BARROS, I. F. Soldagem dissimilar do aço inoxidável ferrítico AISI 444 e do aço inoxidável austenítico AISI 316L por meio do processo TIG autógeno utilizando corrente pulsada. 2014. 197 f. Dissertação (Mestrado em Ciências de Materiais) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-05-08T16:03:35Z No. of bitstreams: 1 2014_dis_ifbarros.pdf: 11649143 bytes, checksum: f4e6ad321a3ef82f5badd87ce9859e52 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-05-11T14:52:38Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_dis_ifbarros.pdf: 11649143 bytes, checksum: f4e6ad321a3ef82f5badd87ce9859e52 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-05-11T14:52:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_dis_ifbarros.pdf: 11649143 bytes, checksum: f4e6ad321a3ef82f5badd87ce9859e52 (MD5) Previous issue date: 2014-01-24 / The use of stainless steels has intensified with the industrial demand growing, which extends its application for various sectors such as the oil and gas, desalination equipment in industry, sugar industry, among others. In that context, the use of ferritic stainless steels has grown in recent years on account of its excellent relationship between corrosion resistance and cost, and a great option in substitution of austenitic stainless steels. Intending to study the connection of dissimilar stainless steels by means of a welding process, this paper will lay the submit the ferritic stainless steel AISI 444 and AISI 316L austenitic stainless steel with TIG welding autogenous (without filler metal) with pulsed current. That union seeks to get a fused zone with better mechanical properties together with the correction of possible related to welding those steels problems, such as grain growth in ferritic steels, to which its refinement is possible through the use of pulsed current during the procedure. The choice of these two materials was based on the characteristics of each one separately for they possess closest properties, despite having different classifications, allowing the combined use of both, and thus ferritic act in order to partially replace the austenitic stainless steel in situations where the combination of high corrosion resistance and mechanical strength are not relevant. That action combined, and does not affect the characteristics of the set of negative way is to use lower cost benefit, because the presence of nickel austenitic stainless steels by more expensive finishes them. Thus, it is expected to provide, through this work, further deepening the respect of dissimilar welding between stainless steel AISI 444 ferritic and austenitic stainless steel AISI 316L, evaluating operational parameters such as the pulse of current and heat input on obtained microstructure and mechanical properties / A utilização dos aços inoxidáveis tem se intensificado juntamente com a crescente demanda industrial, em que sua aplicação se estende pelos mais variados setores, como por exemplo, na indústria de petróleo e gás, em equipamentos de dessalinização, na indústria sucroalcooleira, entre outros. Neste contexto, o uso de aços inoxidáveis ferríticos tem crescido nos últimos anos devido a sua excelente relação entre resistência à corrosão e custo, sendo uma ótima opção em substituição aos aços inoxidáveis austeníticos. Objetivando estudar a união de aços inoxidáveis dissimilares por meio de um processo de soldagem, o presente trabalho submeterá o aço inoxidável ferrítico AISI 444 e o aço inoxidável austenítico AISI 316L à soldagem TIG autógeno (sem metal de adição) com corrente pulsada. Essa união visa obter uma zona fundida com melhores propriedades mecânicas juntamente com a correção dos possíveis problemas relacionado à soldagem desses aços, como por exemplo, o crescimento de grão nos aços inoxidáveis ferríticos, em que seu refinamento se torna possível através da utilização de corrente pulsada durante o procedimento. A escolha desses dois materiais baseou-se nas características inerentes a cada um separadamente e também por possuírem propriedades muito próximas, apesar de possuírem classificações diferentes, permitindo a utilização combinada de ambos e dessa forma o aço inoxidável ferrítico atuará de forma a substituir parcialmente o aço inoxidável austenítico nas situações em que a combinação de elevada resistência à corrosão e resistência mecânica não são tão relevantes. Essa utilização combinada, além de não afetar as características do conjunto de maneira negativa tem como benefício reduzir custos, visto que a presença de níquel nos aços inoxidáveis austeníticos acaba por encarecê-los. Dessa forma, espera-se fornecer através deste trabalho um maior aprofundamento a respeito da soldagem dissimilar entre o aço inoxidável ferrítico AISI 444 e o aço inoxidável austenítico AISI 316L, avaliando os parâmetros operacionais, como a pulsação da corrente e a energia de soldagem sobre a microestrutura obtida, bem como as propriedades mecânicas

ALVES JÚNIOR, F. N. Avaliação das propriedades mecânicas do gesso com incorporação dos produtos da combustão do carvão. 2015. 81 f. Dissertação (Mestrado em Ciência de Materiais) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2015. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-10-26T18:44:10Z No. of bitstreams: 1 2015_dis_fnalvesjúnior.pdf: 7048528 bytes, checksum: 65bf6a7df04c2b42f2adafcb9f1ade27 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-10-27T11:25:57Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_dis_fnalvesjúnior.pdf: 7048528 bytes, checksum: 65bf6a7df04c2b42f2adafcb9f1ade27 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-10-27T11:25:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_dis_fnalvesjúnior.pdf: 7048528 bytes, checksum: 65bf6a7df04c2b42f2adafcb9f1ade27 (MD5) Previous issue date: 2015-09-18 / The accelerated industrial development of recent decades has been touted as one of the most impacting factors on the environmental imbalance. For this reason, research has been developed aiming, among other objectives, the reuse of waste generated by industrial processes as raw materials or inputs in other processes. This study aims to investigate the viability of using waste generated by the combustion