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Influência do recozimento inicial na evolução da estrutura durante o recozimento final e propriedades magnéticas dos aços GNO com 2,2% Si e 3,4% Si.

Pedrosa, Josiane Simões Mendanha January 2014 (has links)
Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais. Rede Temática em Engenharia de Materiais, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2015-10-20T18:49:14Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_InfluênciaRecozimentoInicial.pdf: 8661018 bytes, checksum: 16bba9809aa83ac60eb06e01284ced00 (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2015-10-26T11:06:55Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_InfluênciaRecozimentoInicial.pdf: 8661018 bytes, checksum: 16bba9809aa83ac60eb06e01284ced00 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-10-26T11:06:55Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_InfluênciaRecozimentoInicial.pdf: 8661018 bytes, checksum: 16bba9809aa83ac60eb06e01284ced00 (MD5) Previous issue date: 2014 / Neste trabalho foi avaliada a influência do recozimento inicial sobre a evolução da estrutura e propriedades magnéticas durante o recozimento final dos aços de grão não orientado com 3,4%Si e 2,2%Si. Metades das amostras dos dois aços sofreram recozimento inicial e todas as amostras foram submetidas ao processo de recozimento final nas temperaturas de 540°C até 1100°C. Foram avaliadas as perdas magnéticas, a indução magnética e a permeabilidade magnética nas amostras finais, a microestrutura por microscopia óptica e a textura cristalográfica por difração de raios-X e EBSD (Electron Back-Scattering Diffraction). Os resultados mostram que o recozimento inicial não é favorável para as amostras com 3,4%Si, pois apresentam propriedades magnéticas piores que as amostras do mesmo aço que não foram submetidas ao recozimento inicial. Este fato está associado à maior razão entre as frações volumétricas das fibras η e γ na estrutura das amostras sem recozimento inicial após o recozimento final. Para o aço com 2,2%Si, os resultados mostram um efeito oposto, ou seja, as amostras submetidas ao recozimento inicial apresentam propriedades magnéticas melhores que aquelas que não foram recozidas, pois o aumento do tamanho de grão das amostras recozidas beneficiou a formação de bandas de cisalhamento e a nucleação de grãos com orientações da fibra η, o que melhorou as propriedades magnéticas (aumenta a permeabilidade e a indução magnética e reduz a perda magnética). _______________________________________________________________________________ / ABSTRACT: The influence of the initial annealing on the structural evolution during the final annealing and magnetic properties was evaluated for non-oriented grain steels with 3.4%Si and 2.2%Si. Half of the samples of both steels underwent initial annealing and all samples were submitted to final annealing process at temperatures from 540°C to 1100°C. The loss, induction and magnetic permeability were measured in the final samples, the microstructure was assessed by optical microscopy and crystallographic texture by X-ray diffraction and EBSD (Electron Back-Scattering Diffraction). The results show that the initial annealing is not favorable for the samples with 3.4% Si, because they have worse magnetic properties than the samples of the same steel that were not submitted to the initial annealing. This fact is associated with a higher ratio of fiber volume fraction of η and γ in the structure of samples without the initial annealing after the final annealing. For the steel with 2.2%Si, the results show the opposite effect, in other words, samples submitted to initial annealing show better magnetic properties than those that have not been annealed, because the increasing of grain size in the annealed samples benefited the formation of shear bands and grains nucleation having orientations of η fiber, which improved the magnetic properties (increasing of magnetic permeability and reducing magnetic induction losses).
