As descobertas de novas jazidas de petrÃleo com Ãndices de acidez cada vez maiores fizeram com que as unidades de refino de Ãleos crus utilizassem instalaÃÃes modificadas e adaptadas para essa condiÃÃo. Visando aumentar a resistÃncia à corrosÃo e a reduzir o risco de falha durante a operaÃÃo sÃo empregados os aÃos liga do tipo Cr-Mo, A-213 T-9 (9%Cr e 1%Mo) nos tubos de fornos nas usinas de refino configurando os tubos ASTM A335 GR P 9, conforme API RP-530, projetados para serviÃo contÃnuo em meios contendo sulfeto e elevada temperatura. Esses tubos sÃo revestidos internamente com alumÃnio e soldados atravÃs do processo de soldagem TIG, tendo como passe raiz liga de nÃquel, Inconel 625, vareta ER-NiCrMo-3 e preenchimento com eletrodo E 505. Dessa forma, estudou-se o comportamento da liga de nÃquel depositada na uniÃo dos tubos, suas propriedades e realizou-se a caracterizaÃÃo de fases presentes no material apÃs o envelhecimento. Para isto, utilizou-se amostras de 02 tubos A-213 T-9 revestidos com alumÃnio e unidos por solda nas mesmas condiÃÃes dos tubos dos fornos das unidades de refino de petrÃleo. As amostras foram expostas as temperaturas no intervalo de operaÃÃo (500ÂC à 700ÂC) por perÃodos de 10h, 100h, 500h e 1000h. / The discoveries of new oil deposits with right rates acidity caused the refining units of crudes use facilities modified and adapted to this condition. In order to increase the corrosion resistance and reduce the risk of failure during the operation are used alloy steels of type Cr-Mo, A-213 T-9 (9%Cr e 1%Mo) in the tubes in refining plants configuring tubes ASTM A335 GR P 9, as API RP-530, designed for continuous service in media containing sulfide and high temperature. These tubes are coated with aluminum and welded by TIG welding process, with the root password nickel alloy, Inconel 625, welding rod ER-NiCrMo-3 and fill electrode E 505. Thus, it studied the behavior of nickel alloy deposited on the union of the tubes, their properties and has been the characterization of phases present in the material after aging. For this, we used samples from 02 tubes A-213 T-9 coated with aluminum and welded together under the same conditions of the tubes of the furnaces of the units of petroleum refining. The samples were exposed to temperatures in the range of operation (500  C to 700  C) for periods of 10h, 100h, 500h e 1000h.

As superligas a base de níquel apresentam limitações para uso em temperaturas acima de 600 °C. Por este motivo, os revestimentos protetivos podem ser usados como barreiras para evitar a propagação de nucleação e fissuras. O presente trabalho tem por objetivo avaliar as propriedades mecânicas em altas temperaturas de amostras nitretadas por plasma da superliga INCONEL 625 foram realizados ensaios de tração e fluência em amostras com e sem tratamento. Nos ensaios de tração, nas temperaturas de 200 a 700 °C, o material apresentou uma oscilação nos valores de tensão a partir do início da deformação plástica. Este comportamento da curva tensão-deformação serrilhada pode estar associado com a difusão de um soluto intersticial ou pela difusão de átomos substitucionais ou pelo envelhecimento da deformação dinâmica (DSA). Em 600 °C, o aumento da taxa de deformação promoveu um aumento da amplitude e da frequência de oscilação da tensão. Sob níveis de tensões intermediários ou elevados o mecanismo de fluência dominante da liga Inconel 625 foi por escorregamento de discordâncias mostrando-se semelhante ao de muitos metais puros e ligas de soluções sólidas. / Nickel-based superalloys have limitations for use at temperatures above 600 °C. For this reason, protective coatings can be used as barriers to avoid both nucleation and crack propagation. Thus, to evaluate the mechanical properties at high temperatures of plasma nitrided samples of the INCONEL 625 superalloy, tensile and creep tests were performed on samples with and without treatment. In the tensile tests at temperatures of 200 to 700 °C the material showed an oscillation in the tension values from the beginning of the plastic deformation. This behavior of the serrated strain-strain curve may be associated with the diffusion of an interstitial solute or by the diffusion of substitutional atoms or by dynamic strain aging effect. At 600 °C, the increase in strain rate promoted an increase of the amplitude and oscillation frequency of the stress. Under levels of intermediate of elevated stresses, the dominant creep mechanism of the Inconel 625 alloy was like that of many pure metals and alloys of solid solutions which is by slippage of dislocations.