of coal in power plants as an additive in the production of gypsum parts for construction. Coal combustion products (CCP) are already being applied in the construction industry as an additive in concrete, but their use in gypsum masses is very limited, which motivated the current reseach project. Initially the influence of water by varying the addition on mass in 5 levels between 10 and 50% was evaluated in order choose the best ratio water / gypsum about the mechanical properties. The materials used were characterized by fluorescence spectroscopy X-ray (XRF), X-ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and energy dispersive X-ray (EDS) and scanning electron microscopy (SEM). The production process used for making the specimens was the so-called UCOS (portuguese acronym for the initials of wetting, compaction and drying), with pressure of 10 MPa. Then, test pieces were prepared with incorporation of PCC to the mass of gypsum in 5 levels between 10 and 50% to analyze the influence of these additions on mechanical properties, which was evaluated by compression tests, hardness and three point bending. The results determined that the water/gypsum (a/g) that provides the best mechanical properties is 0.2, which is used in the evaluation stage of the specimens with addition of PCC. It was concluded that, in general, increasing the incorporation of the waste was damaging to the mechanical properties of the gypsum block. Nonetheless, the studied conditions meet the requirements of NBR 13207, except for the condition with incorporation of 50% of PCC. In general, the mechanical properties behaved in similarly conditions between 10 and 20% of PCC, but the evolution from 20 to 30% caused a significant decrease in the results. Thus, it is concluded that the condition of 20% PCC in plaster and ratio a/g 0,2 meets the standard, ensures recycling of waste and, due to the pressing process, has better mechanical strength compared to the usual products / O acelerado desenvolvimento industrial das ultimas décadas tem sido apontado como um dos fatores mais impactantes sobre o desequilíbrio ambiental. Por esse motivo, pesquisas vêm sendo desenvolvidas visando o reaproveitamento dos resíduos gerados pelos processos produtivos industriais como matérias-primas ou insumos em outros processos. Este trabalho objetiva investigar a viabilidade de se utilizar um resíduo gerado pela combustão de carvão mineral em usinas termoelétricas como aditivo na produção de peças de gesso para a construção civil. Este produto da combustão de carvão (PCC) já vem sendo aplicado nas indústrias de construção civil como aditivo em cimento, porém sua utilização em massas de gesso é bastante restrita. Inicialmente foi avaliada a influência da água pela variação da sua adição à massa de gesso em 5 níveis entre 10 e 50%, visando escolha da melhor relação água/gesso quanto às propriedades mecânicas. Os materiais utilizados foram caracterizados por espectroscopia de fluorescência de raios-X (FRX), difração de raios-X (DRX), espectroscopia de absorção no infravermelho por transformada de Fourier (FTIR) e de energia dispersiva de raios-X (EDS) e microscopia eletrônica de varredura (MEV).O processo produtivo utilizado para confecção dos corpos de prova foi o de Umedecimento, Compactação e Secagem (UCOS), com pressão de 10 MPa. Em seguida, foram confeccionados corpos de prova com incorporação de PCC à massa de gesso em 5 níveis, entre 10 e 50% com a finalidade de analisar a influência dessas adições sobre as propriedades mecânicas, o que foi avaliado por ensaios de compressão, dureza e flexão em três pontos. Os resultados obtidos determinaram que a relação água/gesso (a/g) que fornece as melhores propriedades mecânicas é a de 0,2, sendo esta utilizada na etapa de avaliação dos corpos de prova com incorporação de PCC. Concluiu-se que, em geral, a crescente incorporação do resíduo foi danosa às propriedades mecânicas do bloco de gesso. Não obstante, as condições estudadas atendem às exigências da NBR 13207, exceto a condição com incorporação de 50% de PCC. Em geral, as propriedades mecânicas se comportaram de forma semelhante entre as condições com 10 e 20% de PCC, sendo que a evolução de 20 para 30% gerou queda significativa nos resultados de resistência mecânica. Com isso, conclui-se que a condição de 20% de PCC em gesso e relação a/g de 0,2 atende à norma, permite o reaproveitamento de resíduos e, graças ao processo de prensagem, apresenta melhor resistência mecânica comparada aos produtos usuais

ROCHA, H. H. B. Estudo das propriedades estruturais e de transporte dos compósitos magneto-dielétricos: [(Fe5/8Cr3/8)2O3]X-[(Fe1/4Cu3/8Ti3/8)2O3]100-X. 2006. 92 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia e Ciência de Materiais) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2006. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2012-02-23T18:37:43Z No. of bitstreams: 1 2006_dis_hhbrocha.pdf: 9553687 bytes, checksum: 1e8d229a74aeec3080c9a6321653f3e3 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2012-02-23T18:40:01Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2006_dis_hhbrocha.pdf: 9553687 bytes, checksum: 1e8d229a74aeec3080c9a6321653f3e3 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-02-23T18:40:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2006_dis_hhbrocha.pdf: 9553687 bytes, checksum: 1e8d229a74aeec3080c9a6321653f3e3 (MD5) Previous issue date: 2006 / The processing in laboratorial scale of solid solutions, derived from Fe2O3/CuO/TiO2 and Fe2O3/Cr2O3 systems, of their composites, and the study of the structural and transport properties establish the main theme of the work. The ferrimagnetic garnets arouse great interest in view of their use in devices applicable to telecommunication systems, in the microwaves, above all, in function of appropriate dielectric and magnetic properties. Due to stoichiometric resemblance, and with the purpose of obtaining materials with similar properties, two magneto-dielectric media were elaborated: (Fe1=4Cu3=8Ti3=8)2O3, a copper-iron titanate, and (Fe5=8Cr3=8)2O3, a particular oxide of iron and chrome. These substitutional solid solutions were synthesized by solid