Desde a sua invenção, o motor a combustão interna sofreu significantes evoluções, como redução do consumo de combustível, aumento da sua potência e durabilidade a um menor custo. Outros setores também evoluíram, como a busca por alternativas de combustível, tendo como exemplo o etanol hidratado combustível, que trouxe vantagens tais como maior desempenho e menor emissão de poluentes, porém com solicitações mecânicas, térmicas e termomecânicas mais severas. Sua menor lubricidade, quando comparada a da gasolina tipo C também intensificou o desgaste no par tribológico válvula e sede de válvula. Neste trabalho foram analisados diversos pares de válvulas e sedes de válvulas provenientes de quatro motores pós teste, sendo dois deles de mesma especificação técnica e submetidos às mesmas condições de ensaio, variando somente o combustível utilizado (etanol hidratado combustível e gasolina comum tipo C). A topografia da superfície de contato foi avaliada através de exames das superfícies com lupa estereoscópica, microscópio eletrônico de varredura e perfilômetro óptico a fim de identificar os danos encontrados. Ao término das análises foi realizada a comparação dos danos encontrados entre a superfície de contato das válvulas e sedes do motor que operou com etanol hidratado combustível e gasolina comum tipo C, de forma a evidenciar as diferenças proporcionadas pelos combustíveis. Este trabalho faz parte do \"Consórcio de P&D e Desafios Tribológicos em Motores Flex-Fuel\" patrocinado pela FAPESP (Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo) com participação da indústria automotiva, para identificar os modos de desgaste atuantes. / Since its invention the internal combustion engine presented significant improvements like lower fuel consumption, higher power and durability increase at reduced costs. Other industries sectors did also improve as the search for new alternative fuels such as hydrated ethanol fuel which brought advantages like higher performance with lower pollutant emissions, although with it came more severe mechanical, thermal and thermo-mechanic stresses. Ethanol lower lubricity when compared to type C gasolines did also increase the valve/ valve seat insert wear. This study presents the results of contact surface analysis of several pairs valve/ valve seat insert from four engines after test being two of them of same technical specification and submitted to the same test cycle with only difference their fuel (hydrated ethanol and regular type C gasoline). The contact surface topography was evaluated through surface exams using optical microscopy, scanning electron microscope and non-contact profiler, to evaluate damages. At the end of analysis, a comparison between valves and valve seats from the engines that operated with hydrated ethanol and regular type C gasoline in order to put in evidence the damage difference provided by the fuels. This study is part of \"Consórcio de P&D e Desafios Tribológicos em Motores Flex-Fuel\", sponsored by FAPESP (\"Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo\") with participation of automotive industries, to characterize the existent wear.

O presente trabalho destina-se à discussão sobre o cálculo de vida útil de rolamentos. Mostrando o avanço do processo de cálculo ao longo das décadas até o mais alto grau de desenvolvimento atual. A preocupação do texto é demonstrar de forma simples e objetiva as divergências que existem entre a formulação teórica e a real vida dos rolamentos, no que tange a fadiga de contato. Neste contexto foram realizados testes, em máquina especialmente destinada ao ensaio da fadiga de rolamentos. Variando-se para as duas séries de ensaios, apenas, a temperatura (aproximadamente 85°C e 110°C). Os resultados obtidos indicam que a vida real dos rolamentos apresenta grande divergência se comparada com a vida útil calculada, principalmente, no regime com maior temperatura. Atribui-se a esta disparidade, a ausência de cálculos precisos quanto à correlação da vida útil com o fator l, que é uma forma de se calcular o espaçamento entre as superfícies de contato, e o não emprego do cálculo do fator de carga, na formulação da vida útil de rolamentos. / The present work has the purpose of discussing the life of rolling bearings, describing the evolution of bearing life calculation until its current state of the art. Our focus is to demonstrate, simply and objectively, the inconsistencies occurring between the actual life of rolling bearings and their theoretical fatigue life estimation. For such purpose, tests were developed in a special bearing test rig to assess bearing fatigue. Two test sets were carried out with temperature being the only variation (approximately 85°C and 110°C). Results obtained from these tests suggest that the real life of rolling bearings is indeed very different from calculated bearing life, especially under higher temperature. Such disparity can be attributed to the lack of a precise computation of the relationship between bearing real life and the l factor - which determines the thickness of lubricant separating raceways and balls - as well as to the failure to compute the load factor in bearing life estimation.

