Orientador: Roseana da E. Trevisan / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-13T23:31:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ventrella_VicenteAfonso_M.pdf: 3636995 bytes, checksum: 7db257d008cb3ca21b4394be2dd489da (MD5) Previous issue date: 1990 / Resumo: Este trabalho descreve o efeito da taxa de resfriamento na microestrutura do cordão de solda de chapas de aço inoxidável austenítico tipo 304, 304 L e 316 , com 3,0 mm de espessura. Foram enfatizados 3 aspectos (a) variação do teor de ferrita delta no cordão de solda em função das diferentes taxas de resfriamento ; (b) variação do teor de cromo e niquel nas fases ferrita e austenita, em função da taxa de resfriamento; (c ) alterações no Diagrama de Schaeffler com as diferentes taxas de resfriamento. O processo de soldagem utilizado foi o SATG Soldagem ao Arco Tungstênio em Atmosfera Gasosa)...Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: This work describes the effect of cooling weld fillet microstructure of austenitic stainless type 304 , 304L and 316 , with 3,0 mm thickness. Three aspects have been emphasized (a) delta ferrite content variation on the weld fillet as a function of the differents cooling ratesi ( b ) Chromium and Nickel content variation on the ferrite and austenitic phases, as a function of the cooling rate ( c ) Schaeffler Diagram implications with the differents cooling rates. The TIG ( Tungsten Inert Gas ) process of welding was used ...Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations / Mestrado / Mestre em Engenharia Mecânica

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Campus Joinville, Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Ciências Mecânicas, Florianópolis, 2017. / Made available in DSpace on 2017-07-18T04:14:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 346863.pdf: 6479335 bytes, checksum: c4c3acc29f4cb9cf8c3d282364ec12e9 (MD5) Previous issue date: 2017 / A planicidade isenta de ondulações é um requisito essencial aos aços aplicados em painéis longos de produtos da linha branca, móveis e painéis arquitetônicos. Os aços com planicidade restrita caracterizam-se também pela espessura baixa e resistência relativamente elevada, o que os torna um produto siderúrgico peculiar. Os aços laminados a frio recozidos em caixa representam uma opção dentro deste mercado, mas as limitações naturais do processo produtivo tornam o atendimento aos requisitos de planicidade um desafio, principalmente em função das ondulações intermediárias que ocorrem na chapa, as limitações de correção dos laminadores do tipo quadruo e a ausência de aplainamento posterior. Neste contexto, esta dissertação trata da correção de deficiências de planicidade através do desenvolvimento de um método de produção de um aço ABNT NBR 5915 com espessura entre 0,50 e 0,60 mm e largura entre 1100 e 1550 mm, recozido em caixa para aplicação em gabinetes de refrigeradores. Uma formulação matemática foi desenvolvida para estudar a instabilidade plástica correlacionando a deformação e as deficiências de planicidade a partir da teoria de Swift. A metodologia empregada envolveu a introdução de uma ondulação central controlada da ordem de 30 i-units na fase de laminação a frio e a sua correção após o recozimento em caixa no laminador de encruamento. Um lote de 10 bobinas produzidas nestas condições foi avaliado na linha de inspeção e os resultados do experimento foram comparados estatisticamente com o histórico de produção do material. Um estudo da redução da espessura devida a deformação em instabilidade plástica foi conduzido para avaliar as condições de empescoçamento da chapa em função da deficiência de planicidade. Amostras dos testes em linha de produção foram avaliados em laboratório, de modo a conhecer o efeito das ondulações sobre algumas propriedades mecânicas finais da chapa e a sua estrutura cristalina. A avaliação da deformação em instabilidade plástica demonstrou que ondulações superiores a 1000 i-units podem comprometer a espessura e causar o empescoçamento da chapa, no entanto deficiências na planicidade final da ordem de 30 i-units já seriam suficientes para degradar o aspecto do material e impossibilitar a sua aplicação em produtos da linha branca. Os resultados do experimento conduzidos na linha de produção demonstraram que a ondulação central controlada foi eficaz na eliminação das ondulações localizadas, porém a planicidade geral da chapa não experimentou evolução estatisticamente significativa em relação ao material produzido anteriormente. Os ensaios laboratoriais apontaram que não houve variação nas propriedades mecânicas e na morfologia do aço testado. O experimento contribuiu na formulação de um modelo mais refinado do processo produtivo, o qual foi aplicado com sucesso e possibilitou a homologação do material por diversos fabricantes, permanecendo em fornecimento regular com aplicação em painéis de produtos da linha branca e móveis de aço.