O titânio e o aço inoxidável são exemplos de biomateriais muito utilizados em implantes dentários e ortopédicos, por apresentarem características para essa aplicação, como resistência à corrosão e excelente biocompatibilidade. Pesquisas vêm sendo realizadas para a obtenção de um recobrimento, visando melhorar a adesão entre o osso e o implante, através da modificação da superfície do metal, permitindo uma eficaz regeneração do tecido ósseo, osseointegração e aceleração do seu crescimento. Neste trabalho, estudou-se o efeito do recobrimento do método biomimético sobre o titânio (Ti c.p.) e o aço inoxidável AISI 316L, que consiste na imersão do substrato, em uma solução sintética de SBF (Simulated Body Fluid), de composição, pH e temperatura semelhantes ao plasma sanguíneo. O recobrimento sobre ambos os metais, mostraram-se eficiente para obtenção de hidroxiapatita, sendo confirmada através das técnicas de MEV, DRX e infravermelho. O ensaio de bioatividade revelou ótimas características bioativas através da formação e desenvolvimento da hidroxiapatita sobre os substratos que receberam o recobrimento com 1,5 SBF. Para os substratos de Ti c.p. e aço inoxidável austenítico 316L que não receberam tratamento prévio ou recobrimento, o ensaio de bioatividade revelou a bioatividade somente do Ti c.p.. As curvas de polarização revelaram que o Ti c.p. sem recobrimento e o aço inoxidável austenítico 316L com recobrimento apresentaram melhores resistência à corrosão para as temperaturas de 25 e 36,5ºC. O titânio sem recobrimento apresentou-se como o biomaterial mais indicado para implantes, já que apresentou melhores características bioativas e resistência à corrosão. / Titanium and stainless steel are examples of biomaterials widely used in dental and orthopedic implants, due to their characteristics for this application, such as corrosion resistance and excellent biocompatibility. Researches have been performed to obtain a coating in order to improve the adhesion between the bone and implant by modifying the metal surface, allowing for effective regeneration of bone tissue, osseointegration, and accelerating its growth. In this work, studied the effect of coating of biomimetic method on titanium (cp-Ti) and AISI 316L stainless steel, which consists in immersing the substrate in a solution of synthetic SBF (Simulated Body Fluid), composition, pH and temperature similar to blood plasma. The coating on both metals, was effective for obtaining hydroxyapatite, which was confirmed through the techniques of SEM, XRD and infrared. The bioactivity test showed excellent bioactive characteristics through of formation and development of hydroxyapatite on the receiving coating substrates with 1.5 SBF. For the substrates, cp-Ti and 316L austenitic stainless steel that have not received prior treatment or coating, the bioactivity test revealed only the bioactivity of cp-Ti. The polarization curves showed that the uncoated cp-Ti and 316L austenitic stainless steel with coating had better corrosion resistance at temperatures of 25ºC and 36.5°C. The uncoated cp-Ti showed as the most indicated biomaterial for implants, since it showed better bioactive characteristics and corrosion resistance.

O presente trabalho teve como objetivo investigar o comportamento da junta para diferentes parâmetros de soldagem em um processo inovador de soldagem por fricção em tubos utilizando um anel rotativo. O material do tubo utilizado neste trabalho foi o aço inoxidável duplex SAF 2205 (UNS S31803).Utilizou-se o método estatístico Taguchi para reduzir a quantidade de juntas soldadas e verificar quais os melhores parâmetros de soldagem. O processo avaliou 3 parâmetros variando em máximo e mínimo, resultando em 4 condições de soldagem. Três juntas soldadas foram produzidas para cada condição de soldagem, o que acabou gerando 12 juntas. A obtenção da melhor condição de soldagem foi realizada através da análise de “quanto maior melhor” para o resultado de resistência à tração para as amostras. Nesta análise,a condição ótima de soldagem coincidentemente foi a condição de soldagem 4. Paralelamente à análise Taguchi, foram realizados ensaios de qualificação para todas as 4 condições de soldagem de acordo com a norma DNV-OS-F101:2013: teste de tração, dobramento, dureza, porcentagem de ferrita e porcentagem de intermetálicos Adicionalmente aos ensaios exigidos pela norma DNV-OS-F101:2013, foram realizados testes de impacto Charpy-V e EBSD para a melhor condição de soldagem obtida pela método Taguchi (condição 4). Os resultados indicaram que, de acordo com os requisitos da norma DNV-OS-F101:2013, apenas a condição de soldagem quatro (0,10 mm/s; 7,50 kN/s/ 10,0 mm) foi integralmente qualificada. Valores insuficientes de resistência obtidos nos ensaios de tração, bem como divergências nas porcentagens ótimas de