O propósito desta pesquisa foi investigar a influência de diferentes fatores etiológicos na formação das lesões cervicais não cariosas (LCNCs). Essas lesões foram identificadas e classificadas de acordo com o grau de severidade e correlacionadas com os seguintes fatores: presença/ausência de facetas de desgaste e de biofilme, idade, gênero, hábitos alimentares, história médica, hábitos de higiene oral e hábitos parafuncionais. Foram avaliados 33 estudantes de graduação e pós-graduação, com idade variando entre 18 e 30 anos. A avaliação clínica constou de aplicação de índice de biofilme dental, exame clínico para identificação de LCNCs e de modelos de gesso para identificação de facetas de desgaste e aplicação de questionário. Os resultados mostraram que 25 indivíduos (75,7%) apresentaram, pelo menos, uma LCNC, com maior prevalência nas faces vestibulares, sendo os primeiros molares com maior número de lesões, seguidos pelos primeiros pré-molares; os incisivos foram os dentes com menor número de lesões; os pré-molares foram os dentes que apresentaram lesões com maiores escores de severidade; encontrou-se correlação direta entre a severidade das lesões e a idade (p=0,04; r=0,350) e entre facetas de desgaste e lesões (p<0,05; r=0,605). Dos 250 dentes com lesões cervicais, 217 (86,8%) apresentaram facetas de desgaste e 33 (13,2%) não apresentaram facetas, o que sugere a existência de relação significativa entre a presença de facetas e de lesões (p<0,05); foi encontrada, também, correlação inversa entre a presença de biofilme e o número e a severidade das lesões (p=0,02,r=-0,403; p=0,02; r=-0,426, respectivamente). Os fatores gênero, hábitos alimentares, história médica, hábitos de higiene oral e hábitos parafuncionais não foram diferenciais com relação à presença de LCNCs. Os resultados obtidos reforçam a teoria multifatorial para a etiologia dessas lesões. / The purpose of this research was to investigate the influence of different etiological factors in the formation of noncarious cervical lesions (NCCLs). These lesions were identified and classified according to the degree of severity and correlated with the following factors: presence/absence of wear facets and biofilm, age, gender, dietary habits, medical history, oral hygiene habits and parafunctional habits. Thirty-three undergraduate and graduate students were evaluated, with ages ranging from 18 to 30 years. Clinical evaluation consisted of dental biofilm index application, clinical examination to identify NCCLs and stone casts for identification of wear facets and questionnaire. The results showed that 25 individuals (75.7%) had at least one NCCL, with higher prevalence in buccal surfaces, the first molars with the higher number of lesions, followed by the first premolar; incisors were teeth with fewer lesions; premolars were teeth that had lesions with higher severity scores; direct correlation was found between severity of lesions and age (p=0.04, r=0.350), and between wear facets and lesions (p<0.05, r= 0.605); from 250 teeth with cervical lesions, 217 (86.8%) had wear facets and 33 (13.2%) had no facets, which suggests the existence of a significant relationship between the presence of facets and NCCLs (p<0.05); inverse correlation was found between the presence of plaque and the number and severity of NCCLs (p=0.02, r=- 0.403; p=0.02, r=-0.426, respectively). Gender, dietary habits, medical history, oral hygiene habits and parafunctional habits showed no significant differences regarding to the presence of NCCLs. The results support the multifactorial theory for the etiology of these lesions.