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Caracterização de biodiesel e misturas durante a estocagem em aço carbono e em aço inoxidável : estudo comparativo

Borges, Carmem Regina Conti January 2013 (has links)
O Biodiesel é obtido a partir de óleos vegetais, gorduras animais, óleo de fritura, e matérias graxas de alta acidez. A introdução do Biodiesel na matriz energética brasileira contribui para a preservação ambiental e diminui a dependência dos derivados do petróleo. O monitoramento de parâmetros indicativos da qualidade do produto em todos os elos da cadeia, do produtor até a bomba de abastecimento nos postos revendedores, bem como sua utilização em veículos automotivos, tem por meta preservar a confiança do consumidor, visando os mercados nacional e internacional. O objetivo geral deste trabalho é investigar a estabilidade do Biodiesel de soja (B100) e suas blendas com óleo Diesel (B20 e B5), com e sem adição de antioxidante, e sua compatibilidade com aço inoxidável e aço carbono, ao longo de seis meses de imersão. As placas metálicas permaneceram imersas em amostras do combustível nesse período, retirando-se periodicamente alíquotas para análise. Os resultados por Rancimat indicam que o B100 contendo antioxidante pode ser armazenado e transportado em aço carbono até o limite de 45 dias enquanto para o B20 esse prazo é de 180 dias, com ou sem adição de antioxidante. A avaliação dos dados por análise multivariada confirma estes resultados. / Biodiesel is produced from vegetable oils, animal fat, frying oil, grease and even materials of high acidity. Introduction of Biodiesel into the Brazilian energetic matrix contributes to environmental preservation and reduces dependence on petroleum. The aim of this study is to investigate the chemical stability of soybean Biodiesel (B100) and its blends with Diesel (B20 and B5), with and without addition of antioxidant, besides its compatibility with stainless and carbon steel, over a six months immersion period. The metallic plates remain immersed for one hundred and eighty days on fuel samples from which aliquots are periodically removed for analysis. The monitoring parameters indicative of the product quality in all chain links, from the producer to the supply pump at gas stations, as well as its use in vehicles, has the goal of preserving consumer confidence, targeting the domestic and international markets. Results by Rancimat essays indicate that, when added with an antioxidant B100 can be stored and transported in carbon steel up to a limit of 45 days while for B20 this period is 180 days, with or without addition of antioxidant. Multivariate data analyses, including infrared spectra confirms these results.
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Caracterização de biodiesel e misturas durante a estocagem em aço carbono e em aço inoxidável : estudo comparativo

Borges, Carmem Regina Conti January 2013 (has links)
O Biodiesel é obtido a partir de óleos vegetais, gorduras animais, óleo de fritura, e matérias graxas de alta acidez. A introdução do Biodiesel na matriz energética brasileira contribui para a preservação ambiental e diminui a dependência dos derivados do petróleo. O monitoramento de parâmetros indicativos da qualidade do produto em todos os elos da cadeia, do produtor até a bomba de abastecimento nos postos revendedores, bem como sua utilização em veículos automotivos, tem por meta preservar a confiança do consumidor, visando os mercados nacional e internacional. O objetivo geral deste trabalho é investigar a estabilidade do Biodiesel de soja (B100) e suas blendas com óleo Diesel (B20 e B5), com e sem adição de antioxidante, e sua compatibilidade com aço inoxidável e aço carbono, ao longo de seis meses de imersão. As placas metálicas permaneceram imersas em amostras do combustível nesse período, retirando-se periodicamente alíquotas para análise. Os resultados por Rancimat indicam que o B100 contendo antioxidante pode ser armazenado e transportado em aço carbono até o limite de 45 dias enquanto para o B20 esse prazo é de 180 dias, com ou sem adição de antioxidante. A avaliação dos dados por análise multivariada confirma estes resultados. / Biodiesel is produced from vegetable oils, animal fat, frying oil, grease and even materials of high acidity. Introduction of Biodiesel into the Brazilian energetic matrix contributes to environmental preservation and reduces dependence on petroleum. The aim of this study is to investigate the chemical stability of soybean Biodiesel (B100) and its blends with Diesel (B20 and B5), with and without addition of antioxidant, besides its compatibility with stainless and carbon steel, over a six months immersion period. The metallic plates remain immersed for one hundred and eighty days on fuel samples from which aliquots are periodically removed for analysis. The monitoring parameters indicative of the product quality in all chain links, from the producer to the supply pump at gas stations, as well as its use in vehicles, has the goal of preserving consumer confidence, targeting the domestic and international markets. Results by Rancimat essays indicate that, when added with an antioxidant B100 can be stored and transported in carbon steel up to a limit of 45 days while for B20 this period is 180 days, with or without addition of antioxidant. Multivariate data analyses, including infrared spectra confirms these results.