<br> / Abstract : Buckles-free flatness is an essential requirement for steel applied to long panels of white goods, furniture and architectural panels. The steels with restricted flatness are also characterized by low thickness and relatively high strength, which makes these steel products quite peculiar. Batch annealed cold rolled steels represent an option within this market, although due to some natural limitations of the production processes meeting the flatness requirements are much of a challenge, mainly due to the occurrence of quarter buckles, the limitation of shape correction put up by the 4-high mill stands and the absence of flattener and leveller. This dissertation addresses the correction of flatness deficiencies and proposes the development of a production method for an ABNT NBR 5915 batch annealed steel ranging from 0,50 to 0,60 mm in thickness and a from 1100 to 1550 mm in width, for application in refrigerator cabinets. The selected technique involved the introduction of steady and controlled central buckles of around 30 i-units into the entire coils during cold rolling, and its correction after annealing within the temper mill. A set of ten coils produced under these conditions had its wave height and wavelength measured on the inspection line and the experimental results were statistically compared to that material production records. A theoretical analysis of lack of flatness and true deformation on the instability strains based on Swift´s theory was carried on to evaluate the necking conditions of isotropic and anisotropic steel strips submitted to cold rolling. Samples from the shop floor experiment were taken to the laboratory, in order to know the effect of buckles on some mechanical properties of the plate and its crystalline structure. The evaluation of plastic instability demonstrated that buckles of up to 1000 i-units can compromise the strip thickness and cause the rejection of the coil owing by a necking issue, however flatness flaws of just 30 i-units are able to degrade the appearance of the material and block off its application in appliances and other long panels. Test results from the inspection line demonstrated that the insertion of centre buckles into the cold rolled strip was effective to eliminate the quarter buckles at the finishing line but overall sheet flatness did not experienced statistically significant improvement when compared to the previously produced material. The laboratory tests indicated that there were no change in the main mechanical properties and the morphology of the tested steel as well. This experiment contributed to the formulation of a more refined model of the production process, which was successfully applied and led to several homologations, remaining the restricted flatness coils for long panels in regular supply for white goods and steel furniture customers.

Resumo: Este trabalho apresenta o desenvolvimento do processo de soldagem Plasma-keyhole - MAG em tandem, utilizado de forma automatizada, e aplicado para realizar a união de chapas de aço API 5L-X70 de 10 mm de espessura, com chanfro em "V", em único passe de solda. Este processo de soldagem tandem consiste nas tochas dos processos de soldagem Plasma e MAG acopladas em um mesmo cabeçote de soldagem e distanciadas entre elas. A escolha destes processos de soldagem foi devido a capacidade do processo Plasma, em modo keyhole, de executar a raiz do cordão, e do processo MAG de realizar o preenchimento do chanfro residual. Para que isto seja obtido, é necessário que os parâmetros de soldagem e as características geométricas do chanfro sejam adequados. A demanda por maior produtividade na área de soldagem justifica o estudo e desenvolvimento de processos tandem. Aliado a isto, a disponibilidade de equipamentos de soldagem avançados tecnologicamente, como é o caso de fontes eletrônicas que permitem o excepcional controle de parâmetros de soldagem, e dos cabeçotes de soldagem automáticos que possibilitam diversas posições de soldagem, fazem com que muitas possibilidades de estudos sejam possíveis. Os resultados alcançados com os processos utilizados isoladamente comprovaram a qualidade, estabilidade e repetibilidade do processo Plasma-keyhole, com a obtenção de penetração total na raiz e ausência de defeitos que comprometam sua utilização, assim como comprovaram a grande capacidade do processo MAG no preenchimento de chanfros com diversas configurações. Os processos Plasma-keyhole e MAG em tandem obtiveram bons resultados quanto à soldagem, em único passe, de chapa com 10 mm de espessura, tendo o cordão apresentado defeitos de solda apenas no processo MAG, sendo oriundos provavelmente de parâmetros de soldagem inadequados. Os testes de microdureza e a análise da microestrutura mostraram a formação de constituintes de excelente tenacidade e resistência mecânica, compatíveis com o metal base e com as exigências normativas.