Neste trabalho verificou-se o efeito da ferroxidação a vapor, aplicada antes e após operações de usinagem de acabamento final, na resistência ao desgaste de um ferro sinterizado, utilizado na fabricação de bielas usadas em mancais de deslizamento de compressor hermético. Ensaios micrográficos, de dureza e microdureza, ensaios de perfil e circularidade, testes de vida acelerados em um compressor hermético doméstico de refrigeração e ensaios de microdesgaste, usando-se o mesmo tipo de óleo aplicado em compressores, ou abrasivos com diferentes granulometrias, foram realizados em peças e amostras com e sem a camada ferroxidada. Verificou-se que a camada ferroxidada apresentou valores de durezas superiores ao do substrato em 130%. No caso das amostras ferroxidadas, os resultados indicaram significativa melhora na resistência ao desgaste tanto no teste de aplicação direta no compressor, demonstrado nos testes de perfis e de circularidades, como nos ensaios de microdesgaste, evidenciando a grande efetividade desse tratamento no aumento da resistência ao desgaste nas condições testadas neste trabalho. / The intent of this work was to verify the effect of steam treatment applied before and after finishing machining operations on wear resistance of sintered steel used in the manufacturing of connecting rod applied in sliding bearings of hermetic compressor. Micrographic tests, hardness and micro hardness, test profile and roundness, accelerated endurance test in domestic refrigeration hermetic compressor and micro wear test using the same oil used in the compressor or abrasive with different grain size were made on parts and samples with and without oxide layer. It was verified that the oxide layer indicated hardness values over 130% than that of the substrate. In the case of layer oxide, the results showed significant improvement on wear resistance in the direct compressor application shown by test profile and roundness as well as micro wear test, showing the high efficiency of treatment increasing the wear resistance in the conditions tested in this work.

O aumento da demanda por aços cada vez mais exigentes, em termos de composição química e limpidez interna, faz com que as condições de refino nas aciarias sejam cada vez mais severas. Ao mesmo tempo, o aumento dos tempos de tratamento do aço, aliado às outras variáveis operacionais como quantidades e tipos de adições químicas, etc. fazem com que haja um aumento no tempo de contato entre o revestimento refratário das panelas de transporte de aço e escórias com conseqüente redução do desempenho (vida) de tais revestimentos refratários. Apesar dos esforços no intuito de redução de custos com redução de consumos de refratários, é cada vez maior a pressão sobre os custos de produção e de segurança operacional. Neste sentido, a construção de modelos de previsão de vida em função de tais variáveis é de extrema importância para a gestão de processos e contratos, estabilidade operacional e segurança. Além disso, os estudos de post-mortem podem contribuir no sentido de compreensão física e química de tais fenômenos e mecanismos de desgaste, contribuindo assim para a validação de tais modelos determinísticos. Neste estudo, buscou-se verificar quais variáveis operacionais influem no desempenho (vida) das panelas através de correlações estatísticas. O modelamento levou em consideração os dados de 6 meses de operação da aciaria de uma usina integrada com capacidade de 4,5 Mt/ano. O estudo post-mortem realizado em uma das panelas, após o final de sua campanha, mostrou-se eficiente na validação de tais correlações e no entendimento físico e químico dos possíveis fenômenos e mecanismos de desgaste. As análises mostraram que as variáveis que impactam a vida das panelas de aço são a temperatura de vazamento do aço, temperatura do aço na panela pós vazamento, quantidade de aço chapas grossas (CG) produzido, rota de tratamento dessulfurado, tempo de panela cheia, participação do forno panela no refino secundário, condições da panela, carga de aço na panela, adições de nefelina, escória sintética, fios de cálcio silício (CaSi) e ferro alumínio cálcio (FeAlCa), ligas de manganês e tempos de tratamento no refino secundário. O estudo de post-mortem de amostras de refratário da linha de escória extraída de uma das panelas revelou que o principal mecanismo de desgaste desta região é a corrosão química pela escória que é facilitada pelas adições de nefelina. / The increased demand for increasingly demanding steels, in terms of chemical composition and internal sanity, makes the conditions of refining in steelmaking plants are increasingly stringent and select. At the same time, increasing metallurgical treatment times, combined with the various other operating variables such as the quantities and