O presente trabalho estuda o polimento eletrolítico de aço inoxidável ABNT 302 em soluções de ácidos sulfúrico e fosfórico, contendo, como aditivos, três glicóis de massas moleculares pequena, média e grande. Neste estudo, foi seguido um procedimento experimental dividido em três etapas sequenciais, partindo do geral para o particular. Assim, na primeira etapa foram executados ensaios em célula de Hull, os quais tiveram o objetivo de selecionar as soluções mais promissoras. Em sequência, foram traçadas curvas de polarização potenciostáticas anódicas das soluções selecionadas que apresentaram características comuns no traçado. Nas curvas obtidas foram calculadas as resistências ôhmicas totais e parciais. Em função deste critério, foram selecionadas duas soluções de maior e duas de menor resistência. Na última etapa, foram realizados ensaios de polimento nas quatro soluções selecionadas de um total inicial de noventa e seis soluções, que foram avaliados em função do abrilhantamento e rugosidade produzidos. O trabalho, como um todo, proporcionou identificar comportamentos característicos e efeitos produzidos pelas soluções investigadas. Pela célula de Hull, faixas de densidades rle corrente nas quais se obtém abrilhantamento; pelas curvas de polarização potenciostáticas, patamares de passividade e pseudopassividade; nas soluções selecionadas, pelo critério da maior e menor resistência ôhmica, o efeito produzido em termos de abrilhantamento e rugosidade. / The present work studies the electrolytic polishing of ABNT 302 stainless steel in sulfuric and phosphoric acid solutions containing, as additives, three glycols of low, medium and high molecular weights. In this study, the experi.mental procedure was done in three successive stages, starting with the whole to a more specific case. At the first stage, experinents were done in Hull cell with the aim of selecting most promising solutions. The second part of the experiments was the plot of anodic potentiostatic polarization curves of the selected solutions. These curves presented similar characteristics in the cing. In the obtained curves the total and partial ohnic resistances werc calculated. Owing to this criteria, two solutions of major and minar resistance were selected. In the last stage, polishing experiments were done in four solutions, selected from ninety six initial ones, which were evaluated in accordance with the brightening and roughness produced. The work, as a whole, made it possible to identify typical behaviours and effects produced by the investigated solutions. Through the Hull cell, current densities zones, where brightening is obtained, were identified. Using the potentionstatic polarization curves, effect brightening and roughness was determined.

O desenvolvimento de novas ligas de aços inoxidáveis austeníticos é cada vez mais importante visto que a redução de custos de fabricação e novas aplicações são fundamentais para a manutenção da competitividade das indústrias. Uma nova liga que não necessite a adição de Níquel para manter a microestrutura totalmente austenítica a temperatura ambiente é uma proposta muito interessante. A matéria-prima usada na fabricação do aço deve ter o menor custo possível, e o Níquel aparece como o principal responsável pela variação de preço e custo do aço inoxidável austenítico, o que dificulta o planejamento de custos e vendas das grandes empresas. A substituição do Níquel por Nitrogênio e Manganês é uma ótima opção, já que seus custos e sua flutuação de preço são mais razoáveis e ainda há a chance de usar a combinação dos dois para estabilizar a Austenita e ainda alcançar uma liga com melhores propriedades quando comparados aos aços austeníticos tradicionais. A possibilidade de haver transformação martensítica pode direcionar a utilização do aço inoxidável para aplicações específicas visto que o aumento da resistência mecânica devido a esta mudança de fase pode resultar em diminuição da resistência frente à corrosão. A estabilidade microestrutural de cinco diferentes ligas após deformação plástica foi investigada e caracterizada através das técnicas de Difração de Raios-X e medição de saturação magnética do material, possibilitando a identificação e quantificação das fases austenítica, Martensita α’ e Martensita ε além de suas eventuais transformações. / The development of new austenitic stainless steel alloys is becoming more important since new applications and cost reduction are the main targets of the industries. A new alloy which does not need the addition of Nickel to maintain the microstructure fully austenitic at room temperature in an extremely interesting proposition. Raw material should be costless as possible, and Nickel comes to the austenitic stainless steels as the main responsible for its high price and cost variation. The variations at the market make the sales planning more difficult. The substitution of Nickel by Nitrogen and Manganese is interesting since their price are much more reasonable and the opportunity to mix these both elements and reach an alloy with distinguished properties is feasible. Strain induced martensite can occurs and lead to a strengthening of the alloy while the resistance against corrosion could decrease. The microstructural stability of five different alloys after mechanical deformation were investigated and characterized by X-Ray Diffraction and magnetic saturation measurements to quantify the evolution of α’ martensite and ε martensite.