Orientador: Maria Clara Filippini Ierardi / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-25T20:38:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vicentin_LuisCarlos_M.pdf: 4642253 bytes, checksum: 6016b91d4419e7123f62cec08ef90c12 (MD5) Previous issue date: 1999 / Resumo: A solda a laser é um processo de elevado potencial na fabricação de tailored blanks (subconjuntos para posterior estampagem, constituídos de materiais de mesma ou diferentes espessuras) para a industria automobilística. Este trabalho descreve os resultados da investigação da solda a laser de Nd:YAG em chapas finas de aço baixo carbono galvanizadas com 1mm de espessura. Apresenta-se uma descrição do comportamento das chapas soldadas em ensaios de estampabilidade e a influência dos parâmetros operacionais nas juntas através de análise da microestrutura resultante. São descritos os mecanismos de fixação das chapas e eliminação do plasma que ocorre durante a soldagem objetivando minimizar defeitos típicos em soldas a laser. Os resultados obtidos comprovaram a eficiência e versatilidade do processo de soldagem a laser / Abstract: It welds it to laser it is a potential high process in the production of tailored blanks (subsets for posterior stamping, constituted of materials of same or different thickness) for the automobile industry. This work describes the results of the investigation of the it welds the laser of Nd: YAG in fine foils of steellow carbon galvanized with 1 mm of thickness. She comes a description of the behavior of the foils welded in estampabilidade rehearsals and the influence of the operational parameters in the committees through analysis of the resulting microestrutura. They are described the mechanisms of fixation of the foils and elimination of the plasm that it happens during the soldagem objectifying to minimize typical defects in you weld to laser. The obtained results checked the efficiency and versatility of the soldagem process to laser / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-17T21:26:20Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T16:38:01Z : No. of bitstreams: 1 174507.pdf: 26634807 bytes, checksum: 20272cb154a9a8624e2143a37b4d302a (MD5) / As chapas finas de aço ABNT 1006 e as semi-processadas produzidas por processos de laminação a frio são normalmente utilizadas na fabricação de estatores e rotores de motores elétricos. Estas chapas têm uma expressiva influência nas perdas elétricas dos motores, bem como no seu rendimento. As chapas de aço após serem estampadas (cortadas) são submetidas ao processo de tratamento térmico de descarbonetação, crescimento de grão e formação da camada de óxido a fim de melhorar as propriedades magnéticas das mesmas. Este trabalho tem por objetivo caracterizar a microestrutura, as propriedades mecânicas, as propriedades magnéticas e a composição química antes e após o tratamento térmico. Com isto foi possível relacionar a microestrutura, composição química e propriedades mecânicas antes do tratamento térmico com as propriedades magnéticas e microestrutura após o tratamento térmico. Também foi possível verificar a influência do tratamento térmico nas propriedades avaliadas e comparar os dois tipos de aços estudados.