fases desqualificaram as outras três condições de soldagem. Como resultado adicional para a condição de soldagem qualificada, testes de impacto Charpy apresentaram valores de energia absorvida superiores àqueles encontrados para processos convencionais de soldagem. / The present work had as objective to investigate the joint behavior for different welding parameters in an innovative process of welding by friction in tubes using a rotating ring. The material of the tube used in this work was duplex stainless steel SAF 2205 (UNS S31803). The Taguchi statistical method was used to reduce the amount of welded joints and to verify the best welding parameters. The process evaluated 3 parameters varying in maximum and minimum, resulting in 4 welding conditions. Three welded joints were produced for each welding condition, resulting in 12 joints. The best welding condition was obtained by the analysis of "the greater the better" for the result of tensile strength for the samples. In this analysis, the optimum welding condition coincidentally was the welding condition 4. Parallel to the Taguchi analysis, qualification tests were performed for all 4 welding conditions according to DNV-OS-F101: 2013: tensile test, bending, hardness, percentage of ferrite and percentage of intermetallics In addition to the tests required by the DNV-OS-F101: 2013, Charpy-V impact tests and characterization by EBSD were performed for the best welding condition obtained by the Taguchi method (condition 4). The results indicated that, according to the requirements of DNV-OS-F101: 2013, only the welding condition four (0.10 mm/s, 7.50 kN/s; 10.0 mm) was fully qualified. Insufficient values of strength obtained in the tensile tests, as well as divergences in the optimal percentages of phases, disqualified the other three welding conditions. As an additional result for the qualified welding condition, Charpy impact tests showed absorbed energy values higher than those found for conventional welding processes.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2018. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES). / O aço inoxidável martensítico CA6NM é empregado em serviços que requerem boa resistência mecânica e à corrosão. Geralmente este material é utilizado em equipamento de plataformas offshore, mancais, rotores, componentes de turbinas hidráulicas, entre outros. Os tratamentos térmicos empregados neste aço são essenciais para obter as propriedades mecânicas desejadas e o controle dos ciclos dos tratamentos térmicos, para o fabrico ou reparação, influência em suas propriedades, como por exemplo a resistência à corrosão. Portanto, este estudo visa entender o processo corrosivo do aço inoxidável CA6NM após o reparo realizado por soldagem GMAW (Gas Metal Arc Welding) em múltiplos passes. Para analisar este comportamento, foram realizados 3 tipos de caracterização: microestrutural, físico-química e eletroquímica. Na caracterização microestrutural as amostras foram analisadas por microscopia confocal e eletrônica de varredura, para verificar as mudanças microestruturais provocada pelo processo de solda. Foi possível observar a presença de microestrutura martensítica em toda a extensão das amostras, com diferenças evidentes entre as regiões de base, interface e de adição do metal de solda. Este revelou ainda a presença de austenita retida e ferrita-δ, principalmente nas regiões de interface e adição. Os testes de dureza e microdureza vickers foram realizados para identificação de alterações mecânicas no perfil das amostras. Estes apresentaram maior dureza na região de interface e de adição, resultando um valor médio de 314 HV. A caracterização físico-química foi feita por espectrometria de fluorescência de raios-x por energia dispersiva utilizada para identificar e quantificar os elementos presentes em cada uma das regiões da amostra. Foi possível observar que algumas regiões apresentaram um percentual de cromo inferior ao recomendado para aços inoxidáveis, o que provocou corrosão uniforme nestas regiões, após ensaios de polarização. A caracterização eletroquímica foi feita por ensaios de polarização potenciodinâmica e espectroscopia de impedância eletroquímica realizados em meio eletrólito de 3,5% de NaCl para análise do comportamento eletroquímico do material. Os ensaios de polarização demostraram os diferentes comportamentos eletroquímicos entre as regiões analisadas. Já os ensaios de impedância eletroquímica, demostraram que as amostras não apresentaram uma zona de passivação bem definida, proveniente da instabilidade do filme passivador. / The martensitic stainless steel CA6NM is used in structures that require good mechanical strength and corrosion resistance. Generally, this material is used in equipment of offshore platforms, bearings, rotors, components of hydraulic turbines, among