state reaction technique. The processing advanced involving mechanic and thermal treatments. Were prepared specimens powdered and sintered. The crystalline structure of the specimens was identified by X-ray diffraction. The X-ray diffraction data were refined by the employment of the Rietveld’s method. Use of the Mössbauer spectroscopy was made to accomplish the inspection of the iron present in the crystalline structure. The morphology of the specimens, disposed as rigid cylindrical pieces, was explored by means of Scanning Electron Microscopy, assisted by EDX, for elementary chemical analysis. Through dielectric spectroscopy, the dielectric properties relative dielectric permittivity and dielectric loss factor and the transport property electric conductivity were investigated. The dielectric and transport properties were analyzed in function of the frequency, at room temperature, in the range between 100 Hz and 40 MHz. Of the X-ray diffraction data, in addition to the identification of the examined materials, were extracted, after structural refinement, crystallographic information, in the case of the individual solid solutions, and their quantification, for the composites. For the Mössbauer spectroscopy, were confirmed the state of oxidation of iron presents in the analyzed materials, the geometry of the crystalline sites in which it is present, the magnetic nature of the samples, and their probable ordering, in addition to the quantification consummated in function of the amount of iron present in the composites. The morphology of the materials was, in general, characterized by the diversity of forms and sizes of the grains, as well as its arrangement in the observed samples. The elementary chemical analysis supplied quantitative results concerning the elements present in the investigated samples. For the response observed in the range of frequency, a dispersion region, characteristic of the dipolar polarization mechanism, was evidenced. The results of the dielectric properties for the synthesized phases were shown partially antagonistic: the phase IB100 presented the largest relative dielectric permittivity, however, larger dielectric loss factor compared to the phase IC100, the one which presented the smallest relative dielectric permittivity among all the investigated materials. For the composites, formed by the random mixture of specific amounts of the two synthesized phases, a non linear behavior was evidenced, so that these do not represent the responses observed for the phases individually. The phase IB100, by virtue of its dielectric constant, is the material with the great potential for applications in high frequencies. / O processamento em escala laboratorial de soluções sólidas, procedentes dos sistemas Fe2O3/CuO/TiO2 e Fe2O3/Cr2O3, dos seus compósitos, e o estudo das propriedades estruturais e de transporte estabelecem o tema principal do trabalho. As granadas ferrimagnéticas despertam manifesto interesse quanto ao seu emprego em dispositivos aplicáveis a sistemas de telecomunicação operantes nas microondas, sobretudo, em função das propriedades dielétricas e magnéticas adequadas. Devido à semelhança estequiométrica, e com a finalidade de se obter materiais com propriedades similares, foram elaborados dois meios magneto-dielétricos: (Fe1=4Cu3=8Ti3=8)2O3, um titanato de cobre e ferro, e (Fe5=8Cr3=8)2O3, um óxido específico de ferro e cromo. Estas soluções sólidas substitucionais foram sintetizadas por reação de estado sólido. O processamento avançou envolvendo tratamentos mecânico e térmico. Foram preparados espécimes pulverulentos e com configuração definida. A estrutura cristalina dos espécimes foi identificada por difração de raios-X. Os dados de difração de raios-X por policristais foram refinados pelo emprego do método de Rietveld. Fez-se uso da espectroscopia Mössbauer para realizar a sondagem do ferro presente na estrutura cristalina. A morfologia dos espécimes, dispostos como peças cilíndricas rígidas, foi explorada por Microscopia Eletrônica de Varredura, assistida por microssonda EDX, para análise química elementar. Por espectroscopia dielétrica foram investigadas as propriedades dielétricas permissividade dielétrica relativa e fator de perda dielétrico e a propriedade de transporte condutividade elétrica. As propriedades dielétricas e de transporte foram analisadas em função da freqüência, a temperatura ambiente, numa faixa compreendida entre 100 Hz e 40 MHz. Dos dados por difração de raios-X, além da identificação dos materiais avaliados, foram extraídas, após refinamento estrutural, informações cristalográficas, no caso das soluções sólidas individuais, e sua quantificação, no caso dos compósitos por elas constituídos. Pela espectroscopia Mössbauer foram confirmados o estado de oxidação do ferro presente nos materiais analisados, a geometria do sítio cristalino no qual está presente, a natureza magnética das amostras, e seu provável ordenamento, além da quantificação realizada em função da quantidade de ferro presente nos compósitos. A morfologia dos materiais é, em geral, caracterizada pela diversidade de formas e tamanhos dos grãos, bem como sua disposição no artefato explorado. A análise química elementar forneceu resultados quantitativos acerca dos elementos presentes nos meios investigados. Pela resposta observada na faixa de freqüência percorrida, ficou evidenciada uma região de dispersão, característica do processo de polarização dipolar. Os resultados das propriedades dielétricas para as fases sintetizadas mostraram-se parcialmente antagônicos: a fase IB100 apresentou a maior permissividade dielétrica relativa, porém, maior fator de perda dielétrica em relação à fase IC100, que por sua vez apresentou a menor permissividade dielétrica relativa entre todos os materiais investigados. Para os compósitos, formados pela mistura aleatória de quantidades específicas das duas fases sintetizadas, foi evidenciado um comportamento não linear, de forma que estes não representam apenas o reflexo das respostas observadas para as fases individualmente. A fase IB100, em virtude da constante dielétrica observada, é o material com maior potencial para aplicações em altas freqüências.

