Atualmente as indústrias estão desenvolvendo os processos de fabricação com ferramentas de gestão e recursos tecnológicos avançados, visando a redução nos custos internos e aumento na competitividade. A aplicação de programas computacionais como ferramenta de apoio na redução dos custos muitas vezes é inevitável. Cada vez mais o mercado consumidor está exigindo soluções eficazes com preços baixos. No presente trabalho foram realizados ensaios Jominy em corpos de prova fabricados com aço baixa liga da classe ABNT/SAE 4140. Nos ensaios executados foram utilizadas três temperaturas de austenitização diferentes, buscando verificar a influência destas na microestrutura e dureza dos corpos de prova ensaiados. Através dos ensaios realizados foram disponibilizadas equações matemáticas que poderão ser utilizadas em rotinas numéricas que ajudarão na previsão das propriedades mecânicas e metalúrgicas dos materiais tratados em função da distância da extremidade resfriada e da temperatura de austenitização. De maneira geral, os resultados apresentados mostram uma influência das temperaturas de austenitização utilizadas nas propriedades mecânicas e metalúrgicas do material ensaiado. / Nowadays the industries are improving the manufacturing process with management tools and using technological resources, seeking internal costs decrease and consequently competitive increase. The software application as a support tool is inevitable. The market is demanding efficient solutions with low prices. In this paper Jominy tests were performed in sample manufactures with ABNT/SAE 4140 steel. During these tests three different temperatures were performed, seeking to verify their impact on both hardness and microstructure. This information obtained along the tests can be used to create numerical routines to predict the mechanical and metallurgical properties of treated material as a function of Jominy length and austenitization temperature. In general, the results showed an influence of the austenitization temperatures on the mechanical and metallurgical properties of the material.

O objetivo deste trabalho é estudar os efeitos eletromagnéticos e fluido-dinâmicos induzidos no aço, decorrentes do uso de um agitador eletromagnético. Para tal, foi proposta a construção de um modelo numérico que resolva, de forma acoplada, os problemas de eletromagnetismo e fluido-dinâmica. O modelo numérico do problema eletromagnético, em elementos finitos, foi construído utilizando-se o software Opera-3d/Elektra da Vector Fields. O mesmo foi validado com medidas experimentais de densidade de fluxo magnético feitas na usina. O escoamento decorrente da agitação eletromagnética foi resolvido fazendo-se o acoplamento das forças de Lorentz com as equações de Navier-Stokes. Essas últimas foram resolvidas pelo método de volumes finitos, usando-se o software CFX-4 da AEA Technology. O modelo eletromagnético mostrou que existe um torque máximo dependente da freqüência do campo magnético. Também foi observado que a força magnética aumenta em quatro vezes seu valor, quando a corrente é duplicada. O perfil de escoamento produzido no molde, sob agitação eletromagnética, indica, que as situações de lingotamento testadas, não propiciam o arraste da escória. A velocidade crítica de arraste, determinada via modelo físico, não foi atingida para nenhum caso testado. O modelo fluido-dinâmico e térmico apresentou um aumento do fluxo de calor cedido pelo fluido para a casca solidificada com o uso do agitador eletromagnético. Como conseqüência, observou-se uma queda na temperatura do banho. Também foi observado, que o uso do agitador propicia a remoção de inclusões das camadas mais externas do tarugo. Ao mesmo tempo, notou-se que o uso do agitador aumenta o índice de remoção de inclusões para as duas seções de molde analisadas.

