MOURA, L. B. Influência do teor de cromo e molibdênio na microestrutura e na textura de ligas Fe-Cr-Mo. 2010. 110 f. Dissertação (Mestrado em Ciência de Materiais) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2010. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-03-31T18:19:36Z No. of bitstreams: 1 2010_dis_lbmoura.pdf: 6161568 bytes, checksum: 3e3976b0399612f60040e45c3b266a30 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2016-03-31T18:28:49Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2010_dis_lbmoura.pdf: 6161568 bytes, checksum: 3e3976b0399612f60040e45c3b266a30 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-31T18:28:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2010_dis_lbmoura.pdf: 6161568 bytes, checksum: 3e3976b0399612f60040e45c3b266a30 (MD5) Previous issue date: 2010-07-08 / The effects of chemical composition on texture and microstructure of five Fe-Cr-Mo alloys with 17%, 15% and 9% chromium contents and 5%, 7% and 9% molybdenum contents were investigated. The thermodynamic study of alloys for all investigated compositions showed the presence of secondary phases such as Mu (μ), Chi (χ), Sigma (σ) and a ferritic matrix. EBSD technique was used to analyze grain size variation and phase precipitation. The intermetallic phases are obstacle to the grain growth of ferritic matrix and grain growth with increasing exposure time. The effect of solution treatment on the microstructure and hardness of alloys revealed lower hardness for solution treated alloys, indicating a single phase ferritic matrix. For tensile test samples containing higher chromium and molybdenum contents, showed higher yield and tensile strengths, with reduced elongation. The influence of chromium and molybdenum levels in the variation of deformation texture for alloys showed that raising chromium content increases the intensity of {111} planes and RD fiber, reducing the intensity of the component {001} <110>. The increase in molybdenum contents intensifies ND fiber, specifically the component {111} <112>, making the RD fiber less intense. / Os efeitos da composição química na microestrutura e na textura de cinco ligas Fe-Cr-Mo contendo teores de cromo de 17%, 15% e 9% e com percentuais de molibdênio de 5%, 7% e 9%, foram investigados. O estudo termodinâmico das ligas para todas as composições pesquisadas mostrou a presença de fases secundárias como: Mu (μ), Chi (χ) e Sigma (σ), e uma matriz ferrítica nos aços. Identificadas através da análise microestrutural, dos mapas de fase e dos padrões de qualidade obtidos na análise por EBSD, a precipitação das fases intermetálicas dificulta o crescimento de grãos da matriz ferrítica. O efeito da solubilização na microestrutura, no tamanho de grão e na dureza das ligas revelou o crescimento dos grãos com o aumento de tempo de encharque e menor dureza para as ligas solubilizadas, indicando uma matriz monofásica ferrítica. Para o ensaio de tração as amostras contendo maiores percentuais de cromo e molibdênio, apresentaram maiores limite de resistência à tração e limite de escoamento, com menor ductilidade. A influência dos teores de cromo e molibdênio na variação da textura de deformação do material mostrou que a elevação do teor de cromo aumenta a intensidade de planos {111} e da fibra DL, reduzindo a intensidade da componente {001}<110>. Ao mesmo tempo, a elevação do teor de molibdênio intensifica a fibra DN, especificamente a componente {111}<112> , tornando a fibra DL menos intensa.

FREITAS, F. N. C. Influência da recristalização no comportamento da textura cristalográfica e nas perdas magnéticas por histerese de um aço elétrico de grão não orientado (GNO). 2011. 158 f. Dissertação (Mestrado em Ciência de Materiais) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2011. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-03-31T16:46:36Z No. of bitstreams: 1 2011_tese_fncfreitas.pdf: 13873724 bytes, checksum: 00535944b4fc79b17d07d77ea1351418 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2016-03-31T18:50:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_tese_fncfreitas.pdf: 13873724 bytes, checksum: 00535944b4fc79b17d07d77ea1351418 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-31T18:50:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_tese_fncfreitas.pdf: 13873724 bytes, checksum: 00535944b4fc79b17d07d77ea1351418 (MD5) Previous issue date: 2011-07-29 / Non-oriented electrical steels are widely used in the manufacture of cores for electric motors being the performance of this equipment affected by the presence of crystallographic texture in these materials. In other hand, the grain size considerably affects the magnetic losses. The crystallographic texture and grain size are greatly influenced by the annealing process performed after cold rolling of these steels. Annealing promotes recrystallization in the microstructure of the material which is closely related with the crystallographic texture. The objective of this study is to evaluate the influence of recrystallization on the evolution of crystallographic texture and hysteresis magnetic losses by in non-oriented grain electrical steel with 1.28% Si that was cold rolled with reductions of 50 and 70% in an industrial plant. Samples of the material in the conditions cold rolled and partially recrystallized at 580, 585, 590, 595, 600, 605, 610, 615 and 620°C and annealed at 730°C for 12 hours (box annealing) were analyzed in the aspects of microstructure, crystallographic texture and magnetic hysteresis losses. The material was also subjected to heat treatment for grain growth