types of chemical additions, etc. makes that there is an increase in contact time between the refractory coating of steel transport ladles and slag with a consequent reduction in performance (life) of such refractory linings. Despite efforts in order to reduce costs with a reduction of refractory consumption, it is increasing the pressure on the costs of production and operational safety. In this sense, the construction of life prediction models according to such variables is extremely important for cost reduction, process management and procurement, operational stability and safety. Moreover, post-mortem studies can contribute towards chemical and physical understanding of such phenomena and wear mechanisms, thus contributing to the validation of such deterministic models. In this study, we sought to determine which operating variables really influence the performance (life) of the ladles through statistics correlations. The modeling took into account data from 6 months of operation of an integrated steelmaking plant with capacity of 4.5 Mt / year. The study post-mortem conducted on some ladles, after the end of their campaigns, was effective in the validation of such correlations and in the physical and chemical understanding of possible phenomena and wear mechanisms. The analysis showed that the variables that impact in the life of steel\'s ladles are the steel taping temperature, the steel taping temperature in the ladle after taping, amount of produced plate mill (CG) steel, desulfurized treatment route, ladle full time, participation of the ladle furnace in the secondary refining, ladle conditions, steel load in the ladle, nepheline additions, synthetic slag, calcium silicon (CaSi) and iron aluminium calcium (FeAlCa) wires, manganese alloys and treatment times in the secondary refining. The post-mortem study of slagline\'s refractory samples extracted from ladles in operation revealed that the main wear mechanism in this region is the chemical corrosion by slag and is facilitated by additions of nepheline.

Com o controle da cárie dentária em muitos países e a permanência por mais tempo do elemento dentário na cavidade bucal, o desgaste dentário começou a despertar atenção da comunidade científica. Considerando os poucos estudos que abordam a incidência e progressão do desgaste em adolescentes, o objetivo deste estudo foi investigar a prevalência, incidência e a progressão do desgaste dentário em adolescentes de 15 anos de idade, estudantes de Rio Grande da Serra - São Paulo. A progressão do desgaste também foi estudada, associada com as variáveis independentes: gênero, fatores socioeconômicos (renda familiar e escolaridade da mãe) e ausência de elemento dentário na cavidade bucal. O primeiro exame foi realizado com 203 adolescentes entre os meses de outubro e novembro de 2011, e o reexame realizado após um ano e meio contando com 121 adolescentes. O desgaste dentário foi avaliado pelo índice de desgaste dentário (de Carvalho Sales-Peres). Uma cirurgiã-dentista previamente calibrada com o padrão ouro mostrou concordância de 80% e resultado do teste Kappa0,78 (+ 0,03). O resultado intra examinador obtido foi de 93% de concordância e teste Kappa 0,90 (+ 0,08). Nos dois exames, o desgaste dentário acometendo apenas o esmalte foi o mais comum, no entanto o desgaste em dentina foi observado em 2,1% das superfícies no primeiro exame passando para 8,6% no segundo exame e, 55,4% das superfícies não sofreram modificações entre os dois exames. A progressão do desgaste dentário acometendo a dentina foi de 6,6% das superfícies. Estudantes com renda familiar inferior a três salários mínimos e com mães que estudaram até o ensino fundamental apresentaram maior progressão do desgaste para dentina. Esta progressão não foi relacionada ao gênero e nem a ausência de elemento dentário. A prevalência de desgaste das superfícies dentárias destes estudantes foi elevada, porém com baixa severidade. / With the control of the dental caries in many countries and the permanence for more time of the dental elements in the oral cavity, the tooth wear started to attract the attention of the scientific community. Considering the few studies that have approached the wear incidence and progression in adolescents, the objective of this study was to investigate the prevalence, incidence and the progression of the tooth wear in 15-year-old adolescents who study in Rio Grande da Serra - São Paulo. The wear progression was also studied and associated with the independent variables: gender, socioeconomic factors (family income and the mother\'s education level) and the absence of the dental element in the oral cavity. The first examination was conducted with 203 adolescents between October and November of 2011, and the re-examination was conducted