Além de armazenar e distribuir o aço líquido para os moldes, uma das funções do distribuidor de lingotamento contínuo é a flotação e separação das inclusões para uma melhor qualidade do produto final. A eficiência e otimização deste processo requer o conhecimento das características do escoamento do aço líquido dentro do distribuidor. Esta dissertação trata do modelamento matemático do escoamento do aço num distribuidor DELTA-T, sem e com modificadores de fluxo e inibidores de turbulência, em condições isotérmicas e não isotérmicas em diferentes situações de vazão e condições térmicas. O software CFX-4 foi utilizado para resolver as equações de movimento, continuidade e transferência de calor utilizando modelo k-ε de turbulência para uma geometria tri-dimensional. A validação de modelo matemático com o modelo físico foi feita através da comparação de planos de laser entre os vetores de velocidade. Para a trajetória do escoamento foi utilizado no modelo físico a técnica do corante. Para a obtenção das curvas DTR – distribuição de tempos de residência no modelo físico foi usada a técnica de injeção de pulso, enquanto que no modelo numérico esta mesma técnica foi aplicada para um escoamento multifásico homogêneo. O perfil de temperatura calculado do aço na superfície foi comparado com medidas experimentais realizadas na usina O objetivo deste trabalho é caracterizar o escoamento do aço através dos perfis de velocidade, energia cinética de turbulência, perfis de temperatura e curvas de distribuição de tempos de residência, avaliando os tempos mínimo e médio de residência e as porções de volumes característicos. Os resultados obtidos indicam que o uso de modificadores de fluxo e inibidores de turbulência são eficientes no controle da emulsificação. É observado que o escoamento apresenta diferenças quando tratado isotermicamente e não isotermicamente.

Neste trabalho é realizada uma análise crítica sobre as formas de dimensionamento de estruturas de chapa dobrada, apresentando as metodologias utilizadas pelas principais normas modernas de cálculo, juntamente com metodologias não convencionais. Para realizar dita análise concentrou se a atenção num tipo de perfil simples (perfis não enrijecidos), e submetido a dois tipos de carregamento: carga axial concentrada no centro de gravidade; barra trabalhando como viga em balanço com carga aplicada no centro de corte. Foi realizado um estudo comparativo, entre as normas de cálculo NBR 14762, AISI e Eurocode 3, com outros métodos de dimensionamento, que são: o método direto desenvolvido por Schafer (1997); e duas formulações de análise por elementos finitos: uma considerando a carga de flambagem elástica; e outra empregando uma análise não linear física e geométrica, para perfis submetidos à compressão centrada e à flexão. Neste trabalho realizou-se um estudo paramétrico, registrando em gráficos e tabelas a influência de parâmetros tais como: comprimento do elemento analisado; da relação entre a alma e a mesa; da relação alma e a espessura. Através destes gráficos é possível observar as diversas formas de colapso (flambagem local, flambagem global, colapso plástico entre outras) se apresentando como críticas e interagindo entre si. Realizaram-se também dois experimentos de perfis submetidos à flexão, com o objetivo de verificar a grandeza dos valores obtidos através das diversas metodologias de cálculo. Para aplicação prática dos conceitos e métodos apresentados fez-se a verificação do dimensionamento de uma estrutura utilizada como prateleira em um almoxarifado de uma empresa metalúrgica situada na grande Porto Alegre, a qual apresentou flambagem lateral de seus elementos horizontais.