and they were also evaluated with respect to the microstructure and crystallographic texture. The results showed the evolution of primary recrystallization and also the microstructure and texture when the material is subjected to final heat treatment that promotes grain growth and secondary recrystallization. The crystallographic texture has changed in the process of primary recrystallization occurred during box annealing and also in the process of secondary recrystallization after heat treatment simulating the final processing of the material. The evaluation of hysteresis magnetic losses showed that the box annealing promoted a reduction of these. / Aços elétricos de grão não orientado são amplamente utilizados na fabricação de núcleos para motores elétricos, sendo o desempenho destes equipamentos afetado pela textura cristalográfica presente nesses materiais. Já o tamanho de grão interfere consideravelmente nas perdas magnéticas. A textura cristalográfica e o tamanho de grão são extremamente influenciados pelo tratamento térmico de recozimento realizado após o processo de laminação a frio para obtenção de tiras metálicas desses aços. O recozimento promove estados de recristalização na microestrutura do material e esses estados estão intimamente relacionados com a textura cristalográfica. O objetivo deste trabalho é avaliar a influência da recristalização no comportamento da textura cristalográfica e das perdas magnéticas por histerese de um aço elétrico de grão não orientado com 1,28% Si que foi laminado a frio industrialmente com reduções de 50 e 70%. Amostras do material nas condições laminado a frio, parcialmente recristalizadas a 580, 585, 590, 595, 600, 605, 610, 615 e 620°C e recozidas a 730°C por 12 horas (recozimento em caixa) foram analisadas quanto à microestrutura, textura cristalográfica e perdas magnéticas por histerese. O material também foi submetido a tratamentos térmicos para crescimento de grão e estes também foram avaliados com respeito à microestrutura e a textura cristalográfica. Os resultados mostraram o início da recristalização primária nas condições parcialmente recristalizadas e os tratamentos térmicos para crescimento de grão provocaram a ocorrência de recristalização secundária. A textura cristalográfica foi modificada pelas condições parcialmente recristalizadas, pelo recozimento em caixa e pela recristalização secundária. Quanto às perdas magnéticas por histerese, o recozimento em caixa promoveu uma diminuição destas.

SILVA, C. C. Revestimentos de liga de níquel depositados pelo processo TIG com alimentação de arame frio: aspectos operacionais e metalúrgicos. 2010. 326 f. Tese (Doutorado em Ciência de Materiais) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2010. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-03-31T11:48:08Z No. of bitstreams: 1 2010_tese_ccsilva.pdf: 24542195 bytes, checksum: e22b75a8b07c187f972193e2ca8a6015 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2016-03-31T19:10:30Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2010_tese_ccsilva.pdf: 24542195 bytes, checksum: e22b75a8b07c187f972193e2ca8a6015 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-31T19:10:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2010_tese_ccsilva.pdf: 24542195 bytes, checksum: e22b75a8b07c187f972193e2ca8a6015 (MD5) Previous issue date: 2010-04-09 / The weld overlay with nickel-based alloys is an interesting alternative for the construction and repair of equipments for applications in severe corrosive medium, allowing reach the desirable characteristics (corrosion resistance) with a significant reduction of cost. In this context, the GTAW cold wire feed process can be a good option for overlay deposition, since the welding parameters are correctly adjusted. The main objective of the present work was to evaluate and to optimize the operational and metallurgical characteristics of nickel-based alloys weld overlays deposited by the GTAW cold wire feed on C-Mn steel plates. The nickelbased alloys AWS ER Ni-Cr-Mo 3; AWS ER Ni-Cr-Mo 4 and AWS ER Ni-Cr-Mo 14 were studied in the this work. The welds were performed initially in single weld bead and later in multipass to produce the coating, changing several operational parameters. The microstructure was investigated using light microscopy, scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM), energy dispersive of X-ray spectroscopy (EDS), electron backscattering diffraction (EBSD) and X-ray diffraction (XRD). Potentiodynamics polarization analysis and wheel rubber wear test were used to evaluate the corrosion and abrasive wear resistance, respectively. The results showed that the GTAW cold wire feed process demonstrated to be an interesting option for the weld overlay with nickel-base alloys, could deposit in just one layer, coatings with dilution levels inferior or very close to 5%, important characteristics to assure a good performance of the coatings. The microstructure of the coatings deposited with AWS ER NiCrMo-3 alloy was constituted by the γ-matrix and secondary phases Nb-rich (Laves phase and Nb-Ti carbide/nitrides). It was observed that the precipitates with cuboidal and cruciform morphologies are formed by a complex structure constituted by titanium-niobium nitride (TiNbN) as nucleus and niobium carbide (NbC) or niobium-titanium (NbTiC) carbide as shell. The microstructure of the coatings deposited with the AWS ER NiCrMo-4 and AWS ER NiCrMo-13 alloys were constituted by the γ-matrix and secondary phases Mo-rich (σ, P and μ phases). It was identified a Mo depletion around the precipitates