Tensões Residuais em um Eixo Circular

Em materiais elastoplásticos, a tensão residual pode se desenvolver quando o material sofre deformação plástica devido à alta tensão de cisalhamento ou grandes deformações.

Quando a carga externa é removida, as tensões internas sustentadas dentro do material do eixo são conhecidas como tensões residuais.

Traçando o diagrama de torque versus ângulo de torção, pode-se mostrar que o ângulo de torção não retorna a zero quando o torque é removido. Uma linha reta representa a descarga do eixo.

As tensões residuais em material elastoplástico são obtidas aplicando o princípio da superposição.

Primeiro, as tensões devido ao torque aplicado são consideradas na fase de carregamento e, em seguida, as tensões devido ao torque igual e oposto aplicado para descarregar o eixo são consideradas. A distribuição das tensões residuais no eixo é obtida pela adição desses dois grupos de tensões.

Plotando a tensão versus a distância radial, pode-se observar que algumas tensões residuais compartilham a mesma direção que as tensões originais, enquanto outras estão na direção oposta.