As superligas a base de níquel apresentam limitações para uso em temperaturas acima de 600 °C. Por este motivo, os revestimentos protetivos podem ser usados como barreiras para evitar a propagação de nucleação e fissuras. O presente trabalho tem por objetivo avaliar as propriedades mecânicas em altas temperaturas de amostras nitretadas por plasma da superliga INCONEL 625 foram realizados ensaios de tração e fluência em amostras com e sem tratamento. Nos ensaios de tração, nas temperaturas de 200 a 700 °C, o material apresentou uma oscilação nos valores de tensão a partir do início da deformação plástica. Este comportamento da curva tensão-deformação serrilhada pode estar associado com a difusão de um soluto intersticial ou pela difusão de átomos substitucionais ou pelo envelhecimento da deformação dinâmica (DSA). Em 600 °C, o aumento da taxa de deformação promoveu um aumento da amplitude e da frequência de oscilação da tensão. Sob níveis de tensões intermediários ou elevados o mecanismo de fluência dominante da liga Inconel 625 foi por escorregamento de discordâncias mostrando-se semelhante ao de muitos metais puros e ligas de soluções sólidas. / Nickel-based superalloys have limitations for use at temperatures above 600 °C. For this reason, protective coatings can be used as barriers to avoid both nucleation and crack propagation. Thus, to evaluate the mechanical properties at high temperatures of plasma nitrided samples of the INCONEL 625 superalloy, tensile and creep tests were performed on samples with and without treatment. In the tensile tests at temperatures of 200 to 700 °C the material showed an oscillation in the tension values from the beginning of the plastic deformation. This behavior of the serrated strain-strain curve may be associated with the diffusion of an interstitial solute or by the diffusion of substitutional atoms or by dynamic strain aging effect. At 600 °C, the increase in strain rate promoted an increase of the amplitude and oscillation frequency of the stress. Under levels of intermediate of elevated stresses, the dominant creep mechanism of the Inconel 625 alloy was like that of many pure metals and alloys of solid solutions which is by slippage of dislocations.

Die Oberflächen von Erdbauwerken sind neben den von der Funktion abhängigen Beanspruchungen z. B. als Verkehrsdamm, Deponieböschung oder Deich, auch witterungsbedingten Einwirkungen ausgesetzt. Frost-Tau-Wechsel können zur Auflockerung der obersten Schichten führen und Tauperioden sowie starke Niederschläge zur Sättigung des Bodens. In letzter Zeit häufen sich Rutschungen der oberflächennahen Bereiche an Verkehrsdämmen, Lärmschutzwällen und teilweise auch an Deichen. Ursachen sind die unzureichende Festigkeit des Bodens, die fehlende Stabilisierung durch Bewuchs und Beanspruchungen durch abströmendes Wasser. Das Forschungsprojekt am ZAFT hat zum Ziel, die oberste Schicht von Böschungen zu verbessern. Es sollen wirtschaftliche Alternativen zu den klassischen Verfahren des Erd- und Grundbaus entwickelt werden, mit denen die flächendeckende Sicherung von Erdbauwerken möglich wird.