rich in Mo, causing a drop in the corrosion resistance. The potentiodynamic polarization was not shown capable to evaluate the behavior of the coatings for the pitting corrosion. The low level of hardness of the matrix associated with a small volumetric fraction of secondary phases (hard precipitates) resulted in a low abrasive wear resistance. / A soldagem de revestimento com ligas à base de níquel constitui uma interessante opção para a construção e o reparo de equipamentos para aplicações em ambiente de corrosão severa, permitindo alcançar as características desejadas (resistência à corrosão) com uma significativa redução de custos. Neste contexto, alguns estudos indicam que o processo de soldagem TIG com alimentação de arame pode ser uma boa opção, desde que os parâmetros de soldagem sejam corretamente ajustados. O objetivo do presente trabalho foi avaliar e otimizar os principais parâmetros de soldagem, bem como avaliar o comportamento metalúrgico de revestimentos de ligas de níquel depositados pelo processo TIG com alimentação de arame frio sobre chapas de aço C-Mn. Três ligas à base de níquel foram avaliadas no presente estudo: AWS ER Ni-Cr-Mo 3; AWS ER Ni-Cr-Mo 4 e AWS ER Ni-Cr-Mo 14. As soldagens foram realizadas numa primeira análise em simples deposição e, posteriormente, na formação de camadas de revestimento, variando diversos parâmetros operacionais. A caracterização microestrutural consistiu de análises de microscopia ótica, microscopia eletrônica de varredura (MEV) e de transmissão (MET), espectroscopia de raio-X dispersivo em energia (EDS), difração de elétrons retroespalhados (EBSD) e difração de raios-X (DRX). Ensaios de polarização eletroquímica e desgaste com roda de borracha foram realizados para avaliar a resistência à corrosão e ao desgaste, respectivamente. Os resultados mostraram que o processo TIG com alimentação automática de arame frio demonstrou ser uma opção interessante para a soldagem de revestimentos de ligas de níquel, podendo depositar em apenas uma camada, revestimentos que alcançam níveis de diluição inferiores ou muito próximos de 5%, característica favorável para garantir boas propriedades aos revestimentos. A microestrutura dos revestimentos depositados com a liga AWS ER Ni-Cr-Mo 3 foi constituída por uma matriz γ com fases secundárias ricas em Nb (fase Laves e carboneto/nitreto de Ti e Nb). Estruturas complexas constituídas por um núcleo de nitreto de titânio-nióbio (TiNbN) e uma casca de carboneto de nióbio (NbC) ou nióbio-titânio (NbTiC) foram observadas. A microestrutura dos revestimentos depositados com as ligas AWS ER Ni-Cr-Mo 4 e AWS ER Ni-Cr-Mo 14 foi constituída por uma matriz γ e fases secundárias ricas em Mo (fases σ, P e μ). Foi identificado um empobrecimento de Mo ao redor dos precipitados ricos em Mo, tornando esta região susceptível à corrosão. O ensaio de polarização eletroquímica não se mostrou capaz de avaliar o comportamento dos revestimentos quanto à corrosão por pites. O baixo nível de dureza da matriz associada com uma pequena fração volumétrica e dimensão dos precipitados resultou numa baixa resistência ao desgaste abrasivo.

FERNANDES, F. I. A. Estudo de tintas epóxis à base d’água utilizando pigmentos anticorrosivos atóxicos. 2008. 74 f. Dissertação (Mestrado em Ciência de Materiais) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2008. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-03-31T16:27:13Z No. of bitstreams: 1 2008_dis_fiafernandes.pdf: 12446554 bytes, checksum: 6d25eaadae2d35e2bb29c9435bb15ccf (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2016-04-07T17:36:28Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_dis_fiafernandes.pdf: 12446554 bytes, checksum: 6d25eaadae2d35e2bb29c9435bb15ccf (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-07T17:36:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_dis_fiafernandes.pdf: 12446554 bytes, checksum: 6d25eaadae2d35e2bb29c9435bb15ccf (MD5) Previous issue date: 2008-03-18 / Anticorrosion performance was verified epoxy water-based inks, especially formulated for this study, pigmentary zinc chromate (CZ), zinc phosphate (FZ), phosphorus molybdate and calcium zinc (M) and silica calcium exchanger (CS). The process was conducted by exposing the samples to the natural marine atmosphere in the cabin of salt spray and total immersion in solution 10-2 mol.dm-3 NaCl. All tests for corrosion were monitored by electrochemical impedance spectroscopy and open circuit potential. adhesion test, shoaling check and visual inspection of surfaces served as complementary tests. The results suggest that the inks showed good performance in marine atmosphere and salt spray test. However, his performance was not good in total immersion tests. / Foi verificado o desempenho anticorrosivo de tintas epóxis à base d’água, especialmente formuladas para este trabalho, pigmentadas com cromato de zinco (CZ), fosfato de zinco (FZ), fósforo molibdato de zinco e cálcio (M) e sílica trocadora de cálcio (CS). O processo foi conduzido pela exposição das amostras à atmosfera natural marinha, em cabine de névoa salina e em imersão total em solução 10-2 mol.dm-3 de NaCl. Todos os ensaios, quanto à corrosão, foram monitorados por espectroscopia de impedância eletroquímica e potencial de circuito aberto. Teste de aderência, verificação de empolamento e inspeção visual das superfícies serviram como exames complementares. Os resultados sugerem que as tintas apresentaram um bom desempenho em atmosfera marinha e teste de névoa salina. Contudo, sua performance não foi boa em ensaios de imersão total.

