Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:12Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-02-19Bitstream added on 2014-06-13T19:55:29Z : No. of bitstreams: 1 araujo_bis_me_guara.pdf: 800197 bytes, checksum: 9b965997480d893a925ef51ab54a8d5f (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Um grande problema metalúrgico encontrado na fabricação de equipamentos e componentes industriais com materiais inoxidáveis austeníticos, é a susceptibilidade à corrosão intergranular causada pela precipitação de carbonetos de cromo, devido à exposição destes materiais às altas temperaturas oriundas dos serviços de corte e soldagem. A norma de soldagem Petrobrás N-133 Rev. J restringe, preventivamente, a utilização do método de goivagem ao arco elétrico com eletrodo de grafite, processo este muito produtivo e econômico principalmente na remoção de soldas e execução de reparos em juntas soldadas. Os resultados dos testes realizados não demonstram que as alterações microestruturais relacionem a goivagem com a susceptibilidade à corrosão intergranular, principalmente quando aplicada em aços inoxidáveis austeníticos da série ASTM A-240-Tp 304L. A conclusão foi baseada: a) no levantamento de curvas de polarização anódica e catódica segundo técnica eletroquímica de reativação potenciodinâmica, que não apresentaram desvios substanciais entre suas relações de correntes de pico, b) no estudo comparativo do metal de base, zona de fusão, zona termicamente afetada e metal de solda através de ensaios metalográficos, que mostraram apenas uma descaracterização da estrutura original próxima à área goivada e linha de fusão, c) nas poucas alterações de análises químicas, microdureza e teores de ferrita nas áreas adjacentes à goivagem, e d) na confirmação da ausência de sinais de susceptibilidade a corrosão intergranular conforme análise microestrutural através da prática A do ASTM A 262. / A great metallurgic problem found in the manufacture of equipment and industrial components with austenitic stainless materials, is the susceptibility to intergranular corrosion caused by the precipitation of chromium carbides, due to exposition of these materials to high temperatures after services of cutting and welding. The standard welding Petrobras N-133 Rev. J restricts, preventively, the use of the method of arc gouging with graphite electrode, process very productive and economical especially in the removal of welds and carrying out repairs in welded joints. The results of the carried through tests do not demonstrate that the microstructural alterations relate the arc gouging with susceptibility to intergranular corrosion, especially when applied to the austenitic stainless steel ASTM A-240-Tp 304L series. The conclusion was based: a) on a survey curves of anodic and cathodic polarization second of Electrochemical Potentiodynamic Reactivation Technique, which showed no substantial deviations of relationships between its current peak, b) in the comparative study of base metal, fusion zone, heat affected zone and welding metal through metallography tests, which showed only a adulteration of the original structure and gouged area near the line of fusion, c) on the few alterations of chemical analysis, microhardness and ferrite content in the adjacent arc gouging areas, and d) in confirming the absence of signs of susceptibility to intergranular corrosion according to microstructural analysis by ASTM A 262, practice A.