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Propriedades mecanicas monotonicas e ciclicas de um aço microligado ao Ti e Nb em algumas condições microestruturais

Giordani, Enrico Jose 06 March 1997 (has links)
Orientador: Itamar Ferreira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-22T02:06:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Giordani_EnricoJose_M.pdf: 4210414 bytes, checksum: eac18fa4e3e221f343c053f68768edf1 (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: Atualmente, grandes esforços tem sido direcionados no sentido de se obter aços estruturais, de baixo custo, com microestruturas que proporcionem as melhores combinações de propriedades mecânicas, sobretudo aquelas relacionadas com fadiga em baixo ciclo. Este trabalho tem por objetivos analisar as propriedades mecânicas monotônicas e cíclicas do aço API 5L X65 - aço de baixo teor de carbono e microligado com titânio e nióbio -, em algumas condições microestruturais, condições essas obtidas por um tratamento térmico de normalização (1193 K) e tratamentos na zona intercrítica, a partir de 1043 K, seguido de têmpera ou austêmpera a 630 K. Foram analisadas as propriedades de tração [limite de escoamento (se), limite de resistência à tração (st), redução em área (RA) e coeficiente de encruamento (n)] e as propriedades de fadiga em baixo ciclo [coeficientes de resistência e dutilidade à fadiga (<s'f e e'f), expoentes de resistência e dutilidade à fadiga (b e c) e coeficiente de encruamento cíclico (n')] para o aço nas condições microestruturais como fornecido -CF-(ferrítico-perlítico), normalizado -N1- (ferrítico-perlítico), temperado a partir da zona intercrítica -T77- (ferrítico-martensítico) e austemperado também a partir da zona intercrítica -A77- (ferrítico-bainitico). Verificou-se que, na faixa de amplitude de deformação total ( ?e / 2) entre 0,4 e 1%, a condição NI apresentou melhor comportamento em fadiga em baixo ciclo quando comparada com a condição CF; entretanto, o parâmetro e'f determinado experimentalmente, foi maior para a condição CF (1,38) do que para a NI (1,11), o que sugere que para altos níveis de deformação total (?e / 2>6%) ocorre uma inversão de comportamento. Em alto ciclo, para baixos níveis de deformação total, a condição CF apresentou melhor comportamento à fadiga do que a NI, apesar do parâmetro s'f ser praticamente igual para as duas condições (s'f ¿ 1075 MPa), devido à grande diferença dos expoentes de resistência à fadiga, b = -0,074 para a condição CF e £ = -0,110 para a condição NI. Verificou-se também que o material na condição CF apresentou amolecimento cíclico para todos os níveis de deformação analisados, enquanto a condição NI apresentou comportamento misto, isto é, amolecimento cíclico para níveis de deformação menores que 0,8% e endurecimento cíclico para níveis acima deste valor. O método experimental Incremental Step (IS) mostrou-se eficiente na determinação da curva tensão-deformação cíclica da condição CF, quando comparada à curva determinada pelo método convencional ou dos múltiplos corpos de prova (MCP). Entretanto, para a condição NI, os resultados obtidos por esse método, não foram satisfatórios. As curvas tensão-deformação cíclica, determinadas a partir do método IS, para as condições T77 e A77, mostraram que o condição T77 apresentou endurecimento cíclico para todos os níveis de deformação analisados, enquanto a condição A77 apresentou comportamento misto, como observado para a condição NI. Os valores dos parâmetros estimados a partir das propriedades monotônicas, utilizando os vários métodos encontrados na literatura especializada, apresentaram uma dispersão significativa e, em nenhum método, os valores estimados se igualaram aos valores obtidos experimentalmente. / Abstract: Nowadays, there is a significant research effort in terms of obtaining economical structural steels with microstructure resulting in good mechanical property combinations, chiefly low cycle fatigue properties. The purpose of this work is to analyze the monotonic and cyclic mechanical properties of the API 5L X65 steel, a titanium and niobium microalloyed low carbon steel, in some microstructural conditions from the thermal treatments: normalization (from 1193 K), and quenching and austempering from the intercritical annealing (in 1043 K), Tension and low cycle fatigue tests have been conducted in order to analyze the tension properties [yield strength (Sy), tensile strength (Su), fracture stress (sf), reduction in area (RA), and strain hardening exponent (n)] and low cycle fatigue properties [fatigue strength coefficient and exponent (sf and b), fatigue ductility coefficient and exponent (e'f and c), and cyclic strain hardening