Qual o aço que é mais resistente a torção, capaz de suportar altas forçar sem torcer?

Question

Montarei um bloco retangular, com 1 metro de comprimento, 3centimetros de largura e 3 centimetros de altura, necessito de um material leve e que suporte forças absurdas sem tendência a torção. Não sofrerá tração, estiramento, apenas torção e mínima dobra.

Answer 1

Entendi que você precisa transmitir um movimento de rotação através de um eixo de seção quadrada, sem chavetas nas extremidades.
Você deve calcular o esfôrço de torção com base no trabalho a ser realizado pelo mecanismo que recebe o movimento. Caso isso seja muito complicado e o mecanismo já se encontre semi-pronto faltando apenas o eixo, a forma mais prática é você partir da potência do motor que já está instalado e do número de rotações por minuto que o eixo transmitirá.
Tratando-se de um eixo esbelto, como esse que você descreve e, se existirem solicitações intermitentes (trancos) o mecanismo poderá apresentar vibrações que acarretem esfôrcos adicionais de flexão sobre o eixo. Nesse caso, utilize um mancal "duplo deslizante' (bucha no eixo e esta dentro de um rolamento) para dar suporte central ao eixo.

O MATERIAL:

Conhecendo a potência transmitida, a seção de 3 x 3 cm e a rotação do eixo, calcule o MOMENTO DE TORÇÃO

Mt= 71.620 N/n (resultado em kg.cm)
N= potência em CV
n= RPM

Em seguida verifique o ângulo de torção para essa seção com base no comprimento, no peso próprio e no momento de inêrcia da seção. Se esse ângulo não passar de 1/4 de grau, tudo está correto.

Uma fórmula simplificada para eixos cilíndricos é o seguinte:

d (cm) = 14,4 x raíz cúbica de N/n
(para aplica-la num eixo quadrado utilize a relação dos momentos de inêrcia entre cilíndrico e quadrados de 3 cm)

VERIFIQUE se a seção resiste ao esforço de torção com aço laminado comum SAE 1045 (120 kg/cm2). No caso de ser insuficiênte, procure um aço de liga cromo-niquel com maior resistência (consulte o fornecedor Vilares). Se o aço com caracteísticas adequadas não existir no mercado, aí a coisa fica difícil pois deveria ser aumentada a seção do eixo, reprojetando o mecanismo.

OK?

Boa sorte!

Answer 2

se for só resistencia do aço use VM 40 que é o mesmo aço de chaveta,se for para usar para corte como pastilha use M2 .ok.

Answer 3

As pás do helicóptero são de titânio,talvez resolva.

Answer 4

Pelo que entendi voce deseja montar um dispositivo com uma barra de 1m de comprimento e 9cm2 de secção e que as unicas forças aplicadas serão de torção.
Voce deseja que esta barra suporte forças absurdas e neste caso pode-se entender absurdas como sendo infinitas.
Com base nas premissas acima posso afirmar que o material que voce deseja ainda não foi descoberto. Mas se voce deseja limitar esta força ao máximo possivel então o material adequado são as fibras de carbono.

Answer 5

Depende do torque empregado.
Voce pode usar tubo sem costura ST 52
Dependendo do caso, sem tratamento térmico, o aco usado na construcão CA-50 é muito resistente.
Materiais leves não possuem resistencias elevadas

Answer 6

É usado o VC 130 p/ matriz ou punção de estamparia a frio com dureza entre (58-65) HRC. VK 10E p/ ferramentas de fresar com dureza (64-67)HRC

Answer 7

Altas forças é relativo! Quanto de torque?

Answer 8

Rapaiz faz tanto tempo que estudei isso!!!

Acho que é o aço cinzento ou o aço temperado.

Um dos dois.

Answer 9

Os aços são ligas metálicas de ferro e carbono, com percentagens deste último variáveis entre 0,008 e 2,11%. Se distinguem dos ferros fundidos, que também são ligas de ferro e carbono, mas com teor de carbono entre 2,11 e 6,67%. A diferença fundamental entre ambos é que os aços, por sua ductibilidade, são facilmente deformáveis por forja, laminação e extrusão, enquanto que peças em ferros fundidos são fabricadas pelo processo de fundição.

Além dos componentes principais indicados, os aços incorporam outros elementos químicos, alguns prejudiciais , provenientes da sucata, do mineral ou do combustível empregado no processo de fabricação, como o enxofre e o fósforo.Outros são adicionados intencionalmente para melhorar algumas características do aço para aumentar sua resistência, ductibilidade,dureza ou outra, ou para facilitar algum processo de fabricação , como usinabilidade, é o caso de elementos de liga como o níquel, o cromo, o molibdênio e outros.

No aço comum o teor de impurezas (elementos além do Ferro e do Carbono) estará sempre abaixo dos 2%. Acima dos 2 até 5% de outros elementos já pode considerado aço de baixa-liga, acima de 5% é considerado de alta-liga. O Enxofre e o Fósforo são elementos prejudicais ao aço pois acaba por intervir em suas propriedade físicas deixando o aço quebradiço. Dependendo das exigências cobradas, o controle sobre as impurezas pode ser menos rigoroso ou então podem pedir o uso de um antisulfurante como o Magnésio e outros elementos de liga benéficos.

O aço inoxidável é um aço de alta-liga com teores de Cromo e de Níquel em altas doses (ultrapassam 20%)

O aço é atualmente a mais importante liga metálica, sendo empregado de forma intensiva em numerosas aplicações tais como máquinas, ferramentas, em construção, etc . Entretanto, sua utilização está condicionada a determinadas aplicações devido a vantagens técnicas que oferecem outros materiais como o alumínio no transporte por sua maior leveza e na construção por sua maior resistência a corrosão, o cimento ( mesmo combinado com o aço ) por sua maior resistência ao fogo, e os materiais cerâmicos em aplicações que necessitem elevadas temperaturas.

Ainda assim atualmente emprega-se o aço devido a sua nítida superioridade frente as demais ligas considerando-se o seu preço.Já que:

Existem numerosas jazidas de minerais de ferro suficientemente ricas, puras e fáceis de expolorar, além da possibilidade de reciclar a sucata.
Os procedimentos de fabricação são relativamente simples e econômicos, e são chamados de aciaria. Os aços podem ser fabricados por processo de aciaria elétrica, onde se utiliza eletrodos e processo de aciaria LD, onde se utiliza sopro de oxigênio no metal líquido por meio de uma lança.
Apresentam uma interessante combinação de propriedades mecânicas que podem ser modificados dentro de uma ampla faixa variando-se os componentes da liga e suas quantidades, mediante a aplicação de tratamentos.
Sua plasticidade permite obter peças de formas geométricas complexas com relativa facilidade.
A experiência acumulada na sua utilização permite realizar previsões de seu comportamento, reduzindo custos de projetos e prazos de colocação no mercado.
Tal é a importância industrial deste material que sua metalurgia recebe a denominação especial de siderurgia, e sua influência no desenvolvimento humano foi tão importante que uma parte da história da humanidade foi denominada Idade do ferro, que iniciou em 3500 a.C, e que ainda perdura.