others. The heat treatments applied to this steel are essential to obtain the desired mechanical properties, and the control of cycles of heat treatment for manufacture or repair, influence on its properties, such as corrosion resistance. Therefore, this study aims to understanding the corrosion behavior of the stainless steel CA6NM after the repair performed by GMAW (Gas Metal Arc Welding) in multiple layers. To analyze this behavior three types of characterization were carried out: microstructural, physicochemical and electrochemical. In the microstructural characterization the samples were analyzed by confocal microscopy, and scanning electron microscopy to verify the microstructural changes caused by the welding process. It was possible to observe the presence of martensitic microstructure throughout the samples, with evident differences between the base, interface and addition regions of the weld metal. This also revealed the presence of retained austenite, and ferrite-δ mainly in the interface and addition regions. Vickers hardness, and microhardness tests were carried out to identify mechanical changes in the sample profile. These presented higher hardness in the interface and addition regions, resulting in an average value of 314 HV. The physicochemical characterization was performed by energy dispersive x-ray fluorescence spectrometry used to identify and quantify the elements present in each of the regions sample’s. It was possible to observe that some regions presented an inferior chromium percentage to the one recommended for stainless steels, which caused uniform corrosion in these regions, after polarization tests. The characterization of the corrosion was done by potentiodynamic polarization and electrochemical impedance spectroscopy in 3.5% NaCl electrolyte to analyze the electrochemical behavior of the material. The polarization tests demonstrated the different electrochemical behavior in the analyzed regions. Electrochemical impedance test, demonstrated that the samples are not a well-defined passivation zone, proven from the instability of the passivating film.

Em unidades de craqueamento catalítico em leito fluidizado (FCC) as temperaturas de operação vêm crescendo ao longo dos anos, trazendo com isso danos aos materiais dos componentes da unidade. Somado a isso está o fato de que os equipamentos nem sempre são submetidos apenas às condições previstas no projeto. Desta forma, este trabalho tem o objetivo de contribuir para um melhor entendimento dos mecanismos de degradação em ciclones, construídos em aço inoxidável austenítico ASTM A240 TP 304H, de vasos regeneradores de unidades de craqueamento catalítico. Foi dada ênfase a danos em temperaturas elevadas, bem como na análise do parâmetro de Larson-Miller, utilizado na determinação de tempo de ruptura por fluência, dado importante na estimativa de vida remanescente de componentes sujeitos à fluência. Utilizando o mapa de mecanismo de fratura para o aço 304H proposto por TANAKA et al (2001) verificou-se que a falha por fluência deve ocorre através da formação de vazios, associados com a formação de carbonetos M23C6 nos contornos de grão e/ou por fratura pela formação de trincas na interface da matriz austenítica com a fase sigma, nos contornos de grão. Comparando experimentos de ensaios de fluência, divulgados pela NIMS, com dados extrapolados através do uso do parâmetro tempo-temperatura de Larson-Miller, observou-se que as curvas de Larson-Miller não são adequadas para previsão de ruptura por fluência para o aço 304H. / In Fluidized-bed Catalytic Cracking units (FCC) operating temperatures have been increasing over the years, bringing with it damage to the unit’s components. Added to this is the fact that the equipments are not subjected only to the project conditions. Thus, this paper aims to contribute to a better understanding of degradation mechanisms of cyclones, built of austenitic stainless steel ASTM A240 TP 304H, in regenerator vessels of fluid catalytic cracking units. Emphasis was placed on the damage at elevated temperatures and Larson-Miller parameter analysis, the last used in the determination of rupture time in creep, an important data in estimating the remaining life of components subject to creep. Using TANAKA et al (2001) fracture mechanism map for 304H stainless steel it was found that the failure by creep should occur through the formation of voids associated with the formation of M23C6 carbides at grain boundaries and/or failure by crack formation at grain boundary in the sigma phase and matrix interface. Comparing creep data of experimental tests, disclosed by NIMS, with data derived through the use of Larson-Miller time-temperature parameter, it was observed that Larson-Miller curves are not suitable for predicting 304H stainless steel creep fracture.