one year and a half later counting with 121 adolescents. The tooth wear was evaluated through the dental wear index (de Carvalho Sales-Peres). A dental surgeon previously calibrated with the gold standard showed a concordance of 80% and the result of the Kappa test of 0.78 (+ 0.03). The intra examiners result obtained was of 93% of concordance and the Kappa test 0.90 (+ 0.08). In both exams, the tooth wear affecting only the enamel was the most common one, however the dentin wear observed in 2.1% of the surfaces in the first exam went to 8.6% in the second exam and, 55.4% of the surfaces did not undergo modifications between both exams. The progression of the tooth wear affecting the dentin was of 6.6% of the surfaces. Students with family income lower than three minimum wages and with mothers who studied until the elementary school presented higher levels of dentin wear progression. This progression was not related to the gender neither to the absence of the dental element. Tooth wear prevalence of the dental surfaces of these students was high, however with low severity.

O objetivo deste estudo foi avaliar in situ o efeito da saliva, associada ou não ao flúor, sobre a estrutura dentária do esmalte que recebeu profilaxia prévia com jato de bicarbonato de sódio. Foram utilizados 40 blocos de esmalte de dente bovino de 4x4 mm, nos quais foi aplicado o jato de bicarbonato de sódio por 10s, simulando a realização de uma profilaxia profissional. Após essa etapa, os blocos foram divididos em dois grupos (GI e GII) e montados em dispositivos intra-bucais, os quais foram utilizados por 10 voluntários, durante dois períodos experimentais cruzados e cegos de quatro horas. Os blocos do GI foram expostos diretamente à saliva in situ, enquanto os do GII, foram expostos à saliva associada ao flúor sob forma de bochecho com solução de NaF a 0,2%, durante o minuto inicial. As possíveis alterações ocorridas na superfície do esmalte após as etapas do experimento foram avaliadas através de testes de microdureza superficial (Knoop-25g/5s) e de desgaste. Os dados de microdureza superficial foram analisados pela Análise de Variância a dois Critérios (ANOVA) e teste de Tukey (p<0,05) e os dados de desgaste pelo teste T pareado, para a diferença entre perfil inicial e final (p<0,05). Não foi encontrada diferença estatisticamente significante entre GI e GII, para as variáveis dureza e desgaste. A média de desgaste após profilaxia não apresentou diferença da média após a etapa in situ. No entanto, a média de microdureza no início, após a profilaxia e após a etapa in situ foi respectivamente: GI (340±16,6a; 329±35,7b; 354±37,8a) e GII (338±15,6a; 312 ±46,3b; 340±21,8a). Com base nos resultados encontrados pôde-se concluir que a saliva apresentou efeito semelhante a saliva associada ao bochecho fluoretado e após 4 horas de remineralização in situ não houve recuperação em altura de parte da estrutura dentária perdida devido à aplicação do jato de bicarbonato de sódio sobre o esmalte hígido. / The aim of this in situ study was to evaluate the effect of the saliva, associated or not to fluoride, on the superficial enamel structure in which a sodium bicarbonate jet was applied. Forty bovine enamel specimens (4x4 mm) were subjected to sodium bicarbonate jet for 10 seconds to simulate a prophylaxis procedure. The specimens were then divided the in two groups (GI and GII) and were mounted in a intra-oral device which were used by 10 volunteers for two cross-over, blind experimental periods of 4 hours. The specimens of GI were directly exposed to saliva in situ, while those of GII were exposed to saliva associated to fluoride by mouthrinsing 0,2%NaF solution on the first minute of the experiment. The changes on the enamel surface were analyzed by superficial microhardness test (Knoop, 25g/5s) and perfilometry (wear). Two-way ANOVA and Tukey test (p<0,05) were used for microhardness data. The wear was analyzed by T pare test for the initial and final profile difference (p<0,05). There were no statistically difference between GI and GII, in respect to microhardness and wear. The mean enamel wear after sodium bicarbonate jet application was not significantly different from the enamel mean wear after the in situ phase. However the microhardness mean values at baseline, after sodium bicarbonate jet application and after in situ phase were respectively: GI (340±16.6a; 329±35.7b; 354±37.8a) e GII (338±15.6a; 312 ±46.3b; 340±21.8a). In according to the obtained results it was concluded that saliva presented the same effect on enamel recovery when compared to saliva associated to fluoride. After 4 hours of in situ remineralization, it was not observed the height recovery of the enamel, lost by wear due to the use of a sodium bicarbonate jet application.

