória de Forma (LMF) do sistema NiTi são as mais difundidas no mercado e podem ser encontradas em diversas aplicações que abrangem, principalmente, os campos de medicina e odontologia. No entanto, grande parte destas aplicações acontecem sob solicitações cíclicas ou variáveis, o que torna imprescindível o estudo da vida em fadiga destes tipos de materiais. Diante disto, o presente trabalho tem como objetivo analisar o comportamento em fadiga de fios de LMF NiTi na fase austenítica (superelásticos), com seção transversal circular (0,5 mm de diâmetro), submetidos a ensaios dinâmicos em flexão simples alternada (single cantilever) utilizando um equipamento de análise dinâmico mecânica (DMA). A vida em fadiga dos fios NiTi foi avaliada observando-se o 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 do módulo de elasticidade dos fios durante a ciclagem, para diferentes amplitudes de deformação. Observou-se, em geral, que o módulo de elasticidade sofre um pequeno aumento, entre 5% e 10% aproximadamente, durante os primeiros ciclos, tendendo, em seguida, a se estabilizar e permanecendo praticamente constante até iniciar um decaimento devido ao processo de ruptura cíclica. Além disso, o número de ciclos até a fratura dos fios NiTi dependem de forma direta da amplitude de deformação cíclica de ensaio, situando-se na faixa de 1000 a 120000 ciclos.
Palavras-chave: Ligas com Memória de Forma; Superelasticidade; Ligas Níquel-Titânio; Fadiga