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Im Rahmen eines Forschungsvorhabens wurden die Durchlässigkeit der sächsischen Autobahnen für verschiedene Wildtierarten untersucht und Empfehlungen für die Verbesserung der derzeitigen Situation ausgesprochen. Im Fokus standen vor allem Elch, Rothirsch, Wolf, Luchs, Wildkatze, Fischotter und Biber. Die Ergebnisse belegen, dass die Ausstattung mit Querungsmöglichkeiten für die kleineren Wildtiere teilweise schon recht gut ist, für die Schalenwildarten, vor allem Rotwild, jedoch überwiegend als schlecht einzuschätzen. Redaktionsschluss: 20.11.2021

The thesis analyses the effect of an increase in speed on energy consumption, pollutant emissions and railway operating costs. Besides focusing on the direct consequences of speed variation, the analysis also considers the effects of the shift from the conventional railway system to the high-speed system. This change from one system to another is a far-reaching one, as speed is just one of many highly influential parameters that undergo substantial alterations (characteristics of the trains, curve radii, gradients, speed profile, signalling, etc.). Each of the two focal points of the study is given a certain methodological autonomy through the inclusion of its own state of the art (which is presented as the problem is discussed and analysed) and its specific development and modelling. The common aspects are tackled in a preliminary conceptual chapter on high speed and its economic and social effects, and are simultaneously illustrated with reference to example cases. The final sections are devoted to conclusions, future lines of research, and the bibliography. A down-top methodology is used for the analysis in question, based on the events or physical inducers that produce the consumptions and costs. The most suitable indicators for measuring and comparing are determined and analysed in detail, the expounded methodology allowing the indicators to be extracted ¿one by one¿, which not only facilitates selection of the most appropriate indicator in each case, but also makes it possible to analyse in greater detail the reasons for the differences. Among the conclusions, perhaps the most important concerns the enormous variability of the railway¿s energy consumption results, even within each system, due to the differences in train sizes and architectures, propulsion systems, path and utilization coefficients, emission factors, etc. As regards operating costs, the variability of the results is lower, although it is still considerable and also greater than in other modes of transport. On changing from the conventional system to the high-speed system, the consumption and emission differences between electric traction trains are not great. This study shows that, on average, consumptions and emissions are slightly lower in the high-speed system, although the extremely wide range of values means that all kinds of results can be found. In the case of diesel traction, consumptions, and especially emissions, are much higher than those of electric traction at any speed. Emissions in the improved conventional system (using representative values in the calculation) are 11.5% higher than those of the high-speed system, while those of the conventional system with electric traction and diesel traction are 53.3% and 4.2 times higher, respectively. An increase in rail speed has a very significant effect on the whole corridor (taking all modes of transport into consideration). / La tesis pretende analizar el efecto del incremento de la velocidad en el consumo de la energía y en las emisiones de productos contaminantes, así como en los costes de explotación del ferrocarril. No se trata de analizar únicamente el efecto directo de la variación de la velocidad sobre los consumos y sobre los costes, sino también (en ambos campos) el efecto derivado de pasar del sistema ferroviario convencional al sistema de alta velocidad (en las dos versiones de éste que se definirán posteriormente). Ello es relevante por cuanto al pasar de uno a otro sistema, además de un salto importante en la velocidad, cambian muchos otros parámetros muy influyentes (características de los trenes, radios de curva, pendientes, perfil de velocidades, señalización, etc.) El análisis se realizará, por lo tanto, considerando el efecto conjunto de todos los elementos que componen el sistema de alta velocidad (en cada una de sus dos versiones) pero también se aislará el efecto del incremento de la velocidad (manteniendo todos los demás factores constantes). Para ello es necesario realizar unas reflexiones generales sobre la alta velocidad en el ferrocarril y sus aportaciones de valor. Son múltiples los efectos técnicos y económicos que conlleva la variación de la velocidad y la transición del sistema ferroviario convencional al de alta velocidad. De todos ellos, aquí solo se abordarán dos efectos relacionados entre si y que tienen en común que han sido poco estudiados de forma sistemática: 1) el consumo de energía y las emisiones asociadas a la circulación de los trenes; y 2) los costes de explotación. Dadas las características peculiares de cada uno de los dos estudios se les dota de una cierta autonomía metodológica, al incluir su propio estado del arte (que se presenta al ir razonando sobre el análisis del problema y desarrollo del modelo), su desarrollo y modelado específico. Las partes comunes a los dos problemas se abordan en el capítulo conceptual sobre la alta velocidad y sus efectos económicos y sociales; y en el capítulo de aplicación a los casos-ejemplo, que se hace de forma conjunta. Se concluye con sendos capítulos de conclusiones e identificación de futuras líneas de investigación, y con la bibliografía. En un anejo se incluye una terminología específica que ayudará al lector a familiarizarse con ciertas palabras o acrónimos que son empleados en el ambiente ferroviario en el que tienen un significado diferente del que reciben en otros. Es conveniente mencionar que el autor ha dedicado buena parte de su labor investigadora en los últimos años a estos dos temas (consumo de energía y emisiones; y costes de explotación del ferrocarril en general y de alta velocidad en particular). Ello le ha permitido producir una abundante documentación en forma de artículos, libros, capítulos de libros, ponencias en congresos, etc. En la presente tesis se utilizan estos materiales, pero se añaden dos valores fundamentales: la puesta al día de los datos y de las ideas, y (sobre todo) la sistematización y ordenación de las reflexiones contenidas en todos aquellos trabajos. Además se analizan comparativamente –como novedad- los dos sistemas de alta velocidad: el que emplea líneas nuevas con velocidades máximas por encima de los 250 kilómetros por hora, y el que utiliza líneas mejoradas con velocidades del orden de 200 a 220 kilómetros por hora. En cada uno de los dos campos fundamentales de estudio (energía y emisiones, y costes de explotación) se incluye –como se ha indicado- el análisis específico del estado del arte, con especial referencia a otros trabajos previos del autor en los que pueden encontrarse los temas explicados con mayor extensión y detalle. El estado del arte se irá presentando, para mayor simplicidad expositiva, a medida que en cada caso se vaya avanzando en el análisis del problema o en el planteamiento del modelo.