OLIVEIRA, G. L. G. Avaliação de tensões residuais de soldagem em chapas planas do aço estrutural ASTM A516 G70. 2009. 123 f. Dissertação (Mestrado em Ciência de Materiais) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2009. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-03-31T17:20:13Z No. of bitstreams: 1 2009_dis_glgoliveira.pdf: 24809108 bytes, checksum: 2166d82c6a23f05c49867432431a26d6 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2016-04-07T17:40:03Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_dis_glgoliveira.pdf: 24809108 bytes, checksum: 2166d82c6a23f05c49867432431a26d6 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-07T17:40:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_dis_glgoliveira.pdf: 24809108 bytes, checksum: 2166d82c6a23f05c49867432431a26d6 (MD5) Previous issue date: 2009-01-15 / The main aim of this work was to evaluate the employed welding procedure effect on the level and profile of the final residual stresses on a multipass joint, with emphasis in the welding energy, chamfer and used welding technique. It was also evaluated the effect of the welding current and speed on these stresses, as well as it was correlated the results with microstructure and microhardness. The residual stress measurement was accomplished through X-ray diffraction, using a minidiffractometer for measurement in field. Metallographic analysis was accomplished in the transverse section of the welded joint, using optic microscopy and scanning electron microscopy. It were determined the microhardness profiles in the traverse section of the welded joint. The results showed that the multipass welding residual stresses on the surface of the analyzed samples are compressive in the weld metal and tensile in the HAZ. In the weld root, the welding residual stresses are tensile as in the weld metal as in the HAZ. The welding energy showed a non-linear relationship with the founded residual stresses and it was observed that the most influential parameter was the welding speed, what can be a trouble, since this parameter is the less controlled in manual weldings. The semi-v chamfered samples were the ones that present the fewer levels of residual stresses, due to the stress relief created by plastic deformations during the welding, what do not occur in the X chamfered samples. The double layer technique showed that it can be used in the welding of ASTM A516 Gr70 steel, because, besides promote a refinement and a drawing back of the CG-HAZ, it increased compressive residual stress in the whole surface of the analyzed samples. The founded microstructures and microhardness were similar for all samples and it has believed that the acicular ferrite founded in the weld metal was one of the the main causes for the compressive characteristics of the welding residual stresses in the joints / O objetivo principal desse trabalho foi avaliar o efeito do procedimento de soldagem empregado, com foco na energia de soldagem, no tipo de chanfro empregado e na técnica de soldagem utilizada, sobre o nível e a distribuição das tensões residuais resultantes em junta submetida à soldagem multipasse. Foi avaliado também o efeito da corrente e da velocidade de soldagem de forma isolada sobre estas tensões, bem como a correlação desses resultados com a microestrutura e dureza encontrada. As tensões residuais foram medidas utilizando a técnica de difração de raios-x, através de um minidifratômetro para medição em campo. As análises metalográficas foram realizadas na seção transversal da junta, através de microscopia ótica e microscopia eletrônica de varredura. Foram levantados os perfis de microdureza na seção transversal da junta. Os resultados mostraram que as tensões residuais originadas da soldagem multipasse na superfície das amostras analisadas são compressivas no metal de solda e trativas da ZAC. As tensões residuais encontradas na raiz das amostras analisadas se mostraram trativas tanto no metal de solda quanto na ZAC. A energia de soldagem apresentou uma relação não linear com as tensões residuais encontradas, sendo encontrado que o parâmetro que apresentou maior influência foi a velocidade de soldagem, o que representa um problema, pois geralmente tal parâmetro é o menos controlado nas soldagens manuais. As amostras chanfradas em meio-v foram as que apresentaram os menores níveis de tensões residuais, devido a alívios de tensão gerados por deformações plásticas geradas durante a soldagem, fato que não ocorre nas amostras chanfradas em X. A técnica da dupla camada mostrou-se uma ferramenta bastante útil à soldagem do aço ASTM A516 Gr70, pois além de promover o refinamento e revenimento da ZAC-GG das amostras soldadas, acrescentou tensões residuais compressivas ao longo de toda a superfície analisada das amostras. As microestruturas e durezas encontradas nas juntas foram bem similares para todas as amostras, sendo a ferrita acicular encontrada no metal de solda uma das prováveis causas da característica compressiva das tensões residuais encontradas