exponent (n')] for the following microstructural conditions: as received -CF- (ferrite-perlite), normalized -Nl- (ferrite-perlite), quenching from the intercritical zone -T77- (ferrite martensite), and austempering (ferrite-bainite). It was observed that the Nl condition showed better behavior, in the range 0.4% < ?e/2 < 1%, when comparing to the CF condition; however, the obtained experimental value of e'f was 1.38 to the CF and 1.11 to the Nl, that suggest there is an inversion of the behavior for high levels of deformation (?e / 2 > 6%). In high cycle fatigue, for low levels of strain, the CF condition presented better behavior when comparing to the Nl condition, in spite of the values of s'f for these conditions, they are practically the same and equal to 1075MPa, due to the big difference between the fatigue strength exponent: b = -0.074 for the CF condition and b = -0.110 for the N1 condition. The CF condition presented cyclic softening for all strain range, and the Nl condition presented cyclic softening for ?e / 2 < 0.8% and cyclic hardening for ?e / 2 > 0.8%. The Incremental step (IS) method was very efficient for obtaining the cyclic stress-strain curve for the CF condition, when comparing to the conventional method (by using several specimens). However, for the Nl condition the results from IS method were not satisfactory. The cyclic stress-strain curves, from the IS method, for the T77 and A77 conditions, showed that the T77 condition presented cyclic hardening for all strain levels, and the A77 condition presented, like Nl, cyclic softening for ?e / 2 < 0.4% and cyclic hardening for ?e / 2 > 0.4%. The fatigue parameters obtained from estimation by using monotonic properties, from several methods, presented a significant dispersion and they are different of the experimental values. / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica
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Influência da transferência metálica por curto-circuito e CMT na geometria do cordão e características da ZTA do Dual Phase DP600

Santos Junior, Milton Correia dos 06 November 2012 (has links)
Resumo
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Influencia de parametros microestruturais e procedimentos de ensaio, no comportamento mecanico de um aço de ultra-alta resistencia e baixa liga

Tokimatsu, Ruis Camargo 10 March 1995 (has links)
Orientador: Itamar Ferreira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-20T01:54:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tokimatsu_RuisCamargo_D.pdf: 78166945 bytes, checksum: ff9d22f9da782f0aec7ea2bf263baf51 (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: Os aços de ultra-alta resistência e baixa liga, estão bem estabelecidos tecnologicamente, e a despeito da versatilidade, baixo preço, e excelente resistência mecânica, esses aços possuem sérias limitações. O grande desafio tecnológico, no desenvolvimento dos aços de ultra-alta resistência, está em propiciar aumentos simultâneos de resistência e tenacidade. O aumento de tenacidade à fratura desses aços está diretamente ligado à eficácia do controle microestrutural. Nas últimas décadas, ocorreram drásticas mudanças nos conceitos metalúrgicos, o que possibilitou significativos avanços. Com o desenvolvimento da mecânica da fratura e com o aprimoramento das técnicas de caracterização microestrutural, a capacidade de análise melhorou expressivamente. Em decorrência, a relação entre microestrutura e tenacidade à fratura tem sido continuamente aperfeiçoada. Atualmente, é considerável o esforço de pesquisa direcionado para tentar melhorar a tenacidade à fratura dos aços de ultra-alta resistência, sem reduzir a resistência mecânica...Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: The ultra-high strength and low alloy steels are very established and independent of versatility, low price, and excellent strength, these steels have severallimitations. The technological challenge, in terms of development of these steels, is to obtain high levels of both strength and toughness simultaneously. The increase offracture toughness ofthese steels depends on the efficiency in controlling the microstructure. In the last decades remarkable advances have been made in improving these steels due to the drastic changes on the metallurgical concepts. The analysis capacity has incresed in a very expressive way with the development of fracture mechanics and microstructural characterization tecniques. As a result, the relationship between microstructure and fracture toughness has continuously improved...Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations / Doutorado / Doutor em Engenharia Mecânica