As curvas de polarização potenciodinâmicas cíclicas da liga de níquel Inconel 625, em solução de NaCl 3,56 %, pH 7,5, desaerada e a temperatura ambiente, obtidas com base na metodologia descrita na norma ASTM G61, foram estudadas com o objetivo de interpretá-las, especialmente no trecho após a reversão da polarização. Para esse estudo, foram realizadas análises complementares por MEV/EDS e por espctroscopia Raman da superfície do eletrodo de trabalho e determinação qualitativa por EDS da composição do eletrólito coletado nas vizinhas do eletrodo de trabalho. Medidas de pH e determinação do teor de O2 do eletrólito junto ao eletrodo de trabalho também foram feitas. Os resultados obtidos mostraram que, entre o potencial de circuito aberto até potencial de quebra (Eb), da ordem de 0,600 V (ECS), a curva de polarização apresenta um comportamento passivo com tendência a atingir a densidade de corrente da ordem de 10-6 A/cm². Nessa região, ocorre o espessamento da camada devido à formação principalmente de Cr2O3. Após Eb, ocorre a mudança na inclinação da curva, devido à ocorrência da reação de oxidação da água, comprovada pela acidificação do eletrólito. No potencial de 0,750 V (ECS) ocorre uma inflexão na curva, causando a diminuição discreta da corrente, atribuída à formação de MoO42- (gel) que evita a incorporação de ânions como Cl- ou OH-, dificultando, porém não evitando, a oxidação/dissolução da camada passiva, comprovada pela presença de íons de Cr e de Ni no eletrólito, caracterizando uma região transpassiva. Após a reversão da polarização no potencial de 1,130 V (ECS), a curva apresenta uma histerese positiva, com valores de densidades de correntes menores em relação ao mesmo potencial aplicado durante a polarização direta, indicando a ocorrência de repassivação devido principalmente à formação de uma camada rica em Mo sobre a liga, cuja formação pode ser atribuída à transformação do molibdato para o óxido MoO3 decorrente da forte acidificação do eletrólito verificado nesse trecho da curva. Ainda, após a inversão da polarização, ocorre a transição da corrente anódica para catódica em um potencial próximo de 0,720 V (ECS). Do potencial de 0,600 V (ECS) até 0,200 V (ECS), observa-se uma região de passivação secundária, atribuída à formação do MoO3 de maneira mais significativa. Ao final a densidade de corrente volta a aumentar, indicando o início da oxidação/dissolução do MoO3 para Mo3+. / Cyclic potentiodynamic polarization curves of the nickel alloy Inconel 625 in 3.56 % NaCl solution, pH 7.5, deaerated and at ambient temperature, obtained according to the ASTM G61, were studied in order to interpret them, especially after the reversion of the scanning direction. For this study, complementary analyzes by MEV/EDS and by Raman spectroscopy of the working electrode surfaces as well as EDS analyses of the electrolyte collected near the working electrode were carried out. The pH values and O2 content of the electrolyte near the working electrode were also obtained. From the open circuit potential (OPC) up to breakdown potential (Eb), at about 0,600 V (ECS), the polarization curve presents a passive behavior with a tendency to reach the current density of 10-6 A/cm². In this region, the thickening of the passive film takes place mainly due to the formation of Cr2O3. After Eb, a change of the curve slope occurs due to the oxygen evolution reaction which is confirmed by the acidification of the electrolyte. At the 0,750 V (ECS) potential, an inflection of the curve is observed causing a discrete decrease in the current which was attributed to the formation of MoO42- (gel) which, in turn, avoids the incorporation of anions as Cl- or OH- in the passive film. This fact makes the oxidation/dissolution of the passive film difficult but does not avoid it since Cr and Ni ions were detected in the electrolyte after the inflection, characterizing a transpassive region. After the reversion of the scanning direction at the potential 1,130 V (ECS), the curve shows a positive hysteresis with lower current densities than the values obtained at the same potential applied during the direct polarization. This indicates the occurrence of repassivation mainly due to the formation of a Mo rich layer on the alloy whose formation can be attributed to the transformation of the molybdate to the MoO3 because of the strong acidification of the electrolyte. After the reversion of the polarization, a transition from the anodic current to cathodic occurs at a potential close to 0,720 V (ECS). From the potential of 0,600 V (ECS) up to 0,200 V (ECS), a secondary passivation region is observed which was attributed to the significant formation of MoO3. At the end of the reverse polarization, the current increases again, indicating the initiation of the oxidation/dissolution of MoO3 to Mo3+.