Resumo: Neste trabalho s~ao investigadas as propriedades mec^anicas de dureza e m¶o- dulo de elasticidade de amostras de a»co inoxid¶avel austen¶³tico tipo ABNT 304 cuja superf¶³cie foi submetida a dois processos de nitreta»c~ao: implanta»c~ao de nitrog^enio por bombardeamento de feixe de ¶³ons e nitreta»c~ao µa plasma por descarga luminosa. Ap¶os esses processos as amostras foram hidrogenadas catodicamente. Para determinar as propriedades mec^anicas super¯ciais foi utilizada a t¶ecnica de indenta»c~ao instrumen- tada. Foram utilizadas as t¶ecnicas de difratometria de raio-X, com o objetivo de veri¯car as transforma»c~oes de fases ocorridas ap¶os cada processo, e microscopias ¶op- tica e eletr^onica de varredura, relacionando as medidas de dureza em fun»c~ao das diferentes regi~oes indentadas. Para as amostras implantadas ionicamente com dife- rentes concentra»c~oes, o melhor resultado foi obtido para concentra»c~ao de 27% atm.N, onde a dureza apresenta valores at¶e 3 vezes maiores na superf¶³cie, quando compa- rados com os valores para o a»co n~ao-implantado. Ap¶os hidrogena»c~ao de 12 horas, o valor da dureza ¶e reduzido para aproximadamente metade do seu valor. Para as amostras nitretadas em diferentes temperaturas, o melhor resultado foi observado para a temperatura de 450oC, onde a dureza aumenta em torno de 6 vezes, compa- rado com o a»co n~ao-nitretado. O aumento ¶e atribu¶³do µa forma»c~ao de diversas fases como: austenita expandida °exp devida µa quantidade de N em solu»c~ao s¶olida, nitreto de cromo CrN de estrutura c¶ubica, e nitreto de ferro Fe3N de estrutura hexagonal. Ap¶os hidrogena»c~ao de 4 horas, esse valor ¶e reduzido em torno de 40%. Ap¶os a hidro- gena»c~ao, ocorrem mudan»cas microestruturais da superf¶³cie, tanto para as amostras implantadas ionicamente quanto para as amostras nitretadas µa plasma. Os valores de dureza dependem da regi~ao indentada, devido principalmente ao aparecimento de trincas super¯ciais e µa forma»c~ao de bolhas de hidrog^enio em algumas regi~oes da super- f¶³cie, as quais dependendem do processo de nitreta»c~ao utilizado e de seus par^ametros

Orientador: Roberto Zenhei Nakazato / Banca: Hamilton de Felipe / Banca: Alain Laurent Marie Robin / Resumo: Um grande problema metalúrgico encontrado na fabricação de equipamentos e componentes industriais com materiais inoxidáveis austeníticos, é a susceptibilidade à corrosão intergranular causada pela precipitação de carbonetos de cromo, devido à exposição destes materiais às altas temperaturas oriundas dos serviços de corte e soldagem. A norma de soldagem Petrobrás N-133 Rev. J restringe, preventivamente, a utilização do método de goivagem ao arco elétrico com eletrodo de grafite, processo este muito produtivo e econômico principalmente na remoção de soldas e execução de reparos em juntas soldadas. Os resultados dos testes realizados não demonstram que as alterações microestruturais relacionem a goivagem com a susceptibilidade à corrosão intergranular, principalmente quando aplicada em aços inoxidáveis austeníticos da série ASTM A-240-Tp 304L. A conclusão foi baseada: a) no levantamento de curvas de polarização anódica e catódica segundo técnica eletroquímica de reativação potenciodinâmica, que não apresentaram desvios substanciais entre suas relações de correntes de pico, b) no estudo comparativo do metal de base, zona de fusão, zona termicamente afetada e metal de solda através de ensaios metalográficos, que mostraram apenas uma descaracterização da estrutura original próxima à área goivada e linha de fusão, c) nas poucas alterações de análises químicas, microdureza e teores de ferrita nas áreas adjacentes à goivagem, e d) na confirmação da ausência de sinais de susceptibilidade a corrosão intergranular conforme análise microestrutural através da prática A do ASTM A 262. / Abstract: A great metallurgic problem found in the manufacture of equipment and industrial components with austenitic stainless materials, is the susceptibility to intergranular corrosion caused by the precipitation of chromium carbides, due to exposition of these materials to high temperatures after services of cutting and welding. The standard welding Petrobras N-133 Rev. J restricts, preventively, the use of the method of arc gouging with graphite electrode, process very productive and economical especially in the removal of welds and carrying out repairs in welded joints. The results of the carried through tests do not demonstrate that the microstructural alterations relate the arc gouging with susceptibility to intergranular corrosion, especially when applied to the austenitic stainless steel ASTM A-240-Tp 304L series. The conclusion was based: a) on a survey curves of anodic and cathodic polarization second of Electrochemical Potentiodynamic Reactivation Technique, which showed no substantial deviations of relationships between its current peak, b) in the comparative study of base metal, fusion zone, heat affected zone and welding metal through metallography tests, which showed only a adulteration of the original structure and gouged area near the line of fusion, c) on the few alterations of chemical analysis, microhardness and ferrite content in the adjacent arc gouging areas, and d) in confirming the absence of signs of susceptibility to intergranular corrosion according to microstructural analysis by ASTM A 262, practice A. / Mestre