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Espectroscopia de plasma gerado por lasers em regime temporal de nanosegundos e femtosegundos em padrões de aço inoxidável ferrítico / LASER INDUCED PLASMA SPECTROSCOPY IN NANOSECOND AND FEMTOSECOND TEMPORAL SCALE IN FERRITIC STAINLESS STEEL STANDARDS

Figueiredo, Márcio Batista 10 July 2007 (has links)
No presente trabalho foi realizada uma análise de dois padrões de aço inoxidável ferrítico submetidos à ação de lasers pulsados, um no regime de nanosegundos e outro no regime de femtosegundos. Foram determinadas as temperaturas e densidades do plasma formado a partir da análise espectroscópica da radiação emitida em diferentes faixas espectrais, por diferentes espécies e em diferentes janelas de integração no tempo. As temperaturas foram obtidas de duas formas, pelo método do gráfico de Boltzmann e pela razão entre duas linhas. Os resultados foram comparados com o intuito de verificar se o método da razão conseguia recuperar os resultados obtidos pela abordagem do gráfico de Boltzmann. Foi observada uma grande concordância entre os dois métodos no regime de femtosegundos, ao passo que no regime de nanosegundos a recuperação das temperaturas não foi tão satisfatória. A densidade eletrônica do plasma foi determinada a partir do alargamento Stark e verificou-se que o plasma gerado pelo laser de nanosegundos era mais denso que aquele gerado no regime de femtosegundos. As densidades determinadas sob diferentes janelas de integração do sinal no tempo foram também comparadas sendo que aquelas relativas aos estágios iniciais do plasma eram maiores que aquelas de estágios finais. Com a obtenção das temperaturas e das densidades foi possível caracterizar totalmente o plasma e compará-lo com outros plasmas naturais e artificiais. / In this work, an analysis of two ferritic stainless steel standards irradiated by nanosecond and femtosecond pulsed lasers was carried out. The temperature and electronic density of the plasma were determined by spectroscopic analysis of the emission from different atomic species, in different spectral ranges and integration gates. The temperatures were evaluated by two methods: Atomic Boltzmann plot and two line ratio. The results were compared in order to verify if the two line ratio method can agree to the results evaluated by the Boltzmann plot method. An agreement between the two methods was observed in the femtosecond generated plasma, otherwise there was no sufficient agreement in the nanosecond generated plasma. The electronic density of the plasma was determined by Stark broadening and the nanosecond generated plasma is denser than the femtosecond generated one. The densities evaluated under different integration gates were compared and the earliest gates were denser than the final ones. The plasma temperature and density can completely characterize the plasma and a comparison between these ablation related plasma and a comparison between them and other natural and artificial plasmas was performed.
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Avaliação de resistência ao desgaste abrasivo de vários tipos de materiais instalados na lateral de esteira transportadora /

Cardines, André Luis Freitas January 2017 (has links)
Orientador: Newton Luiz Dias Filho / Resumo: Com intuito de aumentar a disponibilidade dos equipamentos e reduzir custo de manutenção além de possibilitar a realização de entressafras em períodos reduzidos, as indústrias do setor sucroenergético têm buscado materiais de maior resistência para aplicações específicas. Diante desta condição este trabalho avaliou o desgaste em corpos de prova instalados em pontos distintos de uma esteira transportadora de toletes de cana colhidos mecanicamente. A comparação foi realizada entre cinco tipos de chapas metálicas, sendo a liga metálica ASTM A36 a mais utilizada para este fim. Os demais materiais pertencem à família dos aços inoxidáveis e dos aços ligas, sendo denominados: AISI 304, AISI 439, AISI 410D e HARDOX 450. Todos os materiais foram submetidos a análises químicas, micrografia, macrografia e dureza, com intuito de comprovar a diferença desses materiais, além disso, realizou-se a constatação do melhor material por meio de teste físico em local de alta abrasão e das análises realizadas. Todos os ensaios ocorreram durante o período de safra de cana-de-açúcar, entre os meses de março a novembro de 2016. Esses ensaios demonstraram os desgastes no decorrer dos meses de estudo, apresentando um desgaste médio final ao término da safra, no qual o HARDOX 450 demonstrou ser o material de menor desgaste. Para cada caso estudado foi apresentada uma análise econômica de modo a direcionar o melhor material a ser aplicado. / Abstract: In order to increase