Teniendo en cuenta que actualmente el debate sobre el papel de las infraestructuras no se encuentra cerrado, y atendiendo a la especial relevancia que ha cobrado el conocimiento de los "stocks" de capital público de los países y regiones, en este trabajo se explora la posibilidad de identificar una solución metodológica que haga factible la provisión de estimaciones con un grado de detalle inédito hasta ahora en los datos referidos a Cataluña. Así pues, en esta Tesis se plantea tratar a las carreteras como una función específica, cuando el agente es la Comunidad Autónoma de Cataluña y el nivel de territorialización de los datos es comarcal.

Esta tesis presenta los siguientes modelos estadístico-matemáticos originales: - Dos modelos estáticos de asignación de tráfico con usuarios heterogéneos que permiten obtener los flujos de las rutas y los arcos, conocidos los flujos entre pares origen-destino. Dichos modelos consideran distintas clases de usuarios según su deseo de puntualidad y adelantamiento, respectivamente. - Un modelo bayesiano de estimación de matrices origen-destino basado en técnicas de optimización jerárquica. Las estimaciones se obtienen a partir de la información ofrecida por arcos escaneados. - Se calcula el mínimo conjunto de arcos que debe ser equipado con sensores para obtener observabilidad total a partir de los flujos en arcos. - Un modelo continuo para el problema dinámico de recarga de red incluyendo adelantamientos que proporciona los flujos y tiempos de viaje en los arcos de la red en cualquier instante del intervalo de tiempo en estudio. - Algunos métodos gráficos para analizar trayectorias de tráfico con y sin adelantamiento, que permiten analizar el estado de una red (velocidad, aceleración, etc.) a partir de las características físicas de los gráficos de trayectorias (pendiente, curvatura, etc.). Todos los modelos han sido evaluados en redes de tráfico ficticias y reales (las ciudades españolas de Cuenca y Ciudad Real), con el fin de analizar sus características y evaluar la validez de los resultados. Asimismo, se incluye una revisión de la literatura que permite contextualizar los modelos originales propuestos en esta tesis. / In this thesis, the following original statistical and mathematical models are presented: - Two static traffic assignment model with heterogeneous users that permits obtaining the link and path flows from the flow on the origin-destination pairs. These models consider different users classes by their punctuality and overtaking desire, respectively. - A Bayesian origin-destination matrix estimation model based on hierarchical optimization. The estimates are obtained by means of counted links. - The minimum number of sensors to be installed on links for total link observability is derived. - A continuous dynamic network loading problem considering overtaking that gives link travel times and flows all over the network at any time of the period under study. - Some graphical methods to analyze trajectory plots with and without overtaking that lead to an evaluation of the system state (speed, acceleration, etc.) by means of the trajectories physical characteristics (slope, curvature, etc.). All these models have been tested in fictitious and real traffic networks (the Spanish cities of Cuenca and Ciudad Real), with the aim of analyzing its characteristics and performance. Furthermore, a literature review about existing traffic problems and the most widely used models to solve them is done.