Luz, T. S. Avaliação da extensão sensitizada na soldagem de aços inoxidáveis austeníticos. 2002. 94 f. Dissertação (Mestrado Engenharia e Ciência de Materiais) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2002. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2012-04-17T19:20:41Z No. of bitstreams: 1 2002_dis_tsluz.pdf: 18308937 bytes, checksum: ad9a9c341feb7556ebedcdbced802a0e (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2012-04-17T19:53:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2002_dis_tsluz.pdf: 18308937 bytes, checksum: ad9a9c341feb7556ebedcdbced802a0e (MD5) / Made available in DSpace on 2012-04-17T19:53:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2002_dis_tsluz.pdf: 18308937 bytes, checksum: ad9a9c341feb7556ebedcdbced802a0e (MD5) Previous issue date: 2002-09 / In this work the influence of the welding heat input on the extent of the sensitized region in the AISI 304, AISI 304L and AISI 316L stainless steel was evaluated by two techniques, namely, the electrochemical DL-EPR (double loop electrochemical potentiokinetic reactivation) and ASTM method (A262-A). Steels plates were welded using SMAW process at 0.9 kJ/mm, 1.1 kJ/mm and 1, 2 kJ/mm of welding energy. The results showed that the DL-EPR was a more efficient technique to characterize the extent of the sensitized regions, in which optical microscopy was unable to identify sensitization. / Os aços inoxidáveis austeníticos, quando soldados e expostos a certos ambientes corrosivos, podem sofrer corrosão nas regiões adjacentes às soldas. Estas regiões, em geral, estão associadas à precipitação de carbonetos de cromo nos contornos dos grãos da austenita (sentização). A análise da influência da energia de soldagem sobre a sentização é de interesse em diversos setores industriais importantes, como é o caso do setor petroquímico. Assim, estudou-se a influência do processo de soldagem, da energia da região sensitizada. Foram utilizadas, para este estudo três técnicas básicas de avaliação de zona de reativação eletroquímica potenciocinética, pelo método cíclico (REPC). Para tanto, foram soldados trêstipos de aço (AIS 304, AISI 304L e AISI 316L) com três energias de soldagem para cada aço, em três processos de soldagem (eletrodo revestido, TIG e MIG). A simulação, realizada do software não considerou os efeitos dos outros elementos químicos além do carbono. Através de microscopia ótica foi possível observar o fenômeno de precipitação dos carbonetos de cromo, mesmo quando esses precipitados ocorreram de forma dispersa. O método REPC mostrou-se bastante eficaz em determinar essa região e em quantificar a faixa de precipitação de carbonetos. Este metido apresentou vantagens sobre a microscopia ótica já que permitiu identificar regiões de precipitação de difícil observação em microscopia ótica. A análise através das técnicas utilizadas mostrou que o processo e a energia de soldagem influem consideravelmente na extensão sintetizada das ações estudadas.

LIMA, P. D. S. Medida padronizada da tendência à fissura de corpos-de-prova cerâmicos durante o processo de secagem. 2002. 80 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia e Ciência de Materiais) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2002. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2012-04-19T17:37:17Z No. of bitstreams: 1 2002_dis_pdslima.pdf: 2691467 bytes, checksum: 0325089d3b2f0146e286b9e645a12587 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2012-04-19T17:38:26Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2002_dis_pdslima.pdf: 2691467 bytes, checksum: 0325089d3b2f0146e286b9e645a12587 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-04-19T17:38:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2002_dis_pdslima.pdf: 2691467 bytes, checksum: 0325089d3b2f0146e286b9e645a12587 (MD5) Previous issue date: 2002 / This thesis presents a method to measure a tendency to cracking of 35-mm-diameter circular samples of clay during drying. These samples were exposed to a current of air under controlled temperature and humidity. Depending on the drying conditions a crack is produced and its length is compared to a numerical scale. Five different clays were tested in a drying apparatus built in the Ceramics Laboratory of the Chemical Engineering Course at the Federal University of Ceará. Drying curves were plotted under several temperature and humidity conditions for the five clays and correlated with industrial drying project data. The samples Caulim and Sobral showed similarity in cracking tendency and the samples Celene and Filito did not showed any crack in every diferent conditions of temperature and humidity exposed. The last sample Tagua showed an anomalous behaviour. The dryer can be used to test a cracking tendency in every kind of clay. The test showed capable of being reproduced in despite of the anomalous behaviour of one of the samples. / Essa dissertação apresenta um método de medir a tendência de formação de fissuras em corpos-de-prova circulares de 35 mm de diâmetro de argilas durante a secagem. Esses corpos-de-prova foram expostos a uma corrente de ar sob condições de temperatura e umidade controladas. Dependendo das condições de secagem uma fissura é produzida e sua extensão avaliada numa escala numérica. Cinco tipos de argila foram testadas no aparato de secagem montado no Laboratório de Cerâmica do curso de Engenharia Química da UFC. Também foram levantadas curvas de secagem dessas amostras sob várias condições de temperatura e umidade e correlacionadas com dados de projeto de secadores industriais. As amostras Caulim e Sobral apresentaram similaridades na tendência a fissura e as amostras Celene e Filito não apresentaram nenhuma fissura sob todas as condições de temperatura e umidade expostas. A amostra Taguá apresentou um comportamento anômalo. O secador pode ser usado para testar a tendência à fissura em qualquer tipo de argila. O teste mostrou possuir reprodutibilidade apesar do comportamento anômalo de uma das amostras.