Estudou-se o comportamento anódico do aço inoxidável AISI 304 tensionado, em soluções aquosas de NaCl neutras e ácidas. A técnica experimental utilizada foi a da deformação do material, com velocidade constante e elevada taxa de deformação, a temperatura ambiente e a 90°C. Determinou-se a densidade de corrente para o metal nu que e exposto ao meio, quando da deformação do aço em vários potenciais, para as concentrações de 1N; 0,1N e 0,001N de NaCl, em ambas as temperaturas, e para o meio de 1N de H2SO4 + 0,01N de NaCl, à temperatura ambiente. Na concentração de 1N de NaCl também foram feitos testes com o material levemente sensitizado a 25 e a 90°C. Estimou-se, a partir desses dados, a taxa possível de propagação de trincas e se anal i saram parâmetros relacionados com a susceptibilidade à C.S.T. Foram realizadas curvas de polarização potenciodinâmicas em várias velocidades de varredura de potencial, com e sem deformação simultânea do eletrodo para as mesmas temperaturas e, em algumas concentrações de NaCl, no intuito de comparar os valores de corrente encontrados com as do método descrito acima. Tais curvas foram também executadas para soluções de MgCl2 , com e sem adição de NaNO3 em ebulição, com a finalidade de comparar sua capacidade de prognóstico à corrosão-sob-tensão com a de outros tipos de ensaios reportados. / The anodic behavior of type 304 austenitic stainless steel, stressed in aqueous neutral and acid NaCl solutions, was studied. The experimental technique of the straining electrode, with constant speed and high strain rate, was applied at room temperature and at 90°C. The current density on the bare metal, which is exposed to the medium during the straining os the specimen, was determined at various potentials for 1N; 0,01N and 0,001N NaCl, at both temperatures, and for 1N H2SO4 + 0,1N NaCl at room temperature. In the 1N NaCl solution, tests were also carried with slightly sensitizes material at 25°C and 90°C. The possible crack propagation rates were estimated from these data, and parameters related with stress corrosion cracking susceptibility were analised. Potentiodynamic polarization curves were done at several potential scanning rates with and without simultaneous straining of the electrode at the same temperature, in some of the NaCl concentrations, with the aim of comparing the current values with those found in the method described above. These curves were also performed in boiling MgCl2 solutions with and without addition of NaNO3 with the purpose of compare its stress corrosion prognostic capacity in relation of that other types of tests reported.

As características de conformação do aço inoxidável austenítico 304 em ensaios de compressão axial no intervalo de temperatura de 20-300 oc e velocidades de deformação de O, 1 s-1 e 10,0 s-1 foram estudadas com a finalidade de caracterizar o escoamento plástico estável e instável. A temperatura de conformação afeta a transformação austenita-martensita. A martensita induzida por deformação é a responsável pela instabilidade de escoamento em ensaio a baixas temperaturas ( < 100 °C). Próximo a 200 oc a instabilidade deve-se ao envelhecimento dinâmico por deformação. Em vista da ocorrência desta instabilidade é preferível a conformação a 300 oc com velocidades de deformação baixas, não havendo problemas de tolerância dimensional. Também foi quantificado o fator de atrito para ensaios com lubrificante e sem lubrificante. Estes parâmetros foram avaliados mediante modelos matemáticos e modelamento físico. / The deformation characteristics of 304 stainless steel in axial compress10n at temperature range of 20-300 oc and strain rate from 0.1 to 10.0 s-1 have been studied with the aim of characterizing the estable and unstable plastic flow. The working temperature affects the austenite-martensite transformation. The formation of martensite induced by plastic deformation was responsible for flow instabilities at low temperatures (<100 °C). Near 200 oc the flow instabilities are due to dynamic strain aging. In view of the occurrence of these instabilities, the working temperature of 300 °C is preferable, having no problems of dimensional tolerance. lt was also quantified the friction factor by ring test with lubricant and without lubricant. These parameters have been evaluated through mathematical models and physical modeling.

