Orientador: Gerson Tontini. / Dissertação (mestrado) - Universidade Regional de Blumenau, Centro de Ciências Sociais Aplicadas, Programa de Pós-Graduação em Administração.

Orientador: Maria José Carvalho de Souza Domingues. / Dissertação (mestrado) - Universidade Regional de Blumenau, Centro de Ciências Sociais Aplicadas, Programa de Pós-Graduação em Administração.

Orientador: Gerson Tontini. / Dissertação (mestrado) - Universidade Regional de Blumenau, Centro de Ciências Sociais Aplicadas, Programa de Pós-Graduação em Administração.

Orientador: Silvana Anita Walter. / Dissertação (mestrado) - Universidade Regional de Blumenau, Centro de Ciências Sociais Aplicadas, Programa de Pós-Graduação em Administração.

Os aços com adição de boro temperados e revenidos têm sido utilizados em diversas aplicações que exigem um compromisso entre boas propriedades mecânicas e baixo custo. Por sua grande utilização e demanda crescente em novas aplicações com exigências mais severas de propriedades mecânicas, a influência dos parâmetros do processo e do tratamento térmico subsequente no comportamento mecânico deve ser mais bem estudada. Com o objetivo principal de caracterizar o aço ao boro DIN 39MnCrB6-2, construiu-se o diagrama de fases metaestável através de simulação, a curva de ductilidade a quente e avaliou-se a influência da temperatura de revenimento na microestrutura e nas propriedades mecânicas de tração e resistência ao impacto. Para isso, utilizou-se amostras de barras laminadas cedidas pela GERDAU - Aços Especiais Brasil de Pindamonhangaba - SP. O montante de amostras utilizadas pôde ser dividido em duas bitolas distintas: quadrada de 155 mm (grupo G1) e redonda de 34,93 mm (grupo G2). Estas amostras foram submetidas a tratamento de têmpera e revenimento e tiveram as propriedades mecânicas de tração, resistência ao impacto e dureza analisadas. Estas amostras foram caracterizadas por microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura. As amostras de seção transversal quadrada de 155 mm foram utilizadas para análises químicas para identificação de segregação e para a construção das curvas de ductilidade a quente. Nas amostras do grupo G1, observou-se segregação inversa de carbono e bons resultados de ductilidade a quente. As amostras de seção transversal redonda apresentaram diferenças significativas em propriedades de tração (Limite de Resistência e Tensão de Escoamento) e dureza mas não apresentaram diferença significativa em resistência ao impacto em baixas temperaturas (-40°C) em função da temperatura de revenimento. A região de fratura do corpo de prova ensaiado e foram encontrados borocarbonetos de menor dimensão. Foram obtidos bons resultados de resistência ao impacto em temperatura ambiente nas amostras temperadas e revenidas que se mantiveram mesmo com a normalização anterior ao tratamento térmico. Conclui-se que a formação de borocarbonetos é inerente aos aços ao boro e o seu crescimento deve ser evitado a fim de diminuir os pontos de fragilização na microestrutura. / Boron added steels in quenched and tempered condition have been used in a large number of applications with mechanical properties and low cost requirements, i.e., automotive, petrochemical and O&G industries. For its great use and increasing demand for new applications with more severe requirements for mechanical properties, it is important to study the influence of process parameters and subsequent heat treatment on the mechanical behavior. In order to characterize the boron steel DIN 39MnCrB6-2, the metastable phase diagram and the hot ductility curve were built. The influence of tempering temperature on the microstructure and mechanical properties of tensile and impact strength was studied. For this study, DIN 39MnCrB6-2 rolled steel bars samples were used. They were provided by Gerdau - Specialty Steel Brazil Pindamonhangaba - SP. The samples could be divided into two different diameters and cross sections: square 155 mm (G1) and round 34.93 mm (G2), from sequential steps of manufacturing process. These samples were quenched and tempered and the tensile mechanical properties, impact resistance (Charpy V-notch) and hardness were analyzed. These samples were also characterized by optical microscopy and scanning electron microscopy. Samples from the first step of rolling mill (square 155 mm) were used for chemical analysis to identify the segregation pattern and also to hot ductility tests. In samples G1 it was observed inverse segregation of carbon and no abnormal ductility loss in hot ductility test. Impact resistance results showed low absorbed energy for all tempering temperatures. Microscopy observation showed coarse borocarbides. Samples G2 showed significant differences in tensile properties and hardness related to tempering temperature. However, no significant differences in impact resistance (CVN) at low test temperatures (-40 ° C) were observed. Microscopy observation showed thin borocarbides. It was concluded that the formation of borocarbides is inherent in boron steels and their coarse morphology should be avoided in order to reduce embrittlement. Borocarbide morphology control is more effective to improve impact resistance than reduction ratio.