MARTINS, A. S. Estudo comparativo da resistência à corrosão dos aços inoxidáveis super duplex ASTM A890 / A890M grau 5A e 6A. 2014. 73 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia e Ciências de Materiais) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-02-23T17:40:00Z No. of bitstreams: 1 2014_dis_asmartins.pdf: 2597664 bytes, checksum: 5034f92548342efd75662e94ad003186 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-02-24T16:15:01Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_dis_asmartins.pdf: 2597664 bytes, checksum: 5034f92548342efd75662e94ad003186 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-24T16:15:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_dis_asmartins.pdf: 2597664 bytes, checksum: 5034f92548342efd75662e94ad003186 (MD5) Previous issue date: 2014-04-16 / The super duplex stainless steel is wide ly used in aggressive corrosion environments. This type of steel has attractive combination of good mechanical strength in addition to excellent corrosion and i mpact resistance. However, when undergoing a heat treatment in temperature range between 300 °C and 550 °C a precipitation of α ' - phase can occur causing a reduct ion of corrosion resistance and ductility. Th erefore, the aim of this study is to evaluate the corrosion resistance of super duplex stainless steel grade 5A and 6A aft er heat treatment at 475 °C for different aging time. The difference in chemical composition between these steel grades is in copper and tungsten content. The corr osion resistance of the samples was evaluated employing following electrochemical techniques: open circuit potential measurement, anodic polarization, cyclic polariza tion, electrochemical impedance spectroscopy and critical p itting temperature. The ele ctrochemical results indicate a strong influence of aging time on corrosion resistance. Microstructural examination revealed a dual phase structure composed of a ferritic matrix with austenite islands in equal proportion. The hard ness increases rapidly in the early hours of heat treatment, then with progressing time the hardening rate decreas es. The electrochemical results indicated that for both steel types studied, the samples with 10 hours of heat treatment had a higher corrosi on resistance. / Uma liga metálica que vem apresentando um desempenho satisfatório em ambientes de maior agressividade é o aço inoxidável super duplex. Esse tipo de aço possui boas propriedades de resistência mecânica, resistência à corrosão e tenacidade ao impacto. Mesmo apresentando desempenho satisfatório, esses aços podem apresentar problemas de corrosão quando sofrem algum tratamento térmico devido à precipitação de uma fase deletéria chamada de alfa linha α, a qual precipita em temperaturas entre 300 ⁰C e 550 ⁰C e pode ocasionar uma diminuição da resistência à corrosão e tenacidade do material. Portanto, o objetivo deste trabalho é avaliar a resistência à corrosão dos aços inoxidáveis super duplex fundidos de grau 5A e 6A após sofrerem tratamento térmico a 475 ⁰C. O grau 6A se difere do 5A pela presença de cobre e tungstênio na sua composição química. A resistência à corrosão dos corpos de prova foi avaliada por meio das seguintes técnicas eletroquímicas: monitoramento do potencial de circuito aberto, polarização anódica, polarização cíclica, espectroscopia de impedância eletroquímica e temperatura crítica de pite. Foi realizada a caraterização microestrutural dos materiais, onde foi possível observar sua estrutura bifásica composta por uma matriz ferrítica e ilhas de austenita em proporções coerentes. O ensaio de dureza Brinell mostrou que a dureza aumenta nas primeiras horas de tratamento térmico e, depois, há uma diminuição nessa taxa de aumento da dureza. Os resultados eletroquímicos indicaram que, para os dois tipos de aço estudados, as amostras com 10 horas de tratamento térmico apresentaram uma maior resistência à corrosão.

MOURA FILHO, A. J. S. Avaliação de juntas soldadas dos aços AISI 8630M e ASTM A182 F22 amanteigadas pelo processo PTA com a liga de níquel UNS N06625. 2014. 111 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia e Ciências de Materiais) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-02-23T19:06:35Z No. of bitstreams: 1 2014_ajsmourafilho.pdf: 7526165 bytes, checksum: fa5cef256814412e52cdbc1406b9f727 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-02-24T16:52:04Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_ajsmourafilho.pdf: 7526165 bytes, checksum: fa5cef256814412e52cdbc1406b9f727 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-24T16:52:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_ajsmourafilho.pdf: 7526165 bytes, checksum: fa5cef256814412e52cdbc1406b9f727 (MD5) Previous issue date: 2014-09-26 / Much of the domestic oil is located offshore environment where their extraction conditions have critical levels of strain and a high corrosion potential. One of the major challenges the sector is to ensure the properties of underwater joints