Orientador: Maria Helena Robert / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-18T06:05:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carvalho_BereniceRomano_M.pdf: 9365120 bytes, checksum: f4eb25f45bea30ae943e90ba06eaf104 (MD5) Previous issue date: 1992 / Resumo: O objetivo geral do presente estudo foi analisar comparativamente modificações estruturais que ocorrem em tratamentos térmicos objetivando a homogeneização na liga AI-5,7%Cu e na mesma liga reforçada com 30% em volume de fibras de alumina. Os materiais utilizados foram tratados em diferentes condições de temperaturas (480- e 510-C) e tempos (1, 5 e 10 horas). Suas microestruturas e perfis de distribuição do elemento cobre foram analisadas no estado "oomo fundido" e ap6s os tratamentos. Para melhor caracterização das microestruturas foi utilizado ataque metalográfico para coloração da microssegregação do cobre. Observou-se estrutura não tipicamente dendr1tica, com a presença de eutéticos junto às fibras do reforço no comp6sito como fundido. Dos resultados dos tratamentos térmicos efetuados, observou-se quase completa homogeneização na matriz ap6s tratamento a 510óC por 5 horas. No comp6sito, observou-se precipitação de CUAI em estágios iniciais de tratamento, além do agrupamento do eutético originado, na solidificação. Estas diferenças podem ser atribu1das aos reduzidos espaços inter-fibras existentes no compósito, que atuam como barreira à difusão do soluto / Abstract: This thesis describes a comparat ive analysis of the structural alterations which occur following thermic treatment of material containing AI-5.7% CU bonds, in some cases reinforced with 30% in volume of alumina fibers, with the aim of producing more a homogenous distribution of the CU. The materiaIs used were exposed to different temperatures (480' and 510'C) for various time intervals (1, 5 and 10 hours). Their microstructures and copper distribuition profiles were analized in the original material and after heat treatment. To better characterize the microstructures, metallographic attack for the coloration of copper microsegregation was employed. such analysis demonstrated the preserice of non-typical dendritic structures with the occurrence of eutectics alongside the reforcing fibres in the non-treated material. Thermic treatment resulted in.almost complete homogeneity in the matrix after 5 hours at 510'C. In the composite, apart from the eutectic groupings originating from solidification,CUAI 2 precipitation was 'also observed in the initial stages of treatment. These differences maybe ttributed to the reduced inter-fiber spaces present in the composite and which act as barriers to solute diffusion / Mestrado / Mestre em Engenharia Mecânica

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química. / Made available in DSpace on 2012-10-23T06:38:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 248438.pdf: 2361647 bytes, checksum: 4f9dc6122e77f3fd7e137378a7bcd09c (MD5) / O minério de bauxita é um dos materiais mais utilizados na fabricação de refratários, sendo que esse possui um alto teor de alumínio e baixo teor de fundentes. Uma das principais impurezas presentes na bauxita é o ferro. O teor máximo deste elemento após o processo de calcinação não deve ultrapassar 2,5% em massa, pois a resistência do material a altas temperaturas é reduzida. O Brasil é um dos grandes produtores mundiais de bauxita refratária e Santa Catarina possui a 5ª maior reserva deste tipo de material no país. Este trabalho objetiva a caracterização físico-química e mineralógica da bauxita catarinense e o estudo da lixiviação ácida do ferro para a obtenção de um produto adequado para a fabricação de materiais refratários de alta qualidade. As técnicas utilizadas na caracterização do material "in natura" foram: fluorescência de raios X, difração de raios X, análise térmica diferencial e termogravimétrica, microscopia óptica, microscopia eletrônica de varredura e ensaios de queima. Essas técnicas provaram que a bauxita em seu estado natural é composta basicamente pelo mineral gibbsita, seguido de boehmita e semicristalitos de goethita. Após a calcinação, o material transforma-se em alfa alumina e mulita. Nos ensaios de dissolução do ferro foi utilizado ácido clorídrico como reagente e os parâmetros de processo avaliados foram: concentração de ácido, velocidade de agitação do meio reacional, tamanho de partículas de bauxita e temperatura de reação. Utilizando o modelo do núcleo não reagido verificou-se um controle cinético para as temperaturas de 60, 65 e 70°C e este controle passa a ser difusivo para temperaturas superiores, tornando a reação mais rápida. Após 90 minutos de reação na concentração 5M de HCl e temperatura de 80°C, foi atingida uma dissolução de ferro superior a 90%, deixando o teor de Fe2O3 em torno de 0,5%. Os teores de Fe2O3 e Al2O3 alcançados após a calcinação foram 2,13% e 89,14% respectivamente. O material obtido é composto por alfa alumina e mulita de alta pureza, comprovando a eficiência do beneficiamento químico seguido de calcinação. Além disso, dados econômicos mostraram que é viável processar bauxita bruta para a obtenção de um material refratário de alta qualidade.