PESSOA, A. R. P. Revestimento de ligas de níquel pelo processo MIG/MAG com transferência por curto-circuito. 2009. 127 f. Dissertação (Mestrado em Ciência de Materiais) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2009. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-03-30T16:45:19Z No. of bitstreams: 1 2009_dis_arppessoa.pdf: 4377629 bytes, checksum: 74cc099de0badd47dd0642685ec60b30 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2016-04-07T18:14:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_dis_arppessoa.pdf: 4377629 bytes, checksum: 74cc099de0badd47dd0642685ec60b30 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-07T18:14:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_dis_arppessoa.pdf: 4377629 bytes, checksum: 74cc099de0badd47dd0642685ec60b30 (MD5) Previous issue date: 2009-10-19 / This work aims to determine the welding process parameters that provide appropriate conditions for weld overlay with nickel alloy through the GMAW process in a short circuiting transfer mode indicated for applications in petroleum and natural gas Industry. Exploratory tests were conducted initially to determine the control factors and their levels to be used in the subsequent stage called the definitive tests. In the definitive tests to determine the number of tests to be accomplished, was chosen by the Taguchi method (Robust design of experiments) and thus with a limited number of tests achieve two objectives: the first was to obtain the influence of the control factors (welding parameters) on quality characteristics (weld bead geometry) and the second was to determine optimal conditions for weld overlay with nickel alloy. Six control factors were employed with three levels each: reference voltage (Ur = 20, 22, 24 V), welding speed (Vs = 0,2, 0,3 and 0,4 m/min), arc oscillation (linear, double 8 and triangular weaving) , welding gun orientation (perpendicular, forehand and backhand), shielding gas (100%Ar, 70%Ar+30%He and 99,97% Ar+0,03% NO) and filler metal (AWS ERNiCrMo-3, AWS ERNiCrMo-14 and AWS ERNiCrMo-4). These factors were divided into two L9 orthogonal array resulting in a total of 18 experiments. The employed quality characteristics were: Percent of dilution (D), the ration between reinforcement and bead width (R/L) and product of the dilution for the ratio R/L (DxR/L). The weldings were accomplished using a bead on plate (BOP) technique, flat position, in steel ASTM 516 Gr60 with dimensions of 200 x 50 x 12,7 mm. The other parameters which were kept constant were gas flow rate at 20 L/min, wire feed rate at 6,0 m/min and stick out was at 20 mm. Based in the definitive tests and in the weld costs weld overlay was accomplished. The results showed that the smallest levels of the reference voltage and of the welding speed provided the smallest dilutions. The use of arc oscillation promote weld bead with low values of the ratio R/L. The filler metal and the shielding gas were capable to alter the weld bead geometry significantly. The welding gun orientation forehand obtained the smallest values for the dilution and for the ratio R/L. Finally the welding parameters selected by the Taguchi method and the weld costs demonstrated to be capable for obtaining an overlay with a good superficial aspect and without welding defects. / Este trabalho teve como objetivo determinar os parâmetros de soldagem que proporcionem condições adequadas para revestimentos com ligas de níquel através do processo MIG/MAG com transferência metálica por curto-circuito indicadas para aplicações no setor de petróleo e gás natural. A primeira etapa consistiu na realização de ensaios exploratórios para determinar os fatores de controle e seus níveis a serem utilizados na etapa posterior denominada de “ensaios definitivos”. Nos ensaios definitivos, para determinar o número de ensaios a serem realizados, optou-se pelo uso do método Taguchi (planejamento robusto de experimentos), de forma a cumprir, com um reduzido número de ensaios, dois objetivos: o primeiro foi obter a influência dos fatores de controle (parâmetros de soldagem) sobre as variáveis respostas (características geométricas dos cordões de solda); e segundo foi determinar as condições ideais para aplicação das ligas de níquel nas soldagens de revestimentos. Foram escolhidos seis fatores de controle com três níveis cada: tensão de referência (Ur = 20, 22, 24 V), velocidade soldagem (Vs = 0,2, 0,3 e 0,4 m/min), tipo de tecimento (sem tecimento, duplo oito e tecimento triangular), técnica da tocha (normal, empurrando e puxando), gás de proteção (100%Ar, 70%Ar+30%He e 99,97%Ar+0,03%NO) e o material de adição (AWS ERNiCrMo-3, AWS ERNiCrMo-14 e AWS ERNiCrMo-4). Tais fatores foram divididos pelo método Taguchi em duas matrizes L9, resultando num total de 18 ensaios. Já as variáveis respostas escolhidas foram: a diluição (D), a razão entre o reforço e a largura (R/L) e produto da diluição pela razão R/L (DxR/L). As soldagens foram realizadas na posição plana por simples deposição sobre chapas de aço ASTM 516 Gr60 com dimensões de 200 x 50 x 12,7 mm. Foram mantidas constantes a vazão do gás de proteção em 20 L/min, a velocidade de alimentação em 6,0 m/min e a DBCP em 20 mm. Assim com base nos ensaios definitivos e nos custos de soldagem, foi realizada a soldagem de um revestimento. Os resultados mostraram que os menores níveis da tensão de referência e da velocidade de soldagem proporcionaram as menores diluições. O uso do tecimento proporcionou cordões com baixos valores da razão R/L. O material de adição e o gás de proteção foram capazes de alterar significativamente a geometria do cordão de solda. A técnica da tocha na posição empurrando obteve os menores valores para a diluição e para a razão R/L. E por fim os parâmetros de soldagem selecionados pelo método Taguchi e as características econômicas demonstram ser capazes de obter um revestimento com um bom acabamento superficial e isento de defeitos