welded steel as the mechanical strength, toughness and hardness, where the same exposed to cathodic protection can suffer hydrogen embrittlement. With the aim of avoiding the need for post-welding heat treatment of the buttering joints, an alternative is the use of double layer technique, which by means of suitable welding power ratio of the first and second layer, the aim is to obtain the tempering and refining structure with overlapping thermal cycles. To select the parameters used in the tests Higuchi layers were carried out by depositing nickel alloy UNS N06625 in high strength low alloy steel AISI 8630M with the process of welding plasma transferred arc, employing filler metal in powder form (PTA). The weldments were performed varying the welding energy, the welding technique and the shielding gas. From extensions harsh zone (HZ), soft zone (SZ), rough grain region (HAZRG) and fine grain region (HAZFG) of the heat affected zone obtained by performing microhardness and optical microscopy, better energy ratio was found, which promotes tempering and refining the microstructure of HAZ. Joints of AISI 8630M and ASTM A182 F22 were buttery with energy ratios obtained using the PTA process and filled using the MIG process. In the dissimilar interfaces generated between the low alloy high strength steels and nickel alloy UNS N06625 buttering the microstructural characterization was performed, and their mechanical properties were measured by carrying out hardness, hardness and fracture test, to evaluate the efficiency of tests Higuchi. The generated interface between the nickel alloy in powder form (buttering) and in the form of wire (joint filler) were anayzed using optical microscopy and hardness tests. The buttery joints in the condition indicated by Higuchi tests showed an intense refining HAZ of the low alloy steel. The dissimilar interface had a chemical composition intermediate between the steel used and nickel alloy. The heat affected zone (HAZ) of buttery showed a decrease in hardness, however for both steels these values of hardness test were higher than those established by the rules governing its application. The fracture test indicate that the fracture stress intensity factor (K) found for the buttery samples were consistent with the literature. / Grande parte do petróleo nacional encontra-se em ambiente offshore, onde suas condições de extração apresentam níveis críticos de tensão e um alto potencial corrosivo. Um dos grandes desafios do setor é assegurar as propriedades de juntas submarinas de aços soldadas quanto à resistência mecânica, tenacidade e dureza, onde as mesmas, expostas a proteção catódica, podem sofrer fragilização por hidrogênio. Com o objetivo de evitar a necessidade de tratamento térmico pós-soldagem no amanteigamento das juntas, uma alternativa é o emprego da técnica dupla camada, a qual por meio da relação adequada de energia de soldagem da primeira e segunda camada, visa-se obter o revenimento e o refino da estrutura com a sobreposição de ciclos térmicos. Para selecionar os parâmetros utilizados nas camadas foram realizados os Testes Higuchi, depositando a liga de níquel UNS N06625 no aço baixa liga alta resistência AISI 8630M com o processo de soldagem plasma com arco transferido, empregando material de adição na forma de pó (PTA). As soldagens foram realizadas variando-se a energia de soldagem, a técnica de soldagem e o gás de proteção. A partir das extensões de zona dura (ZD), zona macia (ZM), região grão grosso (ZACGG) e região grão fino (ZACGF) da zona afetada pelo calor obtidas com realização de perfis de microdureza e microscopia ótica, foi encontrada uma melhor relação de energia, que promovesse o revenimento e o refino da microestrutura da ZAC. Juntas dos aços AISI 8630M e ASTM A182 F22 foram amanteigadas com as relações de energia obtidas utilizando o processo PTA e enchidas utilizando o processo MIG. Nas interfaces dissimilares geradas entre os aços baixa liga alta resistência e a liga de níquel UNS N06625 do amanteigamento foi realizada caracterização microestrutural e suas propriedades mecânicas foram medidas com a realização de microdureza, dureza e ensaio de fratura, visando avaliar a eficiência dos Testes Higuchi. Também foram analisadas a interface gerada entre a liga de níquel na forma de pó (amanteigamento) e na forma de arame (enchimento da junta) com microscopia ótica e dureza. As juntas amanteigadas na condição indicada pelos testes Higuchi apresentaram um intenso refino na ZAC do aço baixa liga. A interface dissimilar apresentou uma composição química intermediária entre os aços utilizados e a liga de níquel. A zona afetada pelo calor (ZAC) das amostras amanteigadas apresentaram uma diminuição nos valores de dureza, no entanto para ambos os aços esses valores foram superiores aos estabelecidos pelas normas que regem a sua aplicação. Os ensaios de fratura indicam que o fator de intensidade de tensão (K) encontrado para as amostras amanteigadas foram condizentes com a literatura.