A demanda global por metais vem crescendo de forma de intensa. Este interesse comercial tem incrementado a quantidade de rejeitos produzidos na extração e/ou no beneficiamento dos minerais dos quais os metais são extraídos. Este aumento de demanda faz com que áreas menos ricas em minérios sejam viabilizadas economicamente, gerando assim mais rejeitos. A disposição destes rejeitos requer barragens de rejeitos de grandes dimensões as quais por sua vez exigem cuidados especiais sob o ponto de vista geotécnico e ambiental. Desta forma a utilização de rejeito como material de construção de aterros minimizaria os volumes das barragens de rejeito. Para que se possa fazer uso geotécnico dos rejeitos de qualquer processo de mineração é necessária a determinação de parâmetros geotécnicos que permitam análises de estabilidade, fluxo e compressibilidade, de modo a garantir a segurança e eficiência do seu uso. No presente estudo é investigado o comportamento geomecânico de três amostras de rejeito de mineração de bauxita, coletados em diferentes locais na usina de Miraí, MG. Para isto o rejeito foi caracterizado quanto a natureza geotécnica, avaliando-se o seu comportamento dentro de algumas condições de compactação. Os estudos envolveram a determinação do comportamento do material em ensaios triaxiais anisotrópicos não drenados, sob condições estáticas. O objetivo do presente estudo é definir as características geomecânicas do rejeito de bauxita de Miraí de modo que se possa definir, de forma segura, a sua utilização como material de aterro. Os resultados indicam que as restrições ao uso dos materiais estão relacionadas ao teor de umidade usado para compactação e que o material quando moldado na condição de umidade ótima, sob o ponto de vista geotécnico, possui bom potencial para ser utilizado como material de aterros compactados. / The global demand for metals has grown intensely. This commercial interest has increased the amount of tailings produced in the extraction and/or processing of minerals from which metals are extracted. This increase in demand causes less mineral rich areas are economically feasible, thus generating more tailings. The disposal of tailings requires large tailings dams, which in turn require special care from geotechnical and environmental aspects. Thus, the use of waste as landfill construction material would minimize the volumes of tailings dams. To make the waste useable from a geotechnical point of view it is necessary to determine geotechnical parameters that allow analysis of stability, flow and compressibility, to ensure the safety and efficiency of its use. In this study the geomechanical behavior of three samples of bauxite mining tailing, collected at different locations from Miraí plant, Minas Gerais, is defined. This bauxite tailing was characterized in terms of geotechnical nature, evaluating its behavior in some specific compaction conditions. The studies involved the determination of material behavior at CAU triaxial test, under static conditions. The objective of the present study is to define the geomechanical characteristics of Miraí bauxite tailings so that their use as a landfill material can be safely defined. The results indicate that the restrictions on the use of materials are related to the moisture content used for compaction and that the material when molded in the optimum geotechnical wet condition has good potential to be used as compacted landfill material.

Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil (Especialização em Construções). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2009

Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil (especialização em Construções Civis). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2008

Estágio realizado no INEGI e orientado pelo Eng.º P. J. R. O. Nóvoa / Tese de mestrado integrado. Engenharia Mecânica. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2009

Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil (Especialização em Materiais e Processos de Construção). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2009