SILVA, J. J. M. da. Análise de textura e propriedades magnéticas em aços maraging 300 e 350 em várias condições de tratamento. 2005. 86 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia e Ciência de Materiais) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2005. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2012-08-28T16:28:05Z No. of bitstreams: 1 2005_dis_jjmsilva.pdf: 2010910 bytes, checksum: dbaf4dcfba279a6de565c232a4d62145 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2012-08-28T16:28:30Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2005_dis_jjmsilva.pdf: 2010910 bytes, checksum: dbaf4dcfba279a6de565c232a4d62145 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-08-28T16:28:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2005_dis_jjmsilva.pdf: 2010910 bytes, checksum: dbaf4dcfba279a6de565c232a4d62145 (MD5) Previous issue date: 2005-08 / Maraging steels are Ni-Co-Mo-Ti ultra-high resistant steels used in special applications from military and nuclear applications to aircraft components, pressure vessels and sport equipment. Nowadays some investigations have being made in the application of these steels as high resistance magnetic materials. Maraging steels present some advantages when compared to other kinds of steels and alloys. They present extremely high mechanical strength, great conformability in the solution treated state and good capacity of strengthening by aging. The use in histeresys motors is one of the applications why magnetic properties of these steels are being investigated. For this purpose, the material must have, beyond high mechanical strength, typical characteristics of soft or semi-hard magnetic materials. The magnetic properties are presented and discussed with the aim of establishing the best mechanical and heat treatments for magnetic application. Texture analysis were performed and discussed with the aim of presenting the material texture that fits the easiest magnetization direction. The phase quantifications for all different conditions of termomechanical treatment were performed by X-ray diffraction. The results were used to determine the influence of austenite in texture, mechanical strength and magnetic properties of the material. Mechanical properties of the material were estimated by hardening tests. The analysis of the results showed that almost all samples have the same texture components and the <100> easy axes of magnetization are located in the sheet’s plane at an angle of 45º to the rolling direction. The magnetic properties showed that all samples have minimum requisites for using in histeresys motors, being the intermediate solution annealed samples the worst condition and the nitrogen cooled samples the best indicated for this kind of application. / Aços maraging são ligas Ni-Co-Mo-Ti de ultra-alta resistência e vasta aplicação que vai desde a industria bélica e nuclear até componentes aeronáuticos, vasos de pressão e a industria esportiva. Atualmente estes aços vêm sendo estudados para utilização em rotores de alta velocidade de motores de histerese. Os aços maraging apresentam algumas vantagens em comparação a outros tipos de aços e ligas, pois apresentam níveis de resistência mecânica extremamente elevados, excelente conformabilidade no estado solubilizado e grande capacidade de endurecer por envelhecimento. A utilização destes aços em motores de histerese é o motivo pelo qual se estudam suas propriedades magnéticas. Para este fim, o material deve apresentar, além de elevada resistência mecânica, características típicas de materiais magneticamente macios. As propriedades magnéticas do material são mostradas e discutidas com o objetivo de determinar os melhores tipos de tratamento para utilização do aço nas condições requeridas. Análises de textura foram realizadas e discutidas com o objetivo de determinar a textura existente no material bem como sua direção de fácil magnetização. As quantificações das fases para as diferentes condições de tratamento termomecânico foram realizadas por difração de raios-X, através do método de comparação direta com o objetivo de analisar a influência da austenita na textura, resistência mecânica e propriedades magnéticas do material. Ensaios de dureza foram realizados com o objetivo de analisar as propriedades mecânicas do material. As análises revelaram que praticamente todas as amostras possuem as mesmas componentes de textura e as direções de fácil magnetização <100> apresenta-se no plano da chapa rotacionada de 45º em relação à direção de laminação. As propriedades magnéticas medidas mostram que todas as amostras possuem os requisitos mínimos para utilização em motores de histerese, sendo as amostras com solubilização intermediária as menos indicadas e as amostras resfriadas em nitrogênio as mais indicadas para este tipo de aplicação.

