Análise de falha de uma biela de automóvel

Abstract

Atualmente a indústria automobilística vem se destacando como um dos maiores expoentes na evolução de novas tecnologias, sempre em busca de inovações e melhorias visando uma melhor performance de seus produtos. Um dos materiais mais utilizados neste segmento são os materiais metálicos que compõem diversas partes de um automóvel. Dentre estes materiais se destaca o aço, material originado a partir do processamento do minério de ferro, que é encontrado de forma abundante na natureza. O aço é um material que assume inúmeras composições podendo ser combinado com os outros elementos químicos, formando as diversas ligas de aço cada uma com características especificas de propriedades como dureza, ductilidade, tenacidade, resistência mecânica, resistência à corrosão, condução térmica, entre outras. Estas inúmeras combinações de características possibilitam várias aplicações, como por exemplo, na indústria automobilística, que utiliza estes materiais na produção de diversas partes como lataria, chassi, carroceria, suspensão, freios além de partes internas de câmbios e motores automotivos. Este trabalho teve o objetivo de analisar o comportamento de um aço aplicado na construção de uma peça interna usada em motores automotivos. A biela é uma das peças que utiliza este material em sua construção, tendo como principal função a transformação do movimento retilíneo do pistão para movimento circular do virabrequim, que será transmitido para as rodas do veículo possibilitando o deslocamento do mesmo. O estudo foi conduzido com a aplicação de técnicas como análises microestruturais, ensaios mecânicos envolvendo testes de dureza, além de espectrometria visando confirmação da composição química do material. O estudo foi idealizado perante a verificação de deformações constantes em partes móveis de um motor submetidas a esforços cíclicos e que, em decorrência de uma determinada causa a ser estudada, sofreram deformações em sua estrutura.

Currently, the automobile industry has emerged as one of the greatest exponents in the evolution of new technologies, always looking for innovations and improvements aimed at better performance of its products. One of the most widely used material in this segment are metallic materials which make up different parts of an automobile. Among these materials highlights the steel material originating from the processing of iron, which is found abundantly in nature. The steel is a material that takes numerous compositions may be combined with other chemical components forming the various steel alloys each having specific characteristic properties such as hardness, ductility, toughness, mechanical strength, corrosion resistance, thermal conductivity, among other. These features allow numerous combinations of various applications, such as in the automotive industry, which uses these materials in the production of various parts such as bodywork, chassis, body, suspension, brakes as well as internal parts exchange and automotive engines. This study aimed to analyze the behavior of steel applied to the construction of internal parts for automotive engines. The connecting rod is one of the pieces that uses this material in its construction, the main function the transformation of rectilinear motion of the piston to the crankshaft circular motion, which will be transmitted to the wheels allowing the displacement of the same. The study was conducted with the application of techniques such as microstructural analysis, mechanical tests involving hardness tests, as well as aiming spectrometry confirmed the chemical composition of the material. The study was performed before the verification constant deformation in moving parts of an engine subjected to cyclic stresses and, because of a certain cause to be studied suffered deformations in its structure.