VIANA, N. F. Efeito da deformação plástica no processo de seleção de variantes na transformação martensítica no aço inoxidável austenítico AISI 301L. 2010. 84 f. Dissertação (Mestrado em Ciência de Materiais) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2010. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-04-01T11:43:50Z No. of bitstreams: 1 2010_dis_nfviana.pdf: 3428084 bytes, checksum: 06657e19d2fcd3fd84a260b8c3b7ef76 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2016-04-01T18:20:48Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2010_dis_nfviana.pdf: 3428084 bytes, checksum: 06657e19d2fcd3fd84a260b8c3b7ef76 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-01T18:20:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2010_dis_nfviana.pdf: 3428084 bytes, checksum: 06657e19d2fcd3fd84a260b8c3b7ef76 (MD5) Previous issue date: 2010-11-03 / The present work aimed to study the effect of the plastic prior strain for rolling and the effect of the strain for tensile test in the process of variants selection during the martensitic transformation in the austenitic stainless steel AISI 301L. There were compared samples previously rolled and deformed in tensile test with samples only plastically deformed in tensile test. Relative aspects to macrotexture obtained by the technique of diffraction of X-rays and microtexture obtained by Electron backscattered diffraction (EBSD) were studied. The macrotexture analysed the evolution of the principal texture components of the martensitic phase from the calculation of the orientation distribution function (ODF). The pole figures obtained by EBSD for selected grains were compared with pole figures calculated using the phenomenological theory of martensite crystallography whose acronym in English is (PMTC). The model of Patel-Cohen to simulate the influence of the tension applied during the process of martensitic transformation was used. The results showed that the texture of the deformation induced martensite is typical of a body-centered cubic microstructure. They showed also that the only tensile samples followed the model of Patel-Cohen for the variants selection. The prior deformed samples by rolling presented a bigger dispersal regarding model principally those who subsequently had little plastic deformation for traction. / O presente trabalho visou estudar o efeito da deformação plástica prévia por laminação e o efeito da deformação por tração no processo de seleção de variantes durante a transformação martensítica no aço inoxidável austenítico AISI 301L. Foram comparadas amostras previamente laminadas e deformadas em ensaio de tração com amostras apenas deformadas plasticamente em tração. Aspectos relativos a macrotextura obtidos pela técnica de difração de Raios-x e microtextura obtidos por difração de elétrons retro-espalhados (EBSD) foram estudados. A macrotextura analisou a evolução das principais componentes de textura da fase martensítica a partir do cálculo das funções de distribuição de orientação cristalográfica (FDOC). As figuras de pólos obtidas por EBSD para grãos selecionados foram comparadas com figuras de pólos calculadas utilizando a teoria fenomenológica da cristalografia da transformação martensítica cuja sigla em inglês é (PMTC). O modelo de Patel-Cohen para simular a influência da tensão aplicada durante o processo de transformação martensítica foi utilizado. Os resultados mostraram que a textura da martensita induzida por deformação é típica de uma microestrutura cúbica de corpo centrado (CCC). Mostraram também que as amostras apenas tracionadas seguiram o modelo de Patel-Cohen para a seleção de variantes. Já as amostras pré-deformadas por laminação apresentaram uma maior dispersão em relação ao modelo principalmente as que tiveram posteriormente pouca deformação plástica por tração.

AGUIAR, W. M. Revestimento por soldagem MIG/MAG empregando ligas de níquel para apliacações em componentes do setor de petróleo e gás natural. 2010. 255 f. Tese (Doutorado em Ciência de Materiais) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2010. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-04-01T12:45:12Z No. of bitstreams: 1 2010_tese_wmaguiar.pdf: 11469085 bytes, checksum: ad569a47a6eb6c3df23c570d0f0627f5 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2016-04-07T18:11:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2010_tese_wmaguiar.pdf: 11469085 bytes, checksum: ad569a47a6eb6c3df23c570d0f0627f5 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-07T18:11:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2010_tese_wmaguiar.pdf: 11469085 bytes, checksum: ad569a47a6eb6c3df23c570d0f0627f5 (MD5) Previous issue date: 2010-12-03 / The weld overlay of nickel-based alloys is an alternative often used in oil and gas industry to prevent corrosion in pipes and equipments operating under severe conditions. In many situations the requirements of weld overlays are based in a maximum of 5% iron content in the weld metal to ensure corrosion resistance. The aim of this study was to determine the main welding parameters used in GMAW process to obtain coatings with iron content less than 5%, as well as, to analyze the mechanical properties, metallurgical behavior and corrosion resistance of the weld overlays. To evaluate the welding parameters was used as an analysis tool, the Taguchi method. Initially, the welds with nickel alloys were carried out in simple deposition on ASTM 516 Gr 60 steel plates in the flat position. Based on these results some parameters were selected to deposition of the coatings. In this work were used as filler metal three nickel-based alloys: AWS ERNiCrMo-3, AWS ERNiCrMo-4 and AWS ERNiCrMo-14. The microstructure analysis consisted of optical microscopy, scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM), energy dispersive of X-ray spectroscopy (EDS) and X-ray diffraction (XRD). Cyclic polarization tests (ASTM G 61-09) and immersion (Method C of ASTM G 48-09) were carried out to evaluate the corrosion resistance of the welds. Microhardness tests and shear test were used to evaluate the mechanical properties. The results showed that the optimal welding conditions were obtained when pulsed current mode was employed, resulting in coatings with a good surface appearance, without defects, and with low dilution level, beyond reinforcement/width (R/W) ratios and reinforcements satisfactory. For coatings with thickness around 5 mm was required to deposit at least two layers. It was found that low dilution level in the first layer is essential to achieve a low iron content (<5%), considering the metal removal by machining to improvement the surface finish. The best cost-benefit for the combination of welding parameters between the layers was found to be the low dilution in the first layer and a high productivity in the second The microstructure of coatings deposited with the alloy AWS ERNiCrMo-3 consisted of a γ matrix with secondary phases rich in Nb like Laves phase and a complex of titanium nitride/niobium carbide. The microstructure of coatings deposited with the alloys AWS ERNiCrMo-4 and AWS ERNiCrMo-14 consisted of a γ matrix and secondary phases rich in Mo (σ, P e μ). The results of shear test showed that the shear interface between the coating/substrate is about three times the half the stress required by ASTM A 265-09. The electrochemical polarization test was not able to evaluate the performance of coatings for corrosion pitting, while the immersion test according to Method C of ASTM G 48, was capable to distinguish the corrosion resistance through the critical pitting temperature (CPT). Based on the results of this test it was possible to verify that the alloy AWS ERNiCrMo-14 resist up to the maximum temperature established by standard (>85 oC). The alloy AWS ERNiCrMo-4 was corroded between 75 oC and 80 oC. Finally, the alloy AWS ERNiCrMo-3 presented the worst resulted compared to the other alloys, has been corroded in the 50 oC, showing a different behavior in terms of corrosion resistance of the alloys deposited. / A soldagem de revestimento com ligas a base de níquel é uma alternativa bastante utilizada no setor de petróleo e gás natural para evitar a corrosão em dutos e equipamentos que operam em condições severas. Em muitas situações exige-se no revestimento, um teor máximo de ferro de 5% para garantir a resistência à corrosão. O objetivo deste trabalho foi determinar os principais parâmetros de soldagem do processo MIG/MAG de forma a obter revestimentos adequados com teor de ferro inferior a 5%, bem como analisar as suas propriedades mecânicas, comportamento metalúrgico e resistência à corrosão. Na determinação dos parâmetros de soldagem foi utilizado como ferramenta de análise, o método Taguchi. Inicialmente, as soldagens com as ligas de níquel foram realizadas em simples deposição sobre chapas de aço ASTM 516 Gr 60 na posição plana. Em seguida, com os parâmetros selecionados, foram realizadas as soldagens de revestimento. No trabalho foram utilizadas as ligas AWS ERNiCrMo-3, AWS ERNiCrMo-4 e AWS ERNiCrMo-14. A caracterização microestrutural consistiu de análises de microscopia ótica, microscopia eletrônica de varredura (MEV) e de transmissão (MET), espectroscopia por dispersão de energia de raios-X (EDX) e difração de raios-X (DRX). Ensaios de polarização cíclica (ASTM G 61 – 86) e de imersão (método C da ASTM G 48–86) foram realizados para avaliar a resistência à corrosão dos revestimentos. Ensaios de microdureza e de arrancamento foram utilizados para a determinação das propriedades mecânicas. Os resultados mostraram que as melhores condições de soldagem foram obtidas com o modo corrente constante pulsada que proporcionou revestimentos com um bom aspecto superficial, sem a incidência de defeitos, menores diluições e com razões reforço/largura (R/L) e reforços satisfatórios. Para revestimentos com espessura em torno de 5 mm foi necessária a deposição de no mínimo duas camadas. Foi constatado que é fundamental obter diluições próximas de 5% já na primeira camada, para garantir uma espessura com baixo teor de ferro, em caso de retirada de um sobremetal no revestimento. A melhor relação custo x benefício para a combinação dos parâmetros de soldagem entre as camadas foi a que proporcionou uma baixa diluição na primeira camada e uma alta produtividade na segunda. A microestrutura dos revestimentos depositados com a liga AWS ERNiCrMo 3 foi constituída por uma matriz γ com fases secundárias Laves e um complexo nitreto de titânio/carboneto de nióbio. A microestrutura dos revestimentos depositados com as ligas AWS ERNiCrMo-4 e AWS ERNiCrMo-14 foi constituída por uma matriz γ e fases secundárias ricas em Mo (σ, P e μ). Os resultados dos ensaios de arrancamento mostraram que a resistência ao cisalhamento entre a interface revestimento/substrato é cerca de três vezes e meia o exigido pela norma ASTM A 265-09. O ensaio de polarização eletroquímica não se mostrou capaz de avaliar o comportamento dos revestimentos quanto à corrosão por pites, enquanto que o ensaio de imersão, segundo o método C da norma ASTM G 48, foi capaz de diferenciá-las quanto à temperatura crítica de pite (TCP). Neste ensaio, a liga AWS ERNiCrMo-14 foi a que apresentou a maior TCP (>85 ºC). Em seguida ficou a liga AWS ERNiCrMo-4 com uma TCP entre 75 ºC e 80 ºC. Por último ficou a liga AWS ERNiCrMo-3 com uma TCP de 50 ºC, mostrando haver uma maior resistência à corrosão por parte da liga AWS ERNiCrMo-14 em relação às demais ligas.