Estudou-se o comportamento anódico do aço inoxidável AISI 304 tensionado, em soluções aquosas de NaCl neutras e ácidas. A técnica experimental utilizada foi a da deformação do material, com velocidade constante e elevada taxa de deformação, a temperatura ambiente e a 90°C. Determinou-se a densidade de corrente para o metal nu que e exposto ao meio, quando da deformação do aço em vários potenciais, para as concentrações de 1N; 0,1N e 0,001N de NaCl, em ambas as temperaturas, e para o meio de 1N de H2SO4 + 0,01N de NaCl, à temperatura ambiente. Na concentração de 1N de NaCl também foram feitos testes com o material levemente sensitizado a 25 e a 90°C. Estimou-se, a partir desses dados, a taxa possível de propagação de trincas e se anal i saram parâmetros relacionados com a susceptibilidade à C.S.T. Foram realizadas curvas de polarização potenciodinâmicas em várias velocidades de varredura de potencial, com e sem deformação simultânea do eletrodo para as mesmas temperaturas e, em algumas concentrações de NaCl, no intuito de comparar os valores de corrente encontrados com as do método descrito acima. Tais curvas foram também executadas para soluções de MgCl2 , com e sem adição de NaNO3 em ebulição, com a finalidade de comparar sua capacidade de prognóstico à corrosão-sob-tensão com a de outros tipos de ensaios reportados. / The anodic behavior of type 304 austenitic stainless steel, stressed in aqueous neutral and acid NaCl solutions, was studied. The experimental technique of the straining electrode, with constant speed and high strain rate, was applied at room temperature and at 90°C. The current density on the bare metal, which is exposed to the medium during the straining os the specimen, was determined at various potentials for 1N; 0,01N and 0,001N NaCl, at both temperatures, and for 1N H2SO4 + 0,1N NaCl at room temperature. In the 1N NaCl solution, tests were also carried with slightly sensitizes material at 25°C and 90°C. The possible crack propagation rates were estimated from these data, and parameters related with stress corrosion cracking susceptibility were analised. Potentiodynamic polarization curves were done at several potential scanning rates with and without simultaneous straining of the electrode at the same temperature, in some of the NaCl concentrations, with the aim of comparing the current values with those found in the method described above. These curves were also performed in boiling MgCl2 solutions with and without addition of NaNO3 with the purpose of compare its stress corrosion prognostic capacity in relation of that other types of tests reported.

As características de conformação do aço inoxidável austenítico 304 em ensaios de compressão axial no intervalo de temperatura de 20-300 oc e velocidades de deformação de O, 1 s-1 e 10,0 s-1 foram estudadas com a finalidade de caracterizar o escoamento plástico estável e instável. A temperatura de conformação afeta a transformação austenita-martensita. A martensita induzida por deformação é a responsável pela instabilidade de escoamento em ensaio a baixas temperaturas ( < 100 °C). Próximo a 200 oc a instabilidade deve-se ao envelhecimento dinâmico por deformação. Em vista da ocorrência desta instabilidade é preferível a conformação a 300 oc com velocidades de deformação baixas, não havendo problemas de tolerância dimensional. Também foi quantificado o fator de atrito para ensaios com lubrificante e sem lubrificante. Estes parâmetros foram avaliados mediante modelos matemáticos e modelamento físico. / The deformation characteristics of 304 stainless steel in axial compress10n at temperature range of 20-300 oc and strain rate from 0.1 to 10.0 s-1 have been studied with the aim of characterizing the estable and unstable plastic flow. The working temperature affects the austenite-martensite transformation. The formation of martensite induced by plastic deformation was responsible for flow instabilities at low temperatures (<100 °C). Near 200 oc the flow instabilities are due to dynamic strain aging. In view of the occurrence of these instabilities, the working temperature of 300 °C is preferable, having no problems of dimensional tolerance. lt was also quantified the friction factor by ring test with lubricant and without lubricant. These parameters have been evaluated through mathematical models and physical modeling.