Orientador: Milton Dias Júnior / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-25T09:48:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nomura_PaulaWatanabe_M.pdf: 4842075 bytes, checksum: fb2b3e20baadde947cb7b9aad16227d8 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: As novas legislações de emissões demandam das montadoras de veículos automotores, o desenvolvimento de tecnologias para melhorar o consumo de combustível e emissão de poluentes. Seguindo esta tendência, os sistemas de turbocompressores inovam junto e lançam ao mercado novas arquiteturas de turbos. Uma delas é o turbocompressor regulado de dois estágios, que otimiza a eficiência em um intervalo de rotação mais amplo. Neste sistema, há dois turbocompressores: o estágio de baixa pressão e de alta pressão. O primeiro tem maior influência nas baixas rotações, enquanto o segundo nas altas rotações do motor. Entre os dois estágios, existe uma válvula bypass que controla a passagem do gás de escape para o estágio de baixa pressão, evitando assim, sobrecarregar o estágio de alta pressão. Esta válvula bypass é composta por um eixo rotativo e uma bucha fixa, e exatamente entre estes dois componentes foi detectado desgaste, aumentando as folgas e causando vazamento de gás. Com o objetivo de diminuir este vazamento e resolver o problema, uma investigação sobre este desgaste prematuro foi iniciada dentro da empresa onde a autora da presente dissertação trabalha. Neste trabalho a análise de forças das condições estática e dinâmica que envolve a bucha e o eixo, as forças e momentos para abrir e fechar o prato da válvula, e as equações de movimento são apresentadas. A análise experimental inclui medições feitas em dois motores reais: um deles conectado a um dinamômetro e o outro instalado em um veículo usado na mesma aplicação onde o desgaste excessivo foi observado. Além disso, a análise de desgaste de dez pares bucha-eixo que retornaram de testes de durabilidade é apresentado. A comparação do desgaste entre dois sistemas de bucha e eixo foi realizada. Ambos os sistemas rodaram na mesma condição, exceto pela frequência de operação da válvula de controle, assim a influência desta frequência pôde ser analisada. Ao final, todo este dado foi coletado e usado para o cálculo de taxa de desgaste que avalia a influência de diferentes parâmetros de design sobre a taxa de desgaste / Abstract: The new emission legislations demand, from vehicle manufactures the development of technologies to improve fuel consumption and pollutants emission. Following this trend, the turbocharging systems innovate together and release new turbocharger architectures in the market. One of them is the regulated-two-stages turbocharger, which optimizes the efficiency in a broader engine speed range. In this system, there are two turbochargers, the high and low pressure stages. The former has a bigger influence on the low engine speeds, and the latter in the higher engine speeds. Between both stages there is a bypass valve that controls the gas flow to the low pressure stage, avoiding overpressure in the high pressure stage. This bypass valve is composed by a rotating shaft and a fixed bushing, and exactly between these two components it was detected wear, increasing the clearances and causing gas leakage. In order to reduce this leakage and solve the problem, an investigation about this premature wear has started inside the company where the author of the present dissertation works. In the present work the force analysis of the static and dynamic conditions that involve the shaft and bushing, the forces and momentum to open and close the valve plate, and the equations of motion are presented. The experimental analysis includes measurements made on two real engines: one of them connected to a dynamometer and the other installed on a vehicle used on the same application where the excessive wear was observed. Also, the wear analysis of ten shafts and bushings returned from durability tests is presented. The wear comparison between two shaft-bushing systems was performed. Both systems run in the same condition except for the control valve operational frequency, so the influence of this frequency could be evaluated. In the end, this entire data base collected could be used as input to a wear rate calculation that evaluates the influence of different design parameters on the wear rate / Mestrado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Mestra em Engenharia Mecânica