Dissertação (Mestrado em Engenharia de Materiais) - Centro Universitário FEI, São Bernardo do Campo, 2018

No Rio Grande do Sul, a Salmonella Enteritidis vem se destacando como o principal microrganismo causador de surtos de doenças transmitidas por alimentos. A capacidade desse sorovar em aderir ao aço inoxidável e ao polietileno, assim como a resistência a desinfetantes comumente utilizados nas indústrias de alimentos foi avaliada e comparada com outros dois sorovares de Salmonella. Para mensurar a aderência bacteriana, corpos de prova de aço inoxidável (2 x 2 x 0,1cm) e de polietileno (2 x 2 x 0,7cm) permaneceram em contato com as culturas bacterianas por 15, 30 e 60 minutos e então ultrasonicados, para a realização das contagens de células aderidas. A resistência bacteriana aos desinfetantes foi avaliada através do teste de suspensão como preconizado pela legislação brasileira. Para desinfecção das superfícies, os corpos de prova permaneceram por 15 minutos em contato com as culturas bacterianas e, após dez minutos de exposição aos desinfetantes, o número de células sobreviventes foi determinado. A aderência bacteriana após os tempos de exposição indicou que a S. Typhimurium aderiu significativamente mais ao aço inoxidável que ao polietileno, enquanto que a S. Bredeney aderiu mais ao polietileno. Entretanto, não houve diferenças significativas nos níveis de aderência do sorovar S. Enteritidis, mesmo que as análises de microscopia eletrônica de varredura e de hidrofobicidade tenham indicado diferenças significativas entre os materiais. Foi observada a produção de bioemulsificante pelos três sorovares de Salmonella, sendo que a S. Enteritidis e a S. Bredeney produziram quantidades bem maiores que a S. Typhimurium. A resistência aos desinfetantes ácido peracético, hipoclorito de sódio e quaternário de amônio, quando avaliados pelo teste de suspensão, demonstraram que, nas concentrações indicadas pelo fabricante, os três compostos foram capazes de inativar os três sorovares de Salmonella. Entretanto, na concentração de 200ppm de hipoclorito de sódio comumente utilizada no Brasil, o sorovar S. Enteritidis foi o mais resistente, uma vez que sobreviveu até 15 minutos de exposição. Nenhum desinfetante conseguiu inativar todas as células aderidas (aproximadamente 5log UFC/cm2) em aço inoxidável e polietileno, exceto o quaternário de amônio que eliminou totalmente a S. Enteritidis do aço inoxidável. Tendo em vista a importância desses microrganismos como patógenos alimentares, cuidados especiais devem ser tomados nos processos de desinfecção e contaminação cruzada por Salmonella. / In Rio Grande do Sul, southern Brazil, Salmonella Enteritidis have been considered the principal microorganism responsible for foodborne disease. The ability of this sorovar in adhering to stainless steel and polyethylene, as well as the resistance to biocides commonly used in food industries was evaluated and compared with other two serovars of Salmonella. To measure the bacterial adherence, coupons of stainless steel (2 x 2 x 0,1cm) and polyethylene (2 x 2 x 0,7cm) remained in contact with the bacterial cultures for periods of 15, 30 e 60 minutes and so that ultrassonicated for count the adherent cells. The bacterial resistance to biocides was evaluated through the suspension test as praised for the Brazilian legislation. For surfaces disinfection, the coupons remained for 15 minutes in contact with bacterial cultures and after ten minutes of exposition to biocides, the surviving cells were determined. Bacterial adherence after 15, 30, and 60 minutes of exposure indicated that S. Typhimurium adhered significantly more to stainless steel than to polyethylene, whereas S. Bredeney adhered more to polyethylene than to stainless steel. However, there was no significative difference in adherence levels of S. Enteritidis, even when analysis of sacanning electronic microscopy has indicated expressive differences between adherence to the materials. The production of bioemulsifier by Salmonella serovars was observed, being that S. Enteritidis and S. Bredeney produced larger amounts than S. Typhimurium. The resistance to peracetic acid, and quaternary ammonium biocides when evaluated using suspension test in the presence of organic matter, demonstrated that in the concentrations indicated by manufacturers, all of the three biocides were able to inactivate the three serovars. However, using 200ppm of sodium hypochlorite, commonly used in Brazil, S. Enteritidis showed to be the most resistant serovar, since it has survived for up to 15 minutes of exposure. None of the biocides inactivate all the cells adhered (approximately 5log CFU/cm2) in stainless steel and polyethylene, except the quaternary ammonium which totally eliminated S. Enteritidis on the stainless steel surface. In view of the importance of these micorrganismos as alimentary pathogens, special cares of disinfection processes and cross-contamination for Salmonella must be taken.