MENEZES, J. W. A. Análise quantitativa da fase ferrítica do aço inoxidável duplex Uns S31803 na condição soldada. 2005. 102 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia e Ciência de Materiais) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2005. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2012-08-28T16:55:08Z No. of bitstreams: 1 2005_dis_jwamenezes.pdf: 5967206 bytes, checksum: e4e951a7f783951406b9fdd075c2ce46 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2012-08-28T16:56:03Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2005_dis_jwamenezes.pdf: 5967206 bytes, checksum: e4e951a7f783951406b9fdd075c2ce46 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-08-28T16:56:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2005_dis_jwamenezes.pdf: 5967206 bytes, checksum: e4e951a7f783951406b9fdd075c2ce46 (MD5) Previous issue date: 2005-09 / The main properties for a metallic alloy to be selected for application in the petrochemical industry are mechanical strength and corrosion resistance due to elevated and complex loads to which parts are submitted and the aggressive environment to which it will be exposed. The duplex stainless steel (DSS) is becoming popular in the petroleum industry because it fulfills the assigned requirements. Its superior properties are attributed to its microstructure that combines 50% ferrite and 50% austenite. In the present work, the influence of several welding parameters on the phase composition of a UNS 31803 DSS was studied. The ferrite volume fraction for each condition was evaluated by optical microscopy, x-ray diffraction, electron backscatter diffraction and magnetic measurements. Furthermore, microhardness measurements and double loop electrochemical potenciokinetic reactivation (DL-EPR) technique were employed to investigate mechanical strength and intergranular corrosion resistancen, respectively. Precipitated phases were identified by x-ray diffraction and scanning electron microscopy. The results obtained indicate that the heat input during welding had an important effect on the microstructure of the weld, but this effect was less pronounced for the heat affected zone (HAZ) and base metal. The variation of sample width had a more effective contribution for the ferrite volume fraction than the variation post-weld cooling velocity. Microhardness values and DL-EPR measurements were not affected by welding parameters. Phase precipitation for all conditions occurred in very few amounts. / Em geral, os requisitos essenciais exigidos para uma liga metálica utilizada em atividades ligadas à industria petroquímica são resistência mecânica, tendo em vista os diversos esforços aos quais os materiais serão submetidos, e resistência à corrosão, devido a severidade ambiental ao qual os materiais serão expostos. O aço inoxidável duplex (AID) vem conquistando cada vez mais espaço no setor petroquímico justamente por possuir tais requisitos citados acima. Atribuem-se suas altas resistências à corrosão e mecânica à sua microestrutura balanceada em aproximadamente 50% de ferrita e 50% de austenita. O presente trabalho estudou a influência de diversas condições de soldagem sobre o balanço de fases de um aço inoxidável duplex UNS S31803. Para tanto quatro técnicas de quantificações foram utilizadas para medir a fração volumétrica de ferrita para as diversas condições empregadas. Além disso, uma propriedade mecânica (dureza) e uma propriedade de resistência à corrosão (corrosão intergranular) foram avaliadas em função da energia de soldagem empregada. Por fim, um estudo qualitativo acerca da precipitação de compostos intermetálicos oriundos da soldagem foi realizado. Os resultados mostraram que o efeito da energia de soldagem sobre a fração volumétrica de ferrita foi bem marcante no metal de solda, porém para a zona afetada pelo calor (ZAC) e o metal de base este efeito não foi tão pronunciado. Ainda em relação à fração volumétrica de ferrita, foi constatado que esta é mais afetado pela largura do corpo de prova que pelo meio de resfriamento pós-soldagem. Em geral, tanto a dureza como a resistência à corrosão intergranular não sofreram influência quando as diversas condições de soldagem foram comparadas. Por fim, apesar de ter ocorrido a precipitação de compostos intermetálicos, contatou-se que esta foi de pequena intensidade.

CODES, R. N. de. Estudo da mecânica da danificação aplicada ao concreto com efeitos de corrosão. 2006. 113 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia e Ciência de Materiais) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2006. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2012-08-28T18:36:21Z No. of bitstreams: 1 2006_dis_rncodes.pdf: 3803751 bytes, checksum: e25ec5a125e1d9f88476700fd97f837b (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2012-08-28T18:36:43Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2006_dis_rncodes.pdf: 3803751 bytes, checksum: e25ec5a125e1d9f88476700fd97f837b (MD5) / Made available in DSpace on 2012-08-28T18:36:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2006_dis_rncodes.pdf: 3803751 bytes, checksum: e25ec5a125e1d9f88476700fd97f837b (MD5) Previous issue date: 2006-02 / Damage and failure of concrete are widely investigated in the framework of continuum damage mechanics. Various models exist in the literature and describe quite well a variety of observed phenomena depending on their complexity. The main objective of the work is to investigate and model the effects of corrosion on damage and failure properties of concrete. Initially, we made tests of traction and compression in some specimens of concrete, some of them submitted to the corrosion in a salt spray chamber (with different periods of time) and others without any corrosion, to determine the mechanical behaviour of the concrete taking itself in consideration the effect of the corrosion. For the traction test, we developed a device composed of steel parts, where, with this test, we can obtain the stress strain curve using the same specimens in traction and in compression. With these experimental results, using the Continuum Damage Mechanics, an elastic model coupled to damage was used to model the behaviour of the concrete. A first stage, isotropic elasticity and isotropic damage (with only one scalar variable D) was used, but including corrosion effects. With the results, we can analyze the evolution of damage in the concrete with relation to the time of exposition of the specimens in the salt spray chamber and function of the mechanical loading. / A danificação e a falha do concreto são largamente investigadas no ramo da Mecânica do Dano em Meios Contínuos. Vários modelos existem na literatura e descrevem muito bem uma variedade de fenômenos observados, dependendo de sua complexidade. O principal objetivo deste trabalho é investigar e modelar os efeitos da corrosão no dano e falha das propriedades do concreto. Inicialmente, foram feitos ensaios de tração e de compressão em alguns corpos-de-prova intactos sem que tivessem sido submetidos a nenhuma corrosão para determinar o comportamento mecânico do concreto. Outros foram submetidos a uma câmara de corrosão acelerada Salt Spray (durante períodos de tempo diferentes) para determinar esse comportamento considerando a corrosão. Para o ensaio de tração, foi desenvolvido um dispositivo composto de peças de aço, onde se pode realizar esse ensaio de tal maneira a se obter os gráficos de tensão deformação utilizando corpos-de-prova cilíndricos iguais aos usados para a compressão. Com esses resultados experimentais, utilizando a Mecânica do Dano em Meios Contínuos, um modelo elástico acoplado ao dano é usado para modelar o comportamento do concreto. Em um primeiro estágio, a elasticidade isotrópica e o dano isotrópico (somente com uma variável escalar D) são usados, mas incluindo-se os efeitos da corrosão. Nos resultados, é analisada a evolução do dano no concreto em relação ao tempo de exposição dos corpos-de-prova na câmara de corrosão acelerada Salt Spray e em função dos carregamentos mecânicos.