CAMPOS, C. V. F. Suscetibilidade à corrosão sob tensão dos aços AISI 321 e 347 em meio de H2SO4 + CuSO4. 2003. 68 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia e Ciência de Materiais) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2003. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2012-04-24T19:03:28Z No. of bitstreams: 1 2003_dis_cvfcampos.pdf: 6614687 bytes, checksum: 8f5a00275c03fe34c56319ae8c6080e8 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2012-04-24T19:10:57Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2003_dis_cvfcampos.pdf: 6614687 bytes, checksum: 8f5a00275c03fe34c56319ae8c6080e8 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-04-24T19:10:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2003_dis_cvfcampos.pdf: 6614687 bytes, checksum: 8f5a00275c03fe34c56319ae8c6080e8 (MD5) Previous issue date: 2003-08 / Because of their resistance to high temperature corrosion by hydrogen sulfide, austenitic stanless steels are commonly used for equipment in desulfurization process. However, these materials are subject to sensitization (chromium carbide precipitation) from exposure in the temperature range 425 to 815ºC during fabrication or operation. Sensitization makes the equipment susceptible to failure from intergranular stress corrosion cracking caused by polythionic acid. Polythionic acid is formed by sulfur compounds, moisture, and air at ambient temperature. The main goal of the present work is to investigate the stress corrosion cracking susceptibility of stainless steels AISI 321 and 347 in polythionic acids using an alternative process that is to submit the samples to cooper-cooper sulfate-16% sulfuric acid test (ASTM A262 Pr.E). After the stabilization heat treatment at 900ºC for 75 minutes, samples were heat treated at 600ºC during 20, 40, 80, 120 and 140 hours and then exposed to boiling acidified copper sulfate solution for 72 hours. After exposure, the specimens were bent. The appearance of fissures or cracks was not observed in AISI 321 and 347 samples. The effectiveness of the solution has been made by submitting AISI 304L samples to the same environment . The AISI 304L samples with higher finishing have been cracked. The ones with fine-ground finishing have not been attacked. / Os aços inoxidáveis austeníticos têm sido bastante utilizados em equipamentos de unidades de dessulfurização de petróleo devido à sua boa resistência à corrosão em temperatura elevada. Contudo, este materiais estão sujeitos à sensitização (deficiência em cromo na região vizinha ao contorno de grão) quando expostos a temperaturas de 425 a 815°C, durante a operação ou processos de fabricação. A sensitização torna o equipamento suscetível à corrosão sob tensão na presença de tensões de tração e de ácidos politiônicos, formados pela interação de compostos sulfurosos, umidade e ar em temperatura ambiente. A resistência à corrosão sob tensão de amostras de aço inoxidável austenítico AISI 321 e 347, removidas de um tubo, foi investigada através do procedimento ASTM 262 Pr. E - ensaio alternativo e de execução mais fácil do que a simulação dos ácidos politiônicos. Os corpos de prova foram submetidos aos tratamentos térmicos de estabilização (900°C, durante 75 minutos) e de sensitização (600°C, durante 20, 40, 80, 120 e 140 horas), após o que foram expostos ao meio corrosivo de CuSO4 + H2SO4 durante 72 horas e depois submetidos ao ensaio de dobramento, não apresentando trincamento. A agressividade do meio utilizado no ensaio foi verificada através da utilização de amostras de aço AISI 304L sensitizadas durante 08, 14, 24 e 48 horas a 600°C e 24, 48 e 72 horas a 677°C. Verificou-se que somente as amostras com acabamento superficial feito com lixa n° 100 sofreram um intenso processo corrosivo.