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais / Made available in DSpace on 2012-10-22T19:02:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 243138.pdf: 6148288 bytes, checksum: ff7f2ca121609f197fec313ad4fff4ac (MD5) / O presente trabalho teve por objetivo estudar o comportamento das transformações martensíticas induzidas por deformação de duas chapas de aços inoxidáveis austenítico AISI304N e AISI304H, submetidas a diferentes caminhos de deformação. Este estudo utilizou curvas de limite de conformação - CLC´s, para determinar possíveis correlações entre a conformabilidade das chapas e suas variações microestruturais obtidas durante a deformação. Quando os aços inoxidáveis austeníticos são deformados, podem transformar parte da austenita em martensita- e/ou , principalmente se os esforços aplicados estiverem abaixo da temperatura Md. Durante estas transformações, há também uma mudança no seu comportamento magnético que pode ser utilizada para o acompanhamento da proporção de fases transformadas sob diferentes condições de deformação. Embora tenha se verificado a existência de inúmeros trabalhos que relacionam a obtenção desta martensita com diferentes níveis de deformação e temperaturas, existe ainda pouca informação sobre as relações destas propriedades com as características de conformabilidade das chapas de aço inoxidável austenítico e, que sejam aplicadas a condições fora de carregamentos trativos. Assim, este trabalho avaliou as propriedades de conformabilidade de duas qualidades de chapas de aços inoxidáveis austeníticos, o AISI304 e o AISI304N, por ensaios de tração e de Nakazima, relacionando as variações dos caminhos de deformação com as mudanças microestruturais. Os resultados mostraram uma dependência das microestruturas induzidas com os diferentes caminhos de deformação. The present work was intended to study the effect of strain paths on the martensitic induced transformation of austenitic stainless steel AISI304N and AISI304H, and it's correlations between mechanical behavior and conformability. The austenite present in this steels, can be transformed by deformation, change of initial microstructure to martensite-e and martensite- ´. This transformation changes too the magnetic properties, from paramagnetic to ferromagnetic and the mechanical properties of austenitic stainless steels, and depending of conditions, to contribute to improve the uniform deformation. Although many works has been done about the mechanic properties and martensitic induced transformations, it's a few in studies about strain path from tension test and rolling process. Then, the objective of this work was to study two austenitic stainless steels, AISI304N (with 1,5%w copper) and AISI304H, by microstructural and mechanical evaluation, and to correlate their conformabilities with microstructures, using like base the Foming Limits Diagram´s to simulate different strain path's.

Orientador: Vicente Afonso Ventrella / Resumo: O aço inoxidável austenítico 316L é um material empregado nas indústrias que requerem resistência à corrosão e mecânica como a indústria de petróleo, gás natural e papel e celulose. O uso do laser vem se tornando uma ferramenta atrativa em relação as soldagens convencionais, devido aos seus benefícios que vão desde processo sem contato, controle de energia do feixe e fácil automatização do sistema. Nesse trabalho o objetivo foi analisar a influência do processo de soldagem laser pulsado Nd: YAG nas características mecânicas e microestruturais da junta soldada de chapas de aço inoxidável austenítico AISI 316L com 1,0 mm de espessura, averiguando o efeito da energia de soldagem nas características do cordão de solda desenvolvidas no Laboratório de Soldagem Laser, do Departamento de Engenharia Mecânica da FEIS UNESP. Foram realizadas soldagens de juntas de chapas aço inoxidável austenítico com valores fixos de energias de soldagem em 8 Joules, largura temporal em 4 ms, velocidade de soldagem em 1 mm/s, variando apenas a frequência entre 2 e 10 Hz, com isso obteve-se diferentes taxas de sobreposição, com proteção gasosa de argônio. Com as diferentes condições obtidas foram realizadas análises macrográficas das juntas soldadas, através de secções transversais das mesmas e, ensaios de microdureza Vickers e ensaios de tração. Os resultados obtidos mostraram que o cordão de solda se comportou de forma frágil, rompendo-se todos no cordão, a fractografia da seção transversal aparentem... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Mestre