Orientador: Luís Rogério de Oliveira Hein / Coorientador: Peterson Luiz Ferrandini / Banca: Antonio Jorge Abdalla / Banca: Ricardo Risso Chaves / Resumo: O nível de qualidade de peças produzidas a partir de grandes lingotes está intimamente relacionado à qualidade dos lingotes em si. Dentre os diversos defeitos inerentes ao processo de solidificação, destacam-se as microssegregações de elementos de liga, que causam uma deterioração nas propriedades do produto final. Uma maneira de reduzir o dano causado pela microssegregação é através do Tratamento Térmico de Homogeneização, este por sua vez demanda elevados tempos de processo, elevando custos e tempos de fabricação. Uma das formas de reduzir os tempos de homogeneização, uma vez que este apresenta caráter difusional, é através da redução do espaçamento interdendrítico. Neste trabalho foi analisada a influência da deformação plástica como forma de reduzir o espaçamento entre dendritas no tratamento térmico de homogeneização. Para tal fim, utilizou-se um lingote fundido em aço ferramenta de composição química similar ao AISI A2. As amostras foram retiradas do núcleo do lingote no estado bruto de solidificação e sofreram deformações de 0,6 e 1,3 através do processo de laminação a quente, sendo temperadas em água na sequência. Após laminadas as amostras passaram por um tratamento térmico de homogeneização na temperatura de 1200°C por 8h ou 16h e foram novamente temperadas em água. As análises foram feitas através de Microscopia Óptica, Dureza Vickers, Difratometria de Raios-X e Microscopia Eletrônica de Varredura. Foi observado em todas as amostras a presença de microrechupes, e u... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The quality of pieces produced from large ingots is closely related to the quality of ingots itself. Among the various defects inherent to the solidification process, there is the microsegregation of alloying elements, causing a deterioration in the properties of the final product. One way to reduce the damage caused by microsegregation is through the homogenization heat treatment, this in turn demands long time of process, increasing costs and lead-times for manufacture. One way to reduce the homogenization time, since it has a diffusive character, is by reducing the interdendritic spacing. In this study was analyzed the influence of plastic deformation as a mean to reduce the spacing between dendrites in the homogenization heat treatment. For this purpose it was used a cast ingot of chemical composition similar to the AISI A2 tool steel. Samples were cut from the ingot center in the as-cast state and suffered deformations of 0.6 and 1.3 through the hot rolling process and quenched in water in the sequence. After rolling the samples passed through a homogenization heat treatment at a temperature of 1200°C for 8h and 16h and again were quenched in water. Analyses were performed by Optical Microscopy, Vickers Hardness, X-Ray Diffractometry and Scanning Electron Microscopy. It was observed in all samples the presence of microcavities, and a microstructure consisting predominantly by solidifications dendrites identified by a martensitic phase, involved by a retained austenite matrix containing carbides and sulfides. The plastic deformation broke the dendritic structure, and approached the segregated regions to the non-segregated regions. The heat treatment for 8h was not sufficient to homogenize the microstructure and reduce the microsegregation, independently of the deformation state of the samples. The heat treatment for 16h ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

A presente proposta objetiva a caracterização estrutural e a avaliação da resistência à oxidação de ligas Ti-Fe-Si-B produzidas por moagem de alta energia e subseqüente tratamento térmico. Neste estudo, ligas quaternárias foram preparadas a partir de matérias-primas de alta pureza: Ti (99,9%-peso), Fe (99,8%-peso), Si ( 99,999%-peso) e B(99,5%-peso). Na etapa de moagem dos pós, obtive as ligas Ti-2Fe-22Si-11B e Ti-7Fe-22Si-11B (%-at) que foram produzidas através do uso de um moinho de bolas planetário de alta energia. Na seqüência, as ligas Ti- Fe-Si-B foram sinterizadas e tratadas termicamente (1100oC por 4 h), sob vácuo, para obtenção de estruturas de equilíbrio. A caracterização das ligas moídas e tratadas termicamente foi realizada com o auxílio de técnicas de difração de Raios X, microscopia ótica, microscopia eletrônica de varredura, microdureza Vickers e análise termogravimétrica. É importante mencionar que informações relativas a estudos de estabilidade de fases em ligas baseadas no sistema Ti-Si-B são limitadas na literatura. Assim sendo, o presente trabalho objetivou a avaliação da resistência à oxidação de ligas