Orientador: Rogério Pinto Mota / Banca: Konstantin Georgiev Koslov / Banca: Tessie Gouvea da Cruz / Resumo: A tecnologia de aplicação de revestimento por aspersão térmica de chama oxicombustível de alta velocidade, mais conhecida pelo seu termo em inglês HVOF (high velocity oxigen fuel), apresenta o melhor custo benefício entre as técnicas de aspersão térmica, além de permitir uma ampla gama de revestimentos possíveis de serem aspergidos. Por essas razões, esse é o processo mais utilizado no recobrimento de pás de turbinas fabricadas para usinas hidrelétricas, como é o caso das do projeto Santo Antônio localizado no Rio Madeira em Rondônia/Brasil. Este trabalho buscou caracterizar o aço inoxidável martensítico ASTM A743 CA6NM, assim como o revestimento de WC-10Co-4Cr durante as etapas do processo de aspersão térmica por HVOF. Foram feitas medidas de rugosidade, coeficiente de atrito, dureza, molhabilidade, porosidade e espessura de camada do revestimento, além da analise da microestrutura do aço inoxidável. Estas caracterizações foram feitas sobre o substrato usinado, jateado e sobre os revestimentos aspergidos, com espessura de 0,1 e 0,2 mm. Os resultados obtidos apresentam alteração significativa de dureza, com o valor médio elevando de 318 HV, no aço inox, para 1100 HV no revestimento. O coeficiente de atrito inicial foi de 0,2, passando para 0,4 em menos de 500 voltas no aço e 0,8 no revestimento. O caráter hidrofílico foi mantido na superfície do aço e no revestimento. O revestimento apresentou porosidade abaixo de 2% e a rugosidade Ra, em torno, de 4,6 Qm / Abstract: The high velocity oxygen fuel (HVOF) coating technology, have shown the best results comparing with the related cost and it is able to be spray several coating composition. Due to all these reasons, this is the most used coating process on hydro power plants blades, as it is the case of Santo Antonio project settled in the Madeira river, Rondônia/Brazil. In This research was carried out the martensitic stainless steel characterization ASTM A743 CA6NM, as well as the characterization of the WC-10Co-4Cr coating during the HVOF process. Measurements of roughness, coefficient of friction, hardness, wettability, porosity, coating thickness and microstructure of base metal and coating, by optical microscope, were carried out. These analysis was done on machined stainless steel surface, on blasted surface and on 0,1 and 0,2 mm coating surfaces. The results demonstrate an increase in hardness from 318HV in the stainless steel to 1100HV in the coating. The initial coefficient of friction was 0,2 and raised up to 0,4 after 500 laps on the stainless steel and 0,8 on the coating. The hydrophilic behavior was kept on stainless steel and coating. The coating porosity was below 2% and the Ra roughness around 4,6 Qm / Mestre

No Rio Grande do Sul, a Salmonella Enteritidis vem se destacando como o principal microrganismo causador de surtos de doenças transmitidas por alimentos. A capacidade desse sorovar em aderir ao aço inoxidável e ao polietileno, assim como a resistência a desinfetantes comumente utilizados nas indústrias de alimentos foi avaliada e comparada com outros dois sorovares de Salmonella. Para mensurar a aderência bacteriana, corpos de prova de aço inoxidável (2 x 2 x 0,1cm) e de polietileno (2 x 2 x 0,7cm) permaneceram em contato com as culturas bacterianas por 15, 30 e 60 minutos e então ultrasonicados, para a realização das contagens de células aderidas. A resistência bacteriana aos desinfetantes foi avaliada através do teste de suspensão como preconizado pela legislação brasileira. Para desinfecção das superfícies, os corpos de prova permaneceram por 15 minutos em contato com as culturas bacterianas e, após dez minutos de exposição aos desinfetantes, o número de células sobreviventes foi determinado. A aderência