HERCULANO, L. F. G. Desevolvimento de uma metodologia de ensaio eletroquímico não destrutivo para avaliação da sensitização nos aços inoxidáveis austeníticos. 2004. 85 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia e Ciência de Materiais) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2004. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2012-04-25T17:08:28Z No. of bitstreams: 1 2004_dis_lfgherculano.pdf: 14464432 bytes, checksum: ad1ff29a0a5ede887edfa9647ea12cd9 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2012-04-25T17:14:03Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2004_dis_lfgherculano.pdf: 14464432 bytes, checksum: ad1ff29a0a5ede887edfa9647ea12cd9 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-04-25T17:14:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2004_dis_lfgherculano.pdf: 14464432 bytes, checksum: ad1ff29a0a5ede887edfa9647ea12cd9 (MD5) Previous issue date: 2004-04 / The austenitic stainless steels can suffer intergranular attack caused by the carbon segregation on the grain boundaries forming chromium carbides leading to Cr-depletion near grain boundaries regions. This region is then called sensitized. Even with the use of stabilized steels, under certain temperature conditions the carbide segregation to the grain boundaries area can occur. The conventional technique to determine the sensitized area is the Double Loop Eletrochemical Potentiodynamic Reactivation test (DLEPR). This work intends to estimate a new electrochemical cell mode by DLEPR, with the aim to obtaining a more efficient, faster and non-destructive scanning of the welded material. Obtained results with the new electrochemical cell were validated by Optical Microscopy (OM), Scanning Electron Microscopy (SEM). After the validation, the results indicated that the new methodology was efficient in the sensitized material identification. This new methodology permits that the non-destructive tests be realized in industrial field. / Durante a soldagem, as regiões adjacentes às soldas, alcançam elevadas temperaturas que podem ocasionar mudanças microestruturais nos aços austeníticos, aumentando assim a susceptibilidade à corrosão intergranular, em virtude da diminuição de cromo em zonas adjacentes ao longo dos contornos de grão, ricas em precipitados de carbonetos de cromo (Cr23C6). Um estudo da influência da energia de soldagem sobre a sensitização é de grande valia e interesse nas mais variadas atividades, como por exemplo, nas indústrias químicas, petrolíferas, petroquímicas, navais, automobilísticas, etc. Desta forma, estudou-se a influência da quantidade de calor (energia da soldagem) sobre a amplitude da região sensitizada, na soldagem de aços livres de carbonetos. Para isto, utilizou-se juntamente com a microscopia ótica, a técnica de Polarização Eletroquímica de Reativação Potenciocinética Cíclica (PERC), na determinação e classificação das regiões sensitizadas e suas estruturas resultantes.