Orientador: Fernando de Azevedo Silva / Banca: Erick Siqueira Guidi / Banca: Rosinei Batista Ribeiro / Resumo: Este trabalho possui como principal objetivo elaborar e parametrizar uma comporta deslizante conforme norma AWWA C561. Inicialmente uma pequena revisão bibliográfica é apresentada com o intuito de fornecer o embasamento teórico necessário para realizar o projeto e a parametrização. Diversos modelos 3D são criados, com vãos de 200 x 200 mm até 1500 x 1500 mm para verificar a funcionalidade do projeto e da parametrização. Simulações em elementos finitos também foram realizadas utilizando os softwares Autodesk Inventor e ANSYS Workbench. Sendo o ANSYS um software específico para simulações em elementos finitos, os resultados obtidos no Inventor são comparados com os resultados do ANSYS para validar sua utilização quanto a obtenção de tensões de von Mises e deslocamento. Após a análise dos resultados concluiu-se que os valores simulados no Inventor são satisfatórios. Um cuidado especial deve ser tomado com a concentração de tensão encontrada na região dos apoios, onde o esforço cortante é predominante / Abstract: This work, presents as its main objective to create and parameterize a project of a sliding gate according to AWWA C561. Initially, a theoretical review is presented with the intention to provide the theoretical foundation needed to accomplish the project and the parametrization. Different 3D models are created with the span varying from 200 x 200 until 1500x 1500 in order to verify the workability of the project and the parametrization. Finite elements simulations are performed using the software Autodesk Inventor and ANSYS Workbench. As the ANSYS is a specific software for finite elements simulations, the results obtained using the Inventor are compared to the results using ANSYS to validate its usage when obtaining von Mises stress and displacement. After analyzing the results, it was concluded that the values found in the Inventor simulations are satisfactory. A special attention must be taken with the stress concentration on the support region, where the shear stress is predominant / Mestre

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-20T20:37:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 207496.pdf: 3676871 bytes, checksum: 0bc84ff93d3acc97fae377c16f432b23 (MD5)

Resumo: Neste trabalho a influência das condições de tratamento de nitretação assistida por plasma à baixa temperatura, sobre a porosidade superficial do aço inoxidável austenítico AISI 316L, obtido por moldagem por injeção de pós (MIP) foi estudada. Um estudo da cinética de crescimento da camada tratada e sua influência sobre a porosidade superficial foi realizado, variando-se a temperatura e tempo de nitretação. Foram executados tratamentos de 350, 380, 410 e 440 ºC para tempos de tratamento de 8 horas. Para temperatura de 380 ºC, tratamentos de 4, 8 e 16 h foram realizados. Os experimentos foram realizados empregando-se uma mistura gasosa composta por 60% N2 + 20% H2 + 20% Ar, com fluxo gasoso de 5,00 × 10?6 m3s?1 (300 sccm) e pressão de 6 Torr. Para gerar a descarga foi utilizada uma fonte de potência de corrente contínua pulsada de 5 kW, com onda quadrada e tensão de pico de 700 V, operando a 4,2 kHz. As amostras tratadas foram caracterizadas por meio de microscopia ótica, difratometria de raios X e por medições de microdureza e rugosidade. A fim de quantificar a porosidade superficial, a técnica de análise de imagens foi empregada em micrografias obtidas por microscopia eletrônica de varredura em dois momentos distintos, antes e após a realização do tratamento de nitretação. Os resultados obtidos indicam uma tendência de redução da porosidade superficial provocada provavelmente pela formação da fase expandida e/ou pela redeposição de átomos metálicos arrancados da superfície pelo fenômeno de pulverização catódica. Observou-se ainda que a nitretação levou a um aumento considerável da dureza superficial pela formação da fase austenita expandida com nitrogênio e que esse incremento na dureza é maior para maiores temperaturas e tempos de tratamento. Os resultados mostram ainda a formação de trincas nas regiões vizinhas aos poros existentes na superfície. Tais trincas são provavelmente decorrentes dos esforços de compressão quando da formação da fase expandida com nitrogênio, que poderiam resultar em flambagem junto à fina camada nitretada, levando a uma instabilidade geométrica desta camada superficial na proximidade dos poros existentes na superfície das amostras.