PEREZ, G. J. A. Caracterização das fases presentes em depósito de níquel ER-NiCrMo-3 em tubos de aço de 9Cr 1Mo usados em fornos de refinaria de petróleo. 2005. 129 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia e Ciências de Materiais) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2005. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2012-10-04T11:37:31Z No. of bitstreams: 1 2005_dis_gjaperez.pdf: 8052365 bytes, checksum: 577cbd3ab1da3e62b7df4912788309e7 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2012-10-10T14:02:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2005_dis_gjaperez.pdf: 8052365 bytes, checksum: 577cbd3ab1da3e62b7df4912788309e7 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-10-10T14:02:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2005_dis_gjaperez.pdf: 8052365 bytes, checksum: 577cbd3ab1da3e62b7df4912788309e7 (MD5) Previous issue date: 2005-08 / This work studies the phases present in Inconel 625 weld used to join tubes of a coil of furnace oil refinery, made ​​of alloy steel material type 9Cr-1mo and lined with aluminum. For the study was made ​​a test dee body in accordance with the manufacturing procedures of the tubular coil of the furnace. Samples of the weld were cut and subjected to microhardness tests, studies of variation of chemical composition by SDS evaluation phase diffraction X-ray diffraction technique, and backscattered electrons (EBSD) as well as details of the microstructure was observed by optical microscopy and scanning electron microscopy. The results show the probable presence of carbides of Ti, Nb and Laves phase in Inconel 625 weld. The amount of Laves phase in the coating is greater than Inconel the root pass. It was also observed discontinuities and defects. One of these defects was located at the interface between the Inconel 625 and the first electrode pass AWS E-505 in rich region probably Laves phase precipitate. The results indicate the need for better assessment of the welding process, including a study of the behavior of Inconel 625 in the temperature of the furnace between 500 ° and 700 ° C. / Este trabalho estuda as fases presentes na solda de Inconel 625 utilizadas para unir tubos de uma serpentina de forno de uma refinaria de petróleo, fabricada com material de aço liga tipo 9Cr-1Mo e revestida internamente com alumínio. Para a realização do estudo, foi fabricado um corpo dee prova em conformidade com os procedimentos de fabricação da serpentina tubular do forno. Amostras da junta soldada foram cortadas e submetidas a ensaios de microdureza, estudos da variação da composição química pelo EDS, avaliação de fases por difração de raios-X e pela técnica por difração de elétrons retroespalhados (EBSD), assim como detalhes da microestrutura foram observados por microscopia ótica e microscopia eletrônica de varredura. Os resultados mostram a provável presença de carbonetos de Ti, Nb e fase Laves na solda de Inconel 625. A quantidade de fase Laves é maior no revestimento de Inconel do que no passe raiz. Foram observados também descontinuidades e defeitos. Um destes defeitos estava localizado na interface entre o Inconel 625 e o primeiro passe com eletrodo AWS E-505, em região provavelmente rica em precipitados de fase Laves. Os resultados indicam a necessidade de uma melhor avaliação do processo de soldagem, incluindo um estudo do comportamento do Inconel 625 na temperatura de operação do forno entre 500º e 700ºC.

