Desenvolvimento de uma câmara criogênica de baixo custo para a realização de ensaios mecânicos de tração sob condições de temperatura subzero

Abstract

Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um equipamento capaz de simular condições estáveis de temperaturas subzero para realização de ensaios mecânicos. Devido ao elevado custo de equipamentos comerciais com a mesma finalidade, foi proposta a criação de um aparato, a partir da utilização de componentes de baixo custo e de um software controlador. Após a bem sucedida confecção do equipamento, foram realizados testes que comprovaram o controle estável de temperaturas negativas até -170°C, com desvio máximo de ±1,4°C na isoterma. Foram também realizados ensaios de tração em um aço ASTM A36 nas temperaturas: ambiente, 0°C, -50°C e -100°C, com a finalidade de demonstrar a funcionalidade e a eficácia do equipamento na área de ensaios mecânicos dos materiais. Os resultados obtidos foram analisados e comparados com dados da literatura sobre o comportamento mecânico de diferentes aços em baixas temperaturas. O aparato viabiliza pesquisas e estudos em diversas áreas do conhecimento que necessitam simular condições estáveis em baixas temperaturas, como, por exemplo, avaliações de comportamento mecânico de materiais a serem utilizados em regiões de clima desfavorável.