the availability of equipment and reduce maintenance costs in addition to enabling off-season in a reduced period of time, the industries of the sugarcane industry's sector have sought higher resistance materials for specific applications. Given this condition, this work evaluated the wear on test specimens installed at different points on a conveyor belt of mechanically harvested cane. The comparison was made between five types of sheet metal, the metal alloy ASTM A36 being the most used for this purpose. The other materials belong to the family of stainless steels and alloys, being named: AISI 304, AISI 439, AISI 410D and HARDOX 450. All the materials were submitted to chemical analysis, micrography, macrography and hardness, in order to prove the difference of these materials, in addition, the best material was verified by means of physical test in place of high abrasion and the analyzes performed.. All the tests took place during the sugarcane harvest period, between March and November of 2016. These tests showed wear during the study months, showing a final average wear at the end of the harvest, in which HARDOX 450 was the least wear resistant material. For each case an economic analysis was presented in order to direct the best material to be applied. / Mestre
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Estudo do aço estrutural microligado S960MC

Cunha, Pedro Henrique Costa Pereira da January 2010 (has links)
O objetivo deste estudo é identificar e avaliar a ocorrência dos mecanismos de endurecimento envolvidos na qualidade do aço S960MC, que se trata de uma liga de alta resistência, baixo carbono e baixa liga para trabalho a frio, sendo que a sua alta resistência deriva do refinamento de grão, transformação de fase e endurecimento por precipitação. O processamento deste aço envolve laminação controlada, e são exigidos os seguintes requisitos no produto final: boa soldabilidade, bom comportamento em dobramento, boas propriedades de fadiga e boa tenacidade. A partir da faixa de composição química definida pela norma que regulamenta esta qualidade, foram feitas variações de determinados elementos da liga e foi variada a temperatura de bobinamento do material, posteriormente foram realizados ensaios para avaliar a influência desses dois parâmetros nas propriedades metalúrgicas e mecânicas do material. Os ensaios utilizados neste trabalho foram dureza, metalografia, dilatometria, ensaio de impacto (Charpy), inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) e microscopia eletrônica de transmissão (MET). Entre os mecanismos de endurecimento envolvidos na liga S960MC o endurecimento por precipitação foi o foco do estudo, pois se trata de uma aço de Alta Resistência e de Baixa Liga (ARBL) utilizando titânio como microligante. Os resultados dos ensaios realizados e as informações obtidas na literatura contidas neste trabalho devem servir como referência para escolha otimizada da composição química e parâmetros de processo do material. Foram identificadas composições químicas e suas respectivas temperaturas de bobinamento que atendessem as especificações requisitadas pela qualidade do aço estudada. / The objective of this study is to identify and evaluate the occurrence of the strengthening mechanisms involved with the S960MC steel grade, which is a high strength alloy, low carbon and low alloy for cold working, its high strength comes from grain refinement, phase transformation and from precipitation strengthening. The processing of this steel involves controlled rolling, and is required the following requirements on the final product: good weldability, good bending behavior, good fatigue properties and good toughness. Using the chemical composition limits defined by the its standard were made variations of determined alloy elements and was changed the coil temperature of the material, posteriorly were made tests to evaluate the influence of these two parameters on the metallurgical and mechanical material properties. The tests used on this work were hardness, metallography, dilatometry, impact test (charpy), inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS), Transmission electron microscopy (TEM). Among the strengthening mechanisms involved on the S90MC alloy, the precipitation strengthening was the focus of this study because it is a High Strength Low Alloy (HSLA) that uses titanium as a microalloy. The test results made and the information obtained on the literature should be guidelines for the optimized choices for chemical composition and process parameters for this material. Were identified chemical compositions and their coiling temperatures that meet the specifications required for the steel quality studied.