Resumo: A aspersão térmica é utilizada, para produzir revestimento, quando há a necessidade de se aumentar a vida útil de sistemas e peças, podendo também, recuperá-las, em alguns casos. Para resistir em determinadas condições, como elevada temperatura, meio corrosivo e esforço mecânico é necessário o desenvolvimento de ligas específicas para suportar as mais diversas condições de serviço exigidas. Componentes que operam a altas temperaturas requerem que seus materiais apresentem resistência à oxidação adequada às condições de serviço. Compostos intermetálicos como as ligas NiAl apresentam excelente resistência a altas temperaturas e melhora da formação de uma camada protetora de alumina, além disso, possuem alto ponto de fusão, baixa densidade e alta dureza. Foram depositadas diferentes misturas de Ni e Al, pelo processo de aspersão térmica a chama pó, em substratos de aço inoxidável austenítico AISI 304. As influências do pré e pós-aquecimento foram avaliadas. Os corpos de prova foram submetidos a ensaios microdureza Vickers e oxidação isotérmica. Os resultados obtidos através das análises feitas pelas técnicas de microscopia ótica, difração de raio-x, MEV e EDS, mostraram revestimentos de elevada aderência, baixa porosidade e estabilidade a elevada temperatura. Tornando a aspersão térmica à chama a pó uma alternativa na aplicação desse tipo de revestimentos.

Made available in DSpace on 2015-07-13T12:10:10Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-02-13. Added 1 bitstream(s) on 2015-07-13T12:25:42Z : No. of bitstreams: 1 000832833.pdf: 4220972 bytes, checksum: 353a5f1dbeadc349ae233b496566f4d4 (MD5) / Este trabalho possui como principal objetivo elaborar e parametrizar uma comporta deslizante conforme norma AWWA C561. Inicialmente uma pequena revisão bibliográfica é apresentada com o intuito de fornecer o embasamento teórico necessário para realizar o projeto e a parametrização. Diversos modelos 3D são criados, com vãos de 200 x 200 mm até 1500 x 1500 mm para verificar a funcionalidade do projeto e da parametrização. Simulações em elementos finitos também foram realizadas utilizando os softwares Autodesk Inventor e ANSYS Workbench. Sendo o ANSYS um software específico para simulações em elementos finitos, os resultados obtidos no Inventor são comparados com os resultados do ANSYS para validar sua utilização quanto a obtenção de tensões de von Mises e deslocamento. Após a análise dos resultados concluiu-se que os valores simulados no Inventor são satisfatórios. Um cuidado especial deve ser tomado com a concentração de tensão encontrada na região dos apoios, onde o esforço cortante é predominante / This work, presents as its main objective to create and parameterize a project of a sliding gate according to AWWA C561. Initially, a theoretical review is presented with the intention to provide the theoretical foundation needed to accomplish the project and the parametrization. Different 3D models are created with the span varying from 200 x 200 until 1500x 1500 in order to verify the workability of the project and the parametrization. Finite elements simulations are performed using the software Autodesk Inventor and ANSYS Workbench. As the ANSYS is a specific software for finite elements simulations, the results obtained using the Inventor are compared to the results using ANSYS to validate its usage when obtaining von Mises stress and displacement. After analyzing the results, it was concluded that the values found in the Inventor simulations are satisfactory. A special attention must be taken with the stress concentration on the support region, where the shear stress is predominant