HERCULANO, L. F. G. Influência do teor de molibdênio na resistência à corrosão e formação de fases em ligas modelo Fe-Cr-Mo. 2011. 109 f. Tese (Doutorado em Ciência de Materiais) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2011. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-04-01T13:06:55Z No. of bitstreams: 1 2011_tese_lfgherculano.pdf: 10931433 bytes, checksum: e428c2210468852f7cc625e7500aa7c2 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2016-04-08T23:57:11Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_tese_lfgherculano.pdf: 10931433 bytes, checksum: e428c2210468852f7cc625e7500aa7c2 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-08T23:57:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_tese_lfgherculano.pdf: 10931433 bytes, checksum: e428c2210468852f7cc625e7500aa7c2 (MD5) Previous issue date: 2011-12-08 / Currently the development of ferritic alloys Cr-Mo more resistant to corrosion at high temperatures has been much in demand. An alloy widely used in the petrochemical industry is the 9Cr-1Mo alloy. The objective of this work is to study the effect of molybdenum content in the formation of deleterious phases and corrosion resistance alloys model Fe-Cr-Mo making a comparison with the commercial alloy 9Cr-1Mo. We used a program to determine the thermodynamic solubilization temperatures and banding of deleterious phases at temperatures 450-650 ° C. It was found that the condition solubilized in the model alloys had a ferritic structure. The addition of molybdenum promotes the emergence of intermetallic phases, increasing the presence of the same temperature range. The analysis by different techniques show that the precipitates formed in 9Cr-1Mo alloy are the type M23C6. We observed the formation of a harmful phase rich in molybdenum, the alloys model from the temperature of 450 ° C. The phase found was characterized as the μ phase. The studied alloys tend to form a passivation film, but which are not stable. The 9Cr-1Mo alloy showed the worst corrosion resistance condition in relation to the model alloys. Molybdenum contents of more than 5% by weight, enable increased formation of deleterious phases and does not promote improvements in corrosion resistance. Key words: Molybdenum, potentiodynamic polarization, P9, μ phase. / Atualmente o desenvolvimento de ligas ferríticas Cr-Mo mais resistentes à corrosão em altas temperaturas tem sido muito solicitado. Uma liga muito utilizada na indústria petroquímica é a liga 9Cr-1Mo. O objetivo deste trabalho é estudar o efeito do teor de molibdênio na formação de fases deletérias e na resistência à corrosão em ligas modelo Fe-Cr-Mo fazendo um comparativo com a liga comercial 9Cr-1Mo. Utilizou-se um programa termodinâmico para determinar as temperaturas de solubilização e as faixas de formação das fases deletérias nas temperaturas de 450 a 650 ºC. Constatou-se que na condição solubilizada as ligas modelo apresentavam uma estrutura ferrítica. A adição de molibdênio favorece ao surgimento de fases intermetálicas, elevando a faixa de temperatura de existência das mesmas. As análises de por diferentes técnicas mostram que a os precipitados formados na liga 9Cr-1Mo são do tipo M23C6. Observou-se a formação de uma fase deletéria, rica em molibdênio, nas ligas modelo a partir da temperatura de 450 ºC. A fase encontrada foi caracterizada como sendo a fase µ. As ligas estudadas tendem a formar um filme de passivação, mas que não são estáveis. A liga 9Cr-1Mo apresentou a pior condição de resistência à corrosão em relação às ligas modelo. Teores de molibdênio superiores a 5%, em massa, possibilitam uma maior formação de fases deletérias e não promove melhorias na resistência a corrosão. Palavras chaves: Molibdênio, Polarização potenciodinâmica, P9, fase µ.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2017-06-27T04:11:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 346595.pdf: 3484453 bytes, checksum: cbe17c709721aa17a42f0ed7125e1fbc (MD5) Previous issue date: 2016 / A redução do peso da carroceria em veículos tem se tornado cada vez mais importante, para economia de combustível e proteção ao meio ambiente. Com o uso de aços de alta resistência tem sido possível essa redução, sem comprometer a segurança. Pertencem a esta família de aços os dual phase, cuja resistência é conferida por uma microestrutura mista, formada por martensita e ferrita. Entretanto, ao serem soldados tais aços, tende a ocorrer perda de resistência na denominada zona macia , devido à tempera da martensita. Neste trabalho foram realizadas soldas laser CO2 autógenas em chapas de aços dual phase dos tipos DP600 e DP780, com espessura de 2,8 mm, em equipamento específico para realizar emenda de bobinas, de modo a não interromper o posterior processamento por laminação. Foi variada a potência do laser, potência de pré-aquecimento e velocidade de soldagem. Foi observado que a formação da zona macia pode ser evitada mediante o uso de menores energias de soldagem, seja por utilizar maiores velocidades de soldagem ou menores potências do laser. Mesmo no caso de se formar a zona macia , com redução de dureza de até 15 HV, a fratura de corpos de prova de tração transversais à solda ocorreu afastada da zona macia mais de 20 mm, devido a que, por ser a zona macia suficientemente estreita, sua deformação foi restringida pelo material adjacente de maior resistência. A conformabilidade das soldas foi avaliada pelo ensaio de embutimento Erichsen que mostrou que índices de embutimento inferiores a 7, menores que o do metal base, que foi 10. O índice de embutimento é melhorado quando se utilizam baixos aportes térmicos ou maiores potências de pré-aquecimento. Outro ponto na qual foi estudado foi à influência dos parâmetros de soldagem na formação de descontinuidades, fator de grande relevância operacional e tecnológico.<br> / Abstract : Reduction of body weight in vehicles has become increasingly important, for fuel economy and environmental protection. With the use of high strength steels it has been possible to reduce weight without impair safety. To this group of steels belong the dual phase, whose stength is granted by a mixed microstructure of martensite and ferrite. However, when welding such steels, loss of strength in the so-called soft zone tends to occur due to martensite tempering. In this work, autogenous CO2 laser welds were made from dual phase steels of types DP600 and DP780, with a thickness of 2.8 mm, in a specific equipment to join coils borders, in order to not interrupt further processing by rolling. In the tests, the laser power, preheating power and welding speed were varied. It was observed that the formation of the soft zone can be avoided by using lower heat inputs, either by using higher welding speeds or lower laser powers. Even in the case of having a soft zone with a reduction of hardness up to 15 HV, the fracture of tensile test specimens transverse to the weld occurred away from the soft zone more than 20 mm, because, as the soft zone was sufficiently narrow, its deformation was restricted by adjacent material of higher strength. The formability of the welds was evaluated by the Erichsen cupping test which showed Erichsen numbers below 7, lower than that of the base metal, which was 10. The Erichsen number was improved when using low heat inputs and higher preheating power. Another point in which it was studied was the influence of welding parameters on the formation of discontinuities, a factor of great operational and technological relevance.