Ti-Fe-Si-B com elevados teores de Titânio. / This proposal aims at structural characterization and evaluation of the oxidation resistance of Ti-Fe-Si-B produced by high energy ball milling and subsequent heat treatment. In this study, quaternary alloys were prepared from raw materials of high purity: Ti (99.9% by weight) Fe (99.8% by weight), Si (99.999% by weight) and B (99.5 % by weight). In step grinding of the powders obtained alloys Ti-2Fe-11B-22Si and 7Fe-Ti-22Si-11B (at-%) were produced by using a planetary ball mill of high energy. Subsequently, the Ti-Fe-Si-B were sintered and heat treated (1100 ° C for 4 hours) in vacuum to obtain equilibrium structures. The characterization of the milled and annealed alloys was performed with the aid of techniques X-ray diffraction, optical microscopy, scanning electron microscopia, Vickers hardness and thermal analysis. It is important to mention that information relating to studies of phase stability in alloys based on the system Ti-Si-B are limited in the literature. Thus, the present study aims to evaluate the oxidation resistance of Ti-Fe-Si-B with high levels of Titanium. / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais - FAPEMIG

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil. / Made available in DSpace on 2012-10-19T18:13:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 196668.pdf: 29418737 bytes, checksum: 7f588bc79249539f5afb57ae82769987 (MD5) / Este trabalho avalia o aproveitamento da lama resultante da lavagem do minério de ferro produzido pela Mineração Urucum S/A, em Corumbá/MS, como adição nas argilas para fabricação de produtos cerâmicos, principalmente na chamada cerâmica vermelha. O processo de beneficiamento do minério de ferro consiste nas operações de britagem, lavagem e peneiramento, sendo que todos os produtos gerados, com exceção da lama, tem aplicações comerciais, sendo que a lama resultante deste processo é depositada em bacias de decantação, demandando cada vez mais áreas para a criação de novos depósitos. Objetivando resposta quanto a validade do uso da lama como adição nas argilas para a fabricação de produtos cerâmicos, foram moldados corpos de prova com dois tipos de argila, uma oriunda de Corumbá/MS e outra de Campo Grande/MS, nas proporções em massa de 0%, 10% e 20%. Os resultados indicam que a lama, embora apresente alto teor de ferro, quase não altera as propriedades das argilas estudadas, melhorando algumas características destas, tais como absorção de água, porosidade aparente e retração, abrindo possibilidades para utilização deste resíduo.

Orientador : Prof. Dr. José Marques Filho / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Construção Civil. Defesa: Curitiba, 02/06/2015 / Inclui referências : f. 116-125 / Area de concentração : Materiais e estruturas / Resumo: O setor da construção civil é um dos que mais consome materiais, gerando grande quantidade de resíduos. Devido a isso, tem grande pressão da sociedade como um todo, para que diminua os impactos gerados, e melhore a eficiência de toda a cadeia de produção. Um tipo de material gerado na produção de areia artificial é chamado de finos de britagem. Trata-se de um material pulverulento, com grande parte de seus grãos passando pela peneira # 200 (0,075 mm) e que, em alguns casos, é considerado um resíduo. Este estudo teve como objetivo avaliar o potencial da utilização deste material fino, presente nas areias artificiais, na produção de concreto, através da análise das resistências à abrasão, tração e compressão simples de concretos na faixa de fck de 20 a 40 MPa. Os finos presentes em areias artificiais são considerados prejudiciais ao concreto devido a sua granulometria muito pequena, o que gera perda de abatimento em comparação aos concretos produzidos com areia natural. Esta perda de abatimento, entretanto, pode ser contornada com a adição de aditivos plastificantes e/ou superplastificantes. Inicialmente, foi realizado um estudo com argamassas, tendo como objetivo verificar a perda de espalhamento nos ensaios de Flow Table e Cone de Kantro. Os ensaios foram realizados substituindo-se o agregado miúdo por material pulverulento, nos percentuais de 0%, 6%, 12% e 18%. Na sequência, foi realizado o estudo com concreto, variando a relação a/c em 0,45, 0,55 e 0,65, e o percentual de material pulverulento, conforme estudo com argamassa. O abatimento foi mantido constante através da adição de aditivo plastificante ou superplastificante. Para a resistência à compressão, houve aumento entre 20% e 25% para os concretos com 12% de material pulverulento, em comparação aos concretos com 0%, enquanto os demais percentuais não apresentaram ganhos ou perdas expressivas. As resistências à abrasão, para os percentuais de material