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-18T22:58:28Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-09T02:50:37Z : No. of bitstreams: 1 138156.pdf: 24527584 bytes, checksum: 5a9251ba905956a052b383b569216a31 (MD5)

Apesar da esmaltação de aços ser uma técnica de recobrimento inorgânico amplamente conhecida a aparentemente bem dominada, não são poucos os desafios técnicos que se apresentam tanto para os siderurgistas como para os esmaltadores para se produzir um produto final de qualidade aceitável. Este trabalho tem por objetivo avaliar o desempenho de recobrimento da superfície de dois aços baixo carbono, um aço do tipo I e outro do tipo II de acordo com a norma americana ASTM A424/424M. O aço do tipo I, amplamente conhecido e utilizado pela indústria esmaltadora, foi produzido por aciaria convencional do tipo BOF, laminado a frio em cadeira de laminação do tipo tandem e descarburizado. Enquanto que o aço do tipo II foi produzido por aciaria elétrica do tipo EAF, laminado a frio em cadeira de laminação duo reverso e recozido. Neste trabalho, a performance do recobrimento do substrato metálico do aço do tipo II é focada nos parâmetros qualitativos da camada esmaltada tais como sua espessura, rugosidade, aderência ao metal base e evolução gasosa resultante do processo de cura do esmalte (“firing”). Os testes de esmaltação das amostras foram realizados em uma unidade industrial esmaltadora independente utilizando-se o processo de deposição via úmido e via seco, com a aplicação de dois esmaltes comerciais distintos. As variáveis e práticas do processo de esmaltação utilizadas foram as mesmas estabelecidas para um processo produtivo normal, da preparação superficial e técnica de aplicação de esmalte ao processo de cura do esmalte num tradicional forno elétrico de passagem to tipo “U”. Para a determinação da qualidade do esmalte aderido utilizou-se o teste de queda e para a determinação da evolução gasosa utilizou-se a verificação macroscópica de dois defeitos conhecidos como “outgassing” e “fish scale”. Os resultados obtidos são avaliados em função dos parâmetros e requisitos de qualidade atribuídos pelo esmaltador. / Although enameling steel is a well-known inorganic technique which has been used for many years, there are still several technical challenges faced by both steel making industry and enamelers professionals on producing high quality enameled parts. This work presents the enameling performance evaluation of two low carbon steel grades, one categorized as type I and the other one as type II as per American standard ASTM A424/424M. The type I steel grade, which has been successfully used by enamelers for years, it has been produced through a BOF operation, being cold reduced through a tanden mill and open coil annealed. The type II steel grade has been produced by an EAF operation, being cold reduced through a duo reversing mill stand being batch annealled. On this work, the performance of the coating layer applied over the type II steel substrate has been evaluated focusing on the enamel quality parameters such as its thickness, roughness, adhesion and gassing generated along the glass cure process (firing). The enameling trials have been made at an independent enameler facility where two distinct types of commercial glasses have been selected being applied in both wet and dry methods of deposition. The enameling process variables and operational practices used for the trials were similar to those used for a regular enameling production line, from the cleaning and glass deposition techniques to the glass firing process using an open U-type electrical furnace. The quality of glass adhesion has been determined by the standard impact test and for the evolving gases determination a macroscopic analysis of “outgassing” and “fish scale” as surface defects have been considered. The achieved results are taken under the quality premises required by the enameler.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2014-08-06T17:24:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 322210.pdf: 7948540 bytes, checksum: 6cad810fc9704edbf02b8bd7f7cd9ac4 (MD5) Previous issue date: 2013 / Este estudo envolve o projeto e o desenvolvimento de um dispositivo eletromagnético trifásico para análise de perdas magnéticas em estatores de máquinas elétricas girantes. O trabalho foi amparado por uma revisão bibliográfica que motivou a confecção de uma bancada experimental, desenvolvida pelo GRUCAD em conjunto com a empresa WEG Equipamentos Elétricos. Durante o trabalho são avaliadas principalmente as perdas magnéticas nas chapas de aço para fins elétricos no formato de um estator de um motor elétrico de indução trifásico. São avaliados três fornecedores de um mesmo tipo de chapa de aço, para fins de comparação entre os resultados obtidos por três métodos experimentais diferentes, a saber: quadro de Epstein, ensaio em motores elétricos de indução trifásicos completos e bancada experimental desenvolvida. <br> / Abstract : This study approaches the design and development of a three-phaseelectromagnetic device for analysis of magnetic losses in the stators ofrotating electric machines. It was supported by a literature review thatled to the construction of an experimental bench that was developed byGRUCAD and WEG Electric Equipments company. The proposedmethod allows a faithful evaluation of the magnetic losses taking placein the stator core of a three phase induction motor. For comparativepurposes, three suppliers of the same type of electrical steel sheets areevaluated using three different experimental methods, namely: theEpstein frame test, the no-load test with complete three phase inductionmotor, and the proposed electromagnetic device.