bacteriana após os tempos de exposição indicou que a S. Typhimurium aderiu significativamente mais ao aço inoxidável que ao polietileno, enquanto que a S. Bredeney aderiu mais ao polietileno. Entretanto, não houve diferenças significativas nos níveis de aderência do sorovar S. Enteritidis, mesmo que as análises de microscopia eletrônica de varredura e de hidrofobicidade tenham indicado diferenças significativas entre os materiais. Foi observada a produção de bioemulsificante pelos três sorovares de Salmonella, sendo que a S. Enteritidis e a S. Bredeney produziram quantidades bem maiores que a S. Typhimurium. A resistência aos desinfetantes ácido peracético, hipoclorito de sódio e quaternário de amônio, quando avaliados pelo teste de suspensão, demonstraram que, nas concentrações indicadas pelo fabricante, os três compostos foram capazes de inativar os três sorovares de Salmonella. Entretanto, na concentração de 200ppm de hipoclorito de sódio comumente utilizada no Brasil, o sorovar S. Enteritidis foi o mais resistente, uma vez que sobreviveu até 15 minutos de exposição. Nenhum desinfetante conseguiu inativar todas as células aderidas (aproximadamente 5log UFC/cm2) em aço inoxidável e polietileno, exceto o quaternário de amônio que eliminou totalmente a S. Enteritidis do aço inoxidável. Tendo em vista a importância desses microrganismos como patógenos alimentares, cuidados especiais devem ser tomados nos processos de desinfecção e contaminação cruzada por Salmonella. / In Rio Grande do Sul, southern Brazil, Salmonella Enteritidis have been considered the principal microorganism responsible for foodborne disease. The ability of this sorovar in adhering to stainless steel and polyethylene, as well as the resistance to biocides commonly used in food industries was evaluated and compared with other two serovars of Salmonella. To measure the bacterial adherence, coupons of stainless steel (2 x 2 x 0,1cm) and polyethylene (2 x 2 x 0,7cm) remained in contact with the bacterial cultures for periods of 15, 30 e 60 minutes and so that ultrassonicated for count the adherent cells. The bacterial resistance to biocides was evaluated through the suspension test as praised for the Brazilian legislation. For surfaces disinfection, the coupons remained for 15 minutes in contact with bacterial cultures and after ten minutes of exposition to biocides, the surviving cells were determined. Bacterial adherence after 15, 30, and 60 minutes of exposure indicated that S. Typhimurium adhered significantly more to stainless steel than to polyethylene, whereas S. Bredeney adhered more to polyethylene than to stainless steel. However, there was no significative difference in adherence levels of S. Enteritidis, even when analysis of sacanning electronic microscopy has indicated expressive differences between adherence to the materials. The production of bioemulsifier by Salmonella serovars was observed, being that S. Enteritidis and S. Bredeney produced larger amounts than S. Typhimurium. The resistance to peracetic acid, and quaternary ammonium biocides when evaluated using suspension test in the presence of organic matter, demonstrated that in the concentrations indicated by manufacturers, all of the three biocides were able to inactivate the three serovars. However, using 200ppm of sodium hypochlorite, commonly used in Brazil, S. Enteritidis showed to be the most resistant serovar, since it has survived for up to 15 minutes of exposure. None of the biocides inactivate all the cells adhered (approximately 5log CFU/cm2) in stainless steel and polyethylene, except the quaternary ammonium which totally eliminated S. Enteritidis on the stainless steel surface. In view of the importance of these micorrganismos as alimentary pathogens, special cares of disinfection processes and cross-contamination for Salmonella must be taken.