Estudou-se o comportamento anódico do aço inoxidável AISI 304 tensionado, em soluções aquosas de NaCl neutras e ácidas. A técnica experimental utilizada foi a da deformação do material, com velocidade constante e elevada taxa de deformação, a temperatura ambiente e a 90°C. Determinou-se a densidade de corrente para o metal nu que e exposto ao meio, quando da deformação do aço em vários potenciais, para as concentrações de 1N; 0,1N e 0,001N de NaCl, em ambas as temperaturas, e para o meio de 1N de H2SO4 + 0,01N de NaCl, à temperatura ambiente. Na concentração de 1N de NaCl também foram feitos testes com o material levemente sensitizado a 25 e a 90°C. Estimou-se, a partir desses dados, a taxa possível de propagação de trincas e se anal i saram parâmetros relacionados com a susceptibilidade à C.S.T. Foram realizadas curvas de polarização potenciodinâmicas em várias velocidades de varredura de potencial, com e sem deformação simultânea do eletrodo para as mesmas temperaturas e, em algumas concentrações de NaCl, no intuito de comparar os valores de corrente encontrados com as do método descrito acima. Tais curvas foram também executadas para soluções de MgCl2 , com e sem adição de NaNO3 em ebulição, com a finalidade de comparar sua capacidade de prognóstico à corrosão-sob-tensão com a de outros tipos de ensaios reportados. / The anodic behavior of type 304 austenitic stainless steel, stressed in aqueous neutral and acid NaCl solutions, was studied. The experimental technique of the straining electrode, with constant speed and high strain rate, was applied at room temperature and at 90°C. The current density on the bare metal, which is exposed to the medium during the straining os the specimen, was determined at various potentials for 1N; 0,01N and 0,001N NaCl, at both temperatures, and for 1N H2SO4 + 0,1N NaCl at room temperature. In the 1N NaCl solution, tests were also carried with slightly sensitizes material at 25°C and 90°C. The possible crack propagation rates were estimated from these data, and parameters related with stress corrosion cracking susceptibility were analised. Potentiodynamic polarization curves were done at several potential scanning rates with and without simultaneous straining of the electrode at the same temperature, in some of the NaCl concentrations, with the aim of comparing the current values with those found in the method described above. These curves were also performed in boiling MgCl2 solutions with and without addition of NaNO3 with the purpose of compare its stress corrosion prognostic capacity in relation of that other types of tests reported.

As características de conformação do aço inoxidável austenítico 304 em ensaios de compressão axial no intervalo de temperatura de 20-300 oc e velocidades de deformação de O, 1 s-1 e 10,0 s-1 foram estudadas com a finalidade de caracterizar o escoamento plástico estável e instável. A temperatura de conformação afeta a transformação austenita-martensita. A martensita induzida por deformação é a responsável pela instabilidade de escoamento em ensaio a baixas temperaturas ( < 100 °C). Próximo a 200 oc a instabilidade deve-se ao envelhecimento dinâmico por deformação. Em vista da ocorrência desta instabilidade é preferível a conformação a 300 oc com velocidades de deformação baixas, não havendo problemas de tolerância dimensional. Também foi quantificado o fator de atrito para ensaios com lubrificante e sem lubrificante. Estes parâmetros foram avaliados mediante modelos matemáticos e modelamento físico. / The deformation characteristics of 304 stainless steel in axial compress10n at temperature range of 20-300 oc and strain rate from 0.1 to 10.0 s-1 have been studied with the aim of characterizing the estable and unstable plastic flow. The working temperature affects the austenite-martensite transformation. The formation of martensite induced by plastic deformation was responsible for flow instabilities at low temperatures (<100 °C). Near 200 oc the flow instabilities are due to dynamic strain aging. In view of the occurrence of these instabilities, the working temperature of 300 °C is preferable, having no problems of dimensional tolerance. lt was also quantified the friction factor by ring test with lubricant and without lubricant. These parameters have been evaluated through mathematical models and physical modeling.