Resumo: Na estampagem de chapas pré-furadas é comum a geração de trincas nas bordas de furos que foram submetidos à expansão durante o processo de estampagem. Aços avançados de alta resistência (AHSS) laminados à quente podem facilmente nuclear trincas em regiões superficiais nas bordas dos furos expandidos devido aos métodos de processamento que foram empregados para furar as chapas. A capacidade de um furo ser expandido não é dependente somente da ductilidade do material. A qualidade superficial da parede do furo, bem como o seu diâmetro são de extrema importância na sua razão de expansão. O objetivo do presente trabalho foi avaliar a expansão de furos puncionados por processo inovador de puncionamento com brochamento, bem como a conformabilidade de chapas de aço multifásico CPW800 empregando diferentes cargas de prensa-chapas. Para desenvolvimento do estudo foi definida a seguinte metodologia: ensaios de puncionamento com duas geometrias distintas de punção inovador (tipo 1 e tipo 2), uma geometria clássica de punção (tipo 3) e três folgas distintas entre punção e matriz (1%, 3% e 5% da espessura da chapa) para definir a melhor combinação entre punção e matriz em termos de qualidade superficial dos furos. Ensaios de Nakazima para avaliar a estampabilidade do aço foram conduzidos empregando-se cargas de prensa-chapas distintas, sendo estas de 1002, 401 e 300,6 kN. Ensaios de expansão de furos com punção hemisférico e com punção reto foram realizados para determinar a razão de expansão de furos puncionados que apresentaram os melhores resultados quanto à qualidade superficial dos furos. Pelos resultados obtidos, verificou-se que o punção inovador "tipo 1" e a matriz com a folga de 1% da espessura da chapa proporcionaram os melhores resultados em termos de cilindricidade, circularidade e qualidade superficial dos furos. Comparações entre curvas limite de conformação obtidas a partir de ensaios de Nakazima realizados com as diferentes cargas de prensa-chapas indicaram que a conformabilidade do aço estudado diminuiu com a diminuição da carga no prensa-chapas. Os ensaios de expansão de furos permitiram constatar que capacidade máxima de expansão de um furo de 10 mm puncionado em chapa 1,6 mm pelo processo de puncionamento com brochamento foi em torno de 50% do diâmetro inicial do furo. As seguintes conclusões podem ser apresentadas: Ocorre diminuição da conformabilidade do aço devido à nucleação de trincas nos furos puncionados, trincas as quais são causadas pelo estiramento das bordas dos furos. A carga no prensa-chapas tem influência direta na conformabilidade do aço CPW800 de forma que diminuição gradativa da carga no prensa-chapas reduz a capacidade do material estirar. Portanto, o ajuste adequado da carga no prensa-chapas na estampagem do aço multifásico CPW800 é primordial para que produtos estampados por embutimento e estiramento sejam manufaturadas de forma satisfatória.

Resumo: O principal material usado pela indústria é o aço, onde as propriedades mecânicas são determinantes no processo de conformação de peças. Um dos objetivos da indústria é otimizar custos e processos e ter confiabilidade em seus produtos. Para um produto constituído por componentes produzidos com chapa de aço, um componente desempenha um papel importante no processo de uma forma geral, por isso é necessário conhecer todos os parâmetros do aço que compõem sua respectiva fabricação, bem como as propriedades do material e mais precisamente o seu processo de fabricação, para reduzir-se a espessura de tais componentes. O estudo será feito em uma estrutura de peças conformadas da linha branca. O objetivo geral é o de estudar o comportamento dos componentes com redução de espessura da chapa afim de que suportem os mesmos esforços estruturais originais. O trabalho apresenta a revisão bibliográfica com a finalidade de entender os fenômenos de falhas que podem ocorrer com a redução da espessura de chapa. Um modelo matemático bidimensional em software de CAD para uma simulação numérica de redução de espessuras em software de CAE é examinado. Finalmente, desenvolve-se uma metologia de otimização baseado em estudo matemático e estatístico para calcular algebricamente a estimativa possível de redução de espessura da chapa em relação a sua estrutura original. Chegou-se a conclusão através dos estudos acima que é possível diminuir a espessura de componentes montados numa estrutura mecânica para se otimizar custos e processos e garantir a segurança do produto dentro das normas estabelecidas.