BATISTA, H. J. Avaliação da microestrutura e da resistência à corrosão na soldagem multipasse do aço inoxidável superduplex UNS S32750 pelo processo MIG/MAG. 2012. 133 f. Dissertação (Mestrado em Ciência de Materiais) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2012. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-03-31T17:57:42Z No. of bitstreams: 1 2012_dis_hjbatista.pdf: 8993953 bytes, checksum: c9ce2bd66073fc5af2be5969bcda74f8 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2016-03-31T18:12:17Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_dis_hjbatista.pdf: 8993953 bytes, checksum: c9ce2bd66073fc5af2be5969bcda74f8 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-31T18:12:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_dis_hjbatista.pdf: 8993953 bytes, checksum: c9ce2bd66073fc5af2be5969bcda74f8 (MD5) Previous issue date: 2012-06-01 / Superduplex stainless steels are alloys that have good corrosion and mechanic resistance and, even more, are being used in substitution of austenitic stainless steels. However, welding thermal cycles may deteriorate these properties, affecting ferrite/austenite microstructural ratio and inducing intermetallic phases precipitation, thus requiring an adequate welding parameters selection. This problem might be critical in multipass welding due to repeated thermal cycles. Then, this work aims to study the effect of GMAW parameters on microstructural transformations and corrosion resistance of UNS S32750 superduplex stainless steel multipass welding. Thus, heat input (0,6 kJ/mm, 1,0 and 2,0 kJ/mm), shielding gas composition (98%Ar + 2%CO2 and 60%Ar + 38%He + 2%CO2), current wave shape (continuous and pulsed current) triangular weaving) were selected as the control factors and levels to be evaluated. Welds were performed on “half V” butt joints with 45º bevel angle and thickness of 22 mm. Mixed level fractional factorial technique was selected to the experimental design, resulting in eight butt joints welded. A microstructural characterization was performed on Weld Metal (WM) and Heat Affected Zone (HAZ) by Optical Microscopy (OM) and Scanning Electron Microscopy (SEM). As response characteristics, one evaluated ferrite fraction and austenite mean spacing (both by image analysis), chemical composition of ferrite and austenite phases (Energy Dispersive X-ray Spectroscopy - EDS) and corrosion resistance (by electrochemical potentiodynamic polarization and electrochemical impedance spectroscopy). The results indicated that the heat input was the factor that exerted the greatest influence on the average content of ferrite at the cap of the joints. At root, the waveform and the shielding gas also influenced on this trait. It was observed that the elemental partitioning between ferrite and austenite phases is higher in the HAZ than in the WM, but there is not a tendency of this characteristic as a function of the heat input. The secondary austenite fraction presented a nonlinear relationship at the cap of the joints and the presence was greater when 1,0 kJ/mm heat input was used. Regarding to pitting corrosion resistance, polarization tests showed that the stability of the pits depends on the temperature of the solution, and the nucleation presents a relationship with the regions where there was precipitation of nitrides. Only at the region of the cap that had the highest average levels of ferrite in WM was possible to observe the occurrence of stable pits in this region, in all other cases they occurred in the HAZ. The electrochemical impedance spectroscopy showed a tendency to increase the polarization resistance of the welded joints with increasing the heat input level. / Os aços inoxidáveis superduplex são ligas com boa resistência mecânica e resistência à corrosão, que vêm sido utilizadas em substituição aos aços inoxidáveis austeníticos convencionais, sendo muito utilizados na indústria do petróleo. No entanto, o efeito dos ciclos térmicos de soldagem pode ser prejudicial às propriedades destas ligas, através da alteração no balanço microestrutural ferrita/austenita e da precipitação de fases intermetálicas, exigindo uma criteriosa seleção dos parâmetros de soldagem. Este problema tende a ser crítico na soldagem multipasse, onde há a imposição de vários ciclos térmicos. Desta forma, este trabalho tem como objetivo estudar o efeito dos parâmetros de soldagem sobre as transformações microestruturais e a resistência à corrosão na soldagem multipasse do aço inoxidável superduplex UNS S32750 pelo processo MIG/MAG. A fim de atingir este objetivo, os seguintes fatores de controle, com seus níveis, foram estudados: energia de soldagem (0,6 kJ/mm, 1,0 kJ/mm e 1,8 kJ/mm), gás de proteção (98%Ar + 2%CO2 e 60%Ar + 38%He + 2%CO2) e o formato de onda da corrente (contínua e pulsada). As soldagens foram realizadas em juntas com 22 mm de espessura, com geometria em “meio V” e ângulo de 45º em uma bancada robotizada. Como planejamento experimental, foi adotado o fatorial fracional com níveis mistos, resultando em oito juntas soldadas. Foi realizada uma caracterização microestrutural das regiões da Zona Fundida (ZF) e Zona Afetada pelo Calor (ZAC) pelas de Microscopia Ótica (MO) e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). Como características de resposta, avaliou-se o teor médio de ferrita e o espaçamento entre os grãos de austenita (ambos por análise de imagens), a composição química das fases ferrita e austenita (por Espectroscopia de Energia Dispersiva de Raios X – EDS) e a resistência à corrosão (pelas técnicas eletroquímicas de polarização potenciodinâmica e espectroscopia de impedância eletroquímica). Os resultados indicaram que a energia de soldagem foi o fator que exerceu maior influência sobre o teor médio de ferrita na região do reforço das juntas. Na raiz, o formato de onda e o gás de proteção também influenciaram sobre esta característica. Foi observado que o particionamento químico entre as fases ferrita e austenita é maior na ZAC que na ZF, porém não há um comportamento claro da alteração desta característica em função da energia de soldagem. A quantidade de austenita secundária (γ2) apresentou uma relação não linear com a energia de soldagem no reforço das juntas, sendo mais presente quando foi utilizado o nível de energia de 1,0 kJ/mm, em média. Em relação à resistência à corrosão por pites, os ensaios de polarização potenciodinâmica mostraram que a estabilidade dos pites depende da temperatura da solução, e a nucleação apresentou uma relação com as regiões onde havia a precipitação de nitretos. Somente nas regiões do reforço das juntas que apresentaram os maiores teores médios de ferrita na ZF foi possível observar a ocorrência de pites estáveis, em todos os outros casos estes ocorreram na ZAC. A espectroscopia de impedância eletroquímica mostrou uma tendência no aumento da resistência à polarização nas juntas soldadas com o aumento do nível de energia de soldagem.