O presente trabalho estuda e demonstra a influência do campo magnético, seqüencial e decrescente em intensidade, quando aplicado na escória de aço inoxidável para a concentração e/ou recuperação de metais. Um concentrador magnético de rolo induzido de bancada e dois equipamentos industriais em escala de laboratório foram utilizados neste trabalho. A escória de aço inoxidável foi cominuída e peneirada separando-se a fração entre 2 e 0,3 milímetros. As práticas foram realizadas em três etapas: Primeiramente seis intensidades magnéticas foram aplicadas separadamente sendo uma intensidade diferente para cada nova amostra, visando a avaliação da variação da intensidade do campo magnético na escória. Os resultados desta etapa demonstraram que a recuperação de ferro, cromo e níquel presente na escória sobe de 36,37%, 6,17%, e 16,61% para 51,78%, 16,43% e 26,79% respectivamente, para uma recuperação mássica total da escória de menos de 20%. A segunda etapa teve o objetivo de melhorar a recuperação, dos mesmos elementos, com a aplicação de concentrações magnéticas seqüenciais, para os concentrados. Para tanto, a escória de aço inoxidável foi submetida a sucessivos processos de beneficiamento magnético com intensidade magnética decrescente. Quando comparada com a aplicação de um processamento magnético único, a recuperação obtida com a concentração seqüencial demonstrou um considerável aumento, alcançando recuperações de 82,84% e aproximadamente 100% para ferro e níquel respectivamente, mantendo-se uma recuperação mássica total abaixo de 22% da massa total de escória. A recuperação do cromo apresentou um leve aumento não representando uma solução para a remoção deste elemento da escória. A terceira etapa deste trabalho demonstrou o processo de concentração magnética, em maior escala, com a utilização de dois equipamentos industriais em escala de laboratório: um separador magnético de alta intensidade e um de baixa intensidade, utilizados em seqüência, sendo o concentrado magnético, obtido com o equipamento de maior intensidade, submetido à separação magnética com o equipamento de menor campo. Sendo assim, observando-se os resultados obtidos, concluiu-se que o aumento na intensidade magnética é responsável por um aumento da recuperação dos elementos ferro, cromo e níquel, e ficou ainda comprovado que a aplicação de concentrações magnéticas seqüenciais fornece melhores recuperações e ainda melhores opções de aplicação dependendo das necessidades do momento, quando comparadas com o processo de beneficiamento magnético simples. / This work studies the influence of magnetic field intensity on concentration of stainless steel slag in order to explore the possibility to recover metals. A laboratory magnetic induced roll and two industrial equipment in laboratorial scale were used to carry out concentrations. Experiments were accomplished in three steps: Firstly, six intensities were used to evaluate the influence of magnetic intensity over the slag. Each intensity was applied to one individual sample. The results from this study showed that recoveries of iron, chromium and nickel vary from 36.37%, 6.17% and 16.61% to 51,78%, 16,43% and 26,79% respectively with a mass total recovery of around 20%. The second phase had the objective to confirm that a sequential magnetic concentration would increase the recovery of the iron, chromium and nickel. A stainless steel slag sample was submitted to sequential magnetic processing with decreasing fields. These tests showed that recovery of metals as iron and nickel could be optimized with this sequential treatment, offering a considerable increase at the recovery values, achieving 82.84% and almost 100% of iron and nickel respectively, without compromising the total mass recovery value. The chromium recovery was also increased but do not represent a solution to remove it from the stainless steel slag. The third and final phase demonstrated the magnetic concentration process with two industrial equipments, in laboratorial scale, also in sequence, a high intensity magnet and low intensity magnet. This work demonstrates that magnetic intensity variation is responsible for recovery increase, and a sequential application of magnetic processing increase the recovery of metals, generating more application options for the concentrated depending on the necessities, when compared to a single magnetic process.

Os aços inoxidáveis supermartensíticos (AIS) vêm sendo aplicados em linhas de condução na indústria de petróleo e gás, aparecendo como uma alternativa aos aços inoxidáveis duplex e aos aços carbono com uso de inibidores. Estes aços exibem maiores propriedades de tenacidade, resistência à corrosão e soldabilidade quando comparados aos aços inoxidáveis martensíticos convencionais. Porém, quando protegidos catodicamente em água do mar, os AIS podem ser suscetíveis à fragilização por hidrogênio devido ao carregamento do aço com hidrogênio. Sendo assim, o presente estudo avalia a tenacidade à fratura do AIS submetido à proteção catódica em água do mar em um potencial de "superproteção" do aço, favorecendo assim a ação do hidrogênio no material. A avaliação da tenacidade à fratura foi realizada para o AIS em diferentes condições de tratamento térmico fazendo uso da técnica de step loading com incremento de carregamento. Os resultados mostram uma significativa queda na tenacidade à fratura do aço no ambiente estudado com a transição no modo de fratura de dúctil para frágil. / Supermartensitic stainless steels (SSS) have been applied in oil and gas industries for flowline material as an alternative for both duplex stainless steels and carbon steels with inhibitor. SSS show greater toughness, corrosion resistance and weldability properties when compared to conventional martensitic stainless steels. However, when protected cathodically in seawater environment they can be susceptible to hydrogen embrittlement due to hydrogen charging of steel. In this way, the present study evaluates the fracture toughness of SSS submitted to cathodic protection in seawater environment at a potential of steel "over-protection" favoring hydrogen action in the material. Fracture toughness evaluation was carried out in SSS at different heat treated conditions using incrementally step loading technique. The results show a significant drop in the fracture toughness of steel in the studied environment with a fracture transition from ductile to brittle mode.