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Avaliação da fragilização por hidrogênio no aço maraging 300 / Evaluation of hydrogen embrittlement of 300 maraging steel

Santos, Luis Paulo Mourão dos 23 May 2014 (has links)
SANTOS, L. P. M. Avaliação da fragilização por hidrogênio no aço maraging 300. 2014. 107 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 2015-02-20T18:05:25Z No. of bitstreams: 1 2014_dis_lpmsantos.pdf: 6712971 bytes, checksum: 2c46f085d51e52cd40c690e55fbafd8a (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-02-24T17:01:47Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_dis_lpmsantos.pdf: 6712971 bytes, checksum: 2c46f085d51e52cd40c690e55fbafd8a (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-24T17:01:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_dis_lpmsantos.pdf: 6712971 bytes, checksum: 2c46f085d51e52cd40c690e55fbafd8a (MD5) Previous issue date: 2014-05-23 / Maraging steels are ultra high strength alloys widely used in engineering applications from high pressure vessels operating in critical processes, aircraft components, military applications to sports equipment. This work assessed the effects of hydrogen embrittlement in 18% Ni maraging grade 300 steel in the solution annealed and aged conditions. Samples were solution annealed at 1093 ±10K for 3.6 ks, followed by air cooling and aging at 753 and 843 ±10K for 10.8 ks, respectively, and cooled by air. The microstructure was characterized by X-ray diffraction, eddy current, hardness measurement and optical and electron microscopy. To assess the effects of hydrogen ingress on the mechanical properties of 18% Ni maraging grade 300 steel, slow strain rate tests (SSRT) were performed. A strain rate of 1.0x10-6 s-1 was applied. The tests were carried out in air (middle inert) and the samples immersed in the electrolyte at a simultaneous potential of -1.2 VSEC. The results showed the reduction elongation from 11.06 to 3.89% and from 61,28 to 10% in reduction of area for samples in the solution annealed condition. The greatest reductions were observed in the samples aged at 753 ±10K for 10.8 ks. In this condition the reduction from 1929.26 MPa in air tests to 447.64 MPa in ultimate tensile strength and from 7.30 to 1.62% in elongation under cathodic polarization in the 3,5% NaCl solution was observed. The samples aged at 843 ±10K for 10.8 ks, where about 10% of reverted austenite was identified, showed evidence of hydrogen embrittlement as seen in the samples treated at different conditions. Secondary cracks, perpendicular to the loading direction at the longitudinal surface of the solution annealed fractured samples immersed in 3,5% NaCl solution under cathodic potential were seen. The results evidence that the precipitates and reverted austenite difficult secondary crack propagation in longitudinal section on aged samples. Scanning electron examination showed a change in fractografic features from ductile dimples to quasi-cleavage and microvoid modes when comparing samples without (air tested) and with hydrogen ingress. / Os aços maraging são ligas de ultra-alta resistência com vasta aplicação na engenharia, desde vasos de alta pressão de operação em processos críticos, componentes aeronáuticos, aplicações militares até equipamentos esportivos. O presente trabalho buscou avaliar os efeitos da fragilização por hidrogênio no aço maraging 18% Ni da classe 300, nas condições solubilizada e envelhecida. As amostras foram solubilizadas a 1093 ±10K por 3,6 ks, seguido de um resfriamento ao ar e envelhecidas a 753 e 843 ±10K por 10,8 ks, respectivamente e resfriadas ao ar. Foi realizada uma caracterização microestrutural por difração de raios-X, correntes parasitas, medidas de dureza Rockwell e microscopia eletrônica e óptica. Para avaliar os efeitos do ingresso de hidrogênio nas propriedades mecânicas do aço maraging 18% Ni da classe 300 foram realizados ensaios de tração com baixa taxa de deformação (BTD). A taxa de deformação aplicada foi 1,0 x 10-6 s-1. Os ensaios foram realizados ao ar (meio inerte) e em solução de 3,5% NaCl sob o potencial catódico de -1,2 VECS. Foi observada uma redução de 11,06 para 3,89% no alongamento e de 61,28 para 10% na redução de área para as amostras solubilizadas. As amostras envelhecidas a 753 ±10K por 10.8 ks apresentaram maior redução nessas propriedades. Nesta condição a redução observada foi de 1929,26 MPa para amostras ensaiadas ao ar para 447,64 MPa para amostras ensaiadas em solução de 3,5% NaCl sob potencial catódico no limite de resistência e de 7,30 para 1,62 % no alongamento. As amostras envelhecidas a 843 ±10K, as quais apresentaram de cerca de 10% de austenita sofreram fragilização similar as amostras envelhecidas a 753 ±10K. Trincas secundárias perpendiculares a carga aplicada foram observadas nas amostras solubilizadas e ensaiadas em solução de 3,5% NaCl sob potencial catódico. Os resultados indicam que a presença de precipitados e de austenita revertida impedem a propagação de trincas secundárias na seção longitudinal nas condições envelhecidas. A análise da superfície de fratura revelou característica de uma fratura dúctil nas amostras ensaiadas ao ar com dimples de diferentes tamanhos e profundidades, enquanto que nas amostras ensaiadas em solução de 3,5% NaCl sob potencial catódico foram observadas trincas induzidas pelo hidrogênio e microcavidades e regiões de quase-clivagem para todas as condições estudadas.

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