Orientador: Roseana da Exaltação Trevisan / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-04T01:08:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Arantes_FranciscoManoelLemos_M.pdf: 6519843 bytes, checksum: 055720d68754cc5f734cc786dc841436 (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: Estudo e avaliação da susceptibilidade à trinca de diferentes tipos de eletrodos na soldagem de aços inoxidáveis. Os aços inoxidáveis são materiais caracterizados pela sua resistência à corrosão e resistência mecânica. Os aços austeníticos são os mais usados correspondendo a 700.10 do aço inox produzido no mundo. Eles apresentam também uma boa soldabilidade mas são sujeitos à trinca de solidificação que consiste numa falha que ocorre principalmente na zona fundida. Nesse sentido. a pesquisa é dedicada a examinar a susceptibilidade à trinca em três tipos de eletrodos comerciais de aço inoxidável austenítico: Arame Sólido com Proteção Gasosa, Arame Tubular com Proteção Gasosa e Arame Tubular Auto-Protegido para dois tipos de aço inox, o AISI-308L e AISI-316L. Basicamente. utilizamos o teste transvarestraint - procedimento específico para avaliação de um cordão de solda - com três níveis de deformação tangencial, no intuito de avaliar o nível de susceptibilidade. Essa avaliação teve como base o critério do Comprimento Máximo de Trinca. Os resultados experimentais foram comparados aos resultados teóricos. baseados na composição química, teor de ferrita d e microestrutura e estão apresentados de maneira comparativa em função do comprimento máximo de trinca. Os eletrodos de AISI 308L não apresentaram susceptibilidade à trinca de solidificação e os AISI-316L se mostraram estar na zona de transição da susceptibilidade / Abstract: Study and evaluation of the susceptibility to crack of different types of electrodes by welding stainless steel. The stainless steel is a material characterized by its corrosion and mechanical resistance. The austenitic stainless steel is the most used, corresponding to 70% of stainless steel produced in the world. It shows good weldability, but it is susceptible to hot cracking that consists in a defect, which occurs fundamentally in the weld zone. In this sense this research is aimed to check three types of commercial austenitic stainless steel electrodes for hot cracking susceptibility: Gas Metal Are Welding (GMAW). Flux Cored Are Welding - Gas (FCAW-G). Flux Cored Are Welding - Self Shielded (FCAW-G) for two types of stainless steel the AISI-308L and AISI-316L. Basically it was used for this study the Tranvarestraint Test specific procedure for weld evaluation - with three levels of shearing-strain. in order to evaluate the susceptibility level. This valuation was based on the Maximum Crack Length (MCL) test. The experimental results were compared with theoretical results. based on chemical composition. d ferrite degree, and microstructure and showed, in a comparative way in terms of MCL. The AISI-308L electrodes did not show hot cracking susceptibility and the AISI-316L ones were in the transition susceptibility zone / Mestrado / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-18T16:09:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Martinez_GustavoAristidesSantana_M.pdf: 2280347 bytes, checksum: 5888a616481b7f6c83251d50c533cdf3 (MD5) Previous issue date: 1993 / Resumo: Este trabalho apresenta o estudo da otimização da velocidade de trefilação com diferentes geometrias de fieiras e dois tipos de lubrificantes. Também é analisada a influência da geometria da fieira sobre a força de trefilação do aço inoxidável austenítico ABNT 304. Foram usadas fieiras com ângulos de trabalho de 10, 14 e 18°e região cilíndrica de calibração com 20, 35 e 50 % do diâmetro final. Foi também estudada a influência da velocidade, assim como o coeficiente de atrito no processo de trefilação de fios / Abstract: This work presents a study on the wire drawing speed improvement with different die geometries and two types of lubricants. The influence of different die geometries on austenitic stainless steel AISI 304 wire drawing force was also analyzed. Dies with bell angles of 10, 14 and 18° and bearing lengths of 20, 35 and 50 % of the final diameter were used. The influence of high drawing speeds was studied also. The friction coefficient in wire drawing was also evaluated. / Mestrado / Mestre em Engenharia Mecânica