SILVA, P. M. de O. Influência da deformação a frio na microestrutura, propriedades mecânicas e magnéticas, textura e corrosão por pites de aços AISI 301LN e 316L. 2005. 177 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Metalúrgica e de Materiais) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2005. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2012-08-28T18:11:43Z No. of bitstreams: 1 2005_dis_pmosilva.pdf: 13000140 bytes, checksum: 70f6f3a96680cf651bc6ba70775f3b8e (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2012-08-28T18:12:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2005_dis_pmosilva.pdf: 13000140 bytes, checksum: 70f6f3a96680cf651bc6ba70775f3b8e (MD5) / Made available in DSpace on 2012-08-28T18:12:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2005_dis_pmosilva.pdf: 13000140 bytes, checksum: 70f6f3a96680cf651bc6ba70775f3b8e (MD5) Previous issue date: 2005-09 / Austenitic stainless steels (ASS) are widely used in food, transportation, nuclear and petrochemical industries because of their excellent combination of mechanical strength, formability and corrosion resistance. Among these grades, AISI 301 outstands due to its superior mechanical strength. However, this steel has the weakest corrosion resistance. The corrosion resistance of ASS is based on its passive film enriched in Cr203 that can be easily destroyed in chloride-rich environments. The aim of this work was to study the effect of cold rolling on the microstructure and properties of AISI 301LN and 316 stainless steels. The selection of AISI 301LN for the frame of rail cars to be used in Fortaleza subway system justifies its choice to be investigated knowing that the city is situated in a very chloride-rich environment. X-ray diffraction, quantitative metallography, optical microscopy, scanning electron microscopy, and atomic force microscopy were employed to characterize materials microstructure; x-ray crystallographjc texture, magnetic measurements, microhardness and immersion test into FeCl3 6H2O were used in order to evaluate materials performance against pitting corrosion. Cold work caused α’ martensite formation and austenite strain hardening which were responsible for loss of corrosion resistance in both steels. By evaluation of crystallographic texture, it arises an indication for the transformation austenite-ferrite to have followed KURDJUMOV-SACHS orientation relationship. / Os aços inoxidáveis austenítcos (AIAs) são largamente aplicados nas indústrias de alimentos, transportes nuclear, petroquímica devido à adequada combinação de resistência mecânica, conformabilidade e resistência à corrosão. Dentre estes tipos de aço, destaca-se o AISI 301 por sua resistência mecânica superior. Entretanto, este tipo de aço apresenta um dos piores desempenhos em termos de corrosão. Toda a resistência à corrosão dos AIAs se baseia em sua camada de filme passivo contendo Cr203 que pode facilmente destruída em ambientes contendo cloreto. Neste trabalho, estabeleceu-se a meta de estudar os aços AISI 301LN e 316L em respeito às mudanças na microestrutura por imposição de deformação e seu efeito na corrosão por pites visto que o AISI 301LN foi escolhido como material base dos vagões que servirão o sistema de transporte metropolitano de Fortaleza. Empregou-se difração de raios-X, metalografia quantitativa, microscopias ótica, eletrônica de varredura e de força atômica para caracterizar a microestrutura, textura cristalográfica, caracterização magnética, microdureza e ensaio de imersão em FeCl3 6H2O para caraterizar o comportamento dos dois aços em corrosão por pites. A deformação provocou a formação de martensita α’ no aço 301LN e encruamento da austenita. Isto provocou mais baixo desempenho em corrosão por pites. A textura cristalográfica forneceu indícios para inferir que a transformação austenita-ferrita se deu obedecendo a relação de KURDJUMOV-SACHS.

GUIMARÂES, R. F. Avaliação comparativa dos "linings" dos aços AISI 444 e AISI 316L para aplicação em torres de destilação de petróleo. 2005. 109 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia e Ciência de Materiais) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2005. