Qual é o ponto de rendimento?

O ponto de escoamento, também conhecido como resistência ao escoamento ou limite elástico, é um valor importante a ser considerado ao selecionar um material para aplicações de projeto e construção, principalmente quando há cargas ou tensões significativas sendo aplicadas. Um exemplo de como o valor é usado é ao construir uma estrutura com vigas de aço: torna-se necessário saber quanta tensão e peso as vigas podem suportar para construir uma estrutura sólida. O ponto de rendimento também é um fator-chave no processamento de metais, que normalmente envolve a exposição do metal a altas tensões durante o processo de fabricação.

Em aplicações de projeto, a resistência ao escoamento é frequentemente usada como limite superior para a tensão permitida que pode ser aplicada. É especialmente importante em aplicações de materiais que exigem tolerâncias dimensionais precisas a serem mantidas na presença de altas tensões e cargas. O ponto de rendimento é normalmente medido em libras por polegada quadrada (psi) ou Newtons por metro quadrado, também conhecido como pascal (Pa).

Tensão e deformação

A maior parte da matéria tem uma relação previsível e mensurável entre a tensão aplicada e a tensão resultante, ou deformação, que ocorre. Essa relação pode ser plotada em uma curva tensão-deformação , que geralmente mostra o ponto de escoamento. O ponto de escoamento define a tensão que causará o aparecimento de deformação permanente em um material.

• Deformação elástica : um material que é exposto a tração ou tração, experimentará tensão e alongamento, resultando em uma alteração dimensional. Em baixos níveis de estresse, essa tensão pode ser reversível. Isso significa que, depois que a tensão é removida, o material pode retornar às suas dimensões originais. Isso é conhecido como tensão elástica.


• Tensão plástica : Quando a tensão aplicada excede o ponto de escoamento, um material se deforma até o ponto em que não pode mais retornar às suas dimensões originais depois que a carga é removida. Isso é chamado de deformação plástica ou deformação plástica, que é o resultado do deslocamento permanente de átomos no material.

Materiais dúcteis e quebradiços

O ponto de rendimento é mais comumente usado com materiais dúcteis. Se um objeto ou material é dúctil, ele se deforma bastante antes de realmente fraturar. Ductilidade é uma medida de quanta deformação ocorre antes da falha completa. Esses materiais, como aço e alumínio, podem sofrer uma quantidade significativa de deformação plástica antes de uma falha desse tipo.

Materiais quebradiços, como concreto e vidro, têm elasticidade muito baixa e geralmente exibem pouca ou nenhuma deformação plástica antes da falha. Por esse motivo, a matéria frágil não tem um ponto de escoamento e tende a falhar imediatamente após um valor crítico de estresse ter sido excedido.