pulverulento de 0% e 12%, ficaram próximas, enquanto os demais percentuais apresentaram perda. Apesar de vários regulamentos e normas limitarem a relação a/c, e/ou a resistência à compressão como requisito para resistir à abrasão. Neste trabalho foi demostrado que não houve correlação entre estas duas grandezas. / Abstract: The building economy sector is one of the biggest natural materials consumers, also generating large amounts of waste. For this reason, building is under great concern and pressure from society, in order to decrease the generated impacts, and improve the efficiency of the entire production chain. During aggregate crushing process, a lot of fines are produced, mainly in artificial sand production, generating particles smaller than 0.075mm, and in some cases this fines are considered as a residue or waste. This study aims to evaluate the potential use of this material, present in artificial sand in concrete production, throughout abrasion, tensile and compressive concrete strengths, considering the compressive strength in the range 20-40 MPa. For several authors, the crushed fine are considered harmful to concrete, because of its very small particle size cause workability losses in comparison with concretes produced with natural sand. This loss could be compensated by the addition of plasticizers and / or superplasticizers admixtures. Initially, this study performed a study on mortars, aiming to verify the workability loss using Flow Table and Kantro tests. The tests were performed by replacing artificial sand for crushed fines in the percentages of 0% to 6%, 12% and 18%. In the sequence, concrete studies have been performed in concretes, varying the w / c ratio of 0.45, 0.55 and 0.65 and varying the percentage of crushed fines in the same proportion defined in study with mortars. The consistency was compensated using plasticizer or superplasticizer. The compressive strength increased between 20% and 25% for concrete using 12% crushed fines in relationship with to concrete with 0%, while the other fines contents did not showed significant gains or losses. The abrasion resistance using material 0% and 12% fines content are similar, and the abrasion losses for other fines content showed bigger values. In spite of several standards and regulations indicates w/c and compressive strength limits for concretes submitted to abrasion, this study did not obtained any relationship involving compressive and abrasion strengths.

Orientador: Marcelo dos Santos Pereira / Banca: Angelo Caporalli Filho / Banca: Rafael Humberto Mota de Siqueira / Resumo: Há uma crescente demanda pelo uso de materiais na indústria em geral, que consigam aliar sustentabilidade e performance, onde o alumínio enquadra-se nestes dois requisitos. A liga AA5182 apresenta propriedades importantes, tais como: baixa densidade, alta resistência mecânica e à corrosão, bem como boa conformabilidade. Neste estudo, foi realizada a definição de uma região crítica na qual foram realizados três testes, simulando diferentes ciclos de homogeneização desta liga, através da realização do ciclo de homogeneização em menores tempos que o ciclo original, antes do envio para a laminação a quente e avaliando características superficiais e microscópicas, para que não exista impacto negativo nos processos subsequentes. Após as análises comparativas realizadas, percebeu-se que o teste onde o patamar de aquecimento foi abaixo da temperatura de liquação de precipitados de magnésio apresentou melhor resultado, proporcionando a redução do tempo de ciclo sem o aparecimento de linhas pretas, oriundas da oxidação do magnésio, permitindo assim, a redução do tempo de ciclo de homogeneização / Abstract: There is a growing demand for the use of materials in the industry in general, they can combine sustainability and performance, where aluminum fits these two requirements. The alloy AA5182 has important properties such as: low density, high mechanical resistance and corrosion resistance as well as good formability. First of all, this study was conducted to define a critical region in which there were three tests, simulating different homogenization cycles of this alloy, by conducting the homogenization cycle times smaller than the original cycle, prior to shipment to the hot rolling and evaluating superficial and microscopic characteristics, so that there is no negative impact on subsequent processes. After that, comparative analyzes it was observed that the test where the heating level was below the magnesium precipitates liquation temperature showed better results, providing a reduction in the cycle time without the appearance of black streaks, derived from the magnesium oxidation, thus, reducing the homogenization cycle time / Mestre