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2012-08-30T16:03:22Z No. of bitstreams: 1 2005_dis_rfguimaraes.pdf: 4013983 bytes, checksum: fd73d92004ad2405bedb502529a6a82a (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2012-08-30T16:03:52Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2005_dis_rfguimaraes.pdf: 4013983 bytes, checksum: fd73d92004ad2405bedb502529a6a82a (MD5) / Made available in DSpace on 2012-08-30T16:03:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2005_dis_rfguimaraes.pdf: 4013983 bytes, checksum: fd73d92004ad2405bedb502529a6a82a (MD5) Previous issue date: 2005-06 / The corrosive substances contents of the heavy crude oils degrade the internal covering of the distillation towers and expose the structural steel to the corrosive environment. The degraded region is recovered by application of AISI 316L austenitic stainless steel by SMAW process. Even the AISI 316L stainless steel application ensure a good naphthenic corrosion resistance, occurs cracks on heat affected zone (HAZ). This cracks are associated by metallurgical problems in HAZ and by difference in thermal coefficients of expansion. An alternative to this problem would be the application of AISI 444 ferritic stainless steel which has corrosion resistance comparable to the AISI 316L austenitic stainless steel and thermal expansion coefficient similar to the coefficient of the structural steel of the distillation tower. In this work, the application of the of AISI 444 ferritic stainless steel for recover of distillation tower was studied. For this, mechanical behavior, microstructure and corrosion resistance was evaluated. In first analysis, Brinell hardness and subsize Charpy V-notch impact tests in specimens of AISI 444 ferritic stainless steel were perfomed. In second analysis, Thermal fatigue experiments were realized in two types of stainless steel (AISI 316L and AISI 444) welded over ASTM A516 Gr60 plates. Samples were heat treated and immersed in heavy crude oil at 300oC. Optical microscopy, scanning electron microscopy and energy dispersive of X-ray were used to characterize the microstructure and corroded surface. The results indicates that the thermal treatment cause the embrittlement in the AISI 444 ferritic stainless. Cracks after thermal fatigue and oil treatment in the AISI 316L and AISI 444 stainless. Cracks after thermal fatigue and oil treatment in the AISI 316L and AISl 316L and AISI 444 stainless stell were not verified. The AISI 444 ferritic stainless steel is more resistant to the corrosion than AISI 316L austenitic stainless steel. The AISI 444 ferritic stainless steel can be used in the recovery of distillation towers. / Os elevados teores de enxofre dos petróleos processados nas unidades de refino atacam o “clad” de aço AISI 405 ou 41OS, expondo o aço estrutural ao meio corrosivo. A recuperação da região desgastada é feita pela aplicação de um “lining” de aço AISI 316L. Embora o aço AISI 316L garanta uma boa resistência à corrosão naftênica, surgem trincas na zona afetada pelo calor da solda (ZAC) após um determinado período de operação da unidade, associadas a problemas metalúrgicos na ZAC e aos esforços de dilatação e contração do conjunto “lining” e parede da torre. Uma alternativa seria a aplicação de um “lining” de aço AISI 444 que tem resistência à corrosão comparável à do aço AISI 316L e coeficiente de expansão térmica mais próximo do coeficiente do próprio material da torre. Contudo, ainda não são conhecidos os efeitos sobre o desempenho deste aço nas condições de operação da torre. Assim, neste trabalho estudou-se a viabilidade da aplicação de um “lining” de aço AISI 444 para a recuperação da torre de destilação em substituição ao aço AISI 316 L. Para tanto, foram avaliadas as condições de fragilização do aço AISI 444 na temperatura máxima da torre (em torno de 400oC) e na temperatura de 475oC, através da medição da dureza Brinell e do ensaio de impacto Charpy-V. Corpos de prova de aço AISI 444 e AISI 316L soldados sobre chapas de aço ASTM A516 Gr60 foram submetidos a ciclos de Fadiga Térmica e, após cada ciclo (20 ao todo), passaram por uma inspeção para verificar a existência de trincas. Logo após foi feita a caracterização microestrutural da ZAC. Também foram retiradas amostras após os ensaios de Fadiga Térmica para serem submetidas a tratamentos em petróleo na temperatura de 300oC. Após o tratamento em petróleo, as amostras passaram por uma avaliação no microscópio eletrônica de varredura. Foram medidas as massas dos corpos provocada pelo ambiente corrosivo. Os resultados indicam que a submissão do aço AISI 444 ao tratamento térmico, nas temperaturas de 400 e 475oC, causa a fragilização do mesmo e um aumento da temperatura de transição dúctil frágil para valores acima de 30oC, mas abaixo de 60oC. Os aços AISI 316L e AISI 444 não apresentaram trincas após os ensaios de Fadiga Térmica e nem após o tratamento em petróleo. O uso do aço AISI 444 pode representar uma redução nos custos nas paradas das torres de destilação uma vez que este apresentou menores taxas de corrosão que o aço AISI 316L.