Orientador : Maria Clara Filippini Ierardi / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-03T22:10:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pinto_MariaAparecida_D.pdf: 7603767 bytes, checksum: 9f75dfad23d9e40f22b3a5a3552269c2 (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: No presente trabalho o processo de deposição por fusão a laser foi usado para produzir revestimentos com o compósito WC-Co, a partir da mistura dos pós de WC e Co, com frações variadas de WC. O substrato usado foi o aço AISI 1045. Os revestimentos foram produzidos após vários testes para a determinação experimental dos parâmetros de processo. A caracterização dos revestimentos foi feita por microscopia ótica, microscopia eletrônica de varredura, difração de raios-X e microdureza Vickers. Para analisar o comportamento dos revestimentos foram executados ensaios de desgaste abrasivo à escala micro do tipo esfera-sobre-placa e ensaios eletroquímicos para avaliar o comportamento em corrosão. Os revestimentos apresentaram-se sem trincas ou porosidade e com uma microestrutura heterogênea. A estrutura básica é formada por carbonetos WC e Co3 W3C sobre uma matriz, constituída de uma solução sólida de (W, Cr) em cobalto. O carboneto Co3W3C é resultante da dissolução do carboneto WC. O revestimento que apresentou melhor resistência ao desgaste abrasivo foi aquele produzido com a mistura de 20% WC + 80%Co (em peso). No comportamento em corrosão o melhor resultado apresentado foi o do revestimento formado pela mistura 40% WC + 60%Co (em peso) / Abstract: In the present work the laser c1adding process was used to produce WC-Co composite coatings with varied fractions of WC. The AISI 1045 steel was used as substrate. The coatings were produced afier severa! tests, which have permitted the determination of optimum operational parameters. The characterization ofthe coatings was performed by optic microscopy, scanning electron microscopy, X-ray diffraction and Vickers microhardness. Micro-scale abrasive wear tests, type ball cratering were developed to analyze the behavior ofthe coatings. To examine the corrosion behavior a series of electrochemical tests were performed. The coatings presented a heterogeneous microstructure and neither cracks nor porosity have been observed. WC and Co3W3C carbides distributed on the cobalt rich matrlx essentially form the structure of the coatings. The Co3W3C carbide results from the dissolution of the WC carbide. The coating that presented better abrasive wear resistance was that produced with the mixture of 20% WC + 80%Co (in weight). The 40%WC + 60%Co (in weight) coating composition presented the best result in term of corrosion resistance / Doutorado / Materiais e Processos de Fabricação / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador: Anselmo Eduardo Diniz / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-07T18:44:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Krabbe_DanielFernandoMoreira_M.pdf: 4840835 bytes, checksum: 3db5447d6c84ae0db244c137740e2a84 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: No processo de desbaste, a máxima taxa de material removido por unidade de tempo (cm3 x min), dentro do intervalo de máxima eficiência, é o foco principal para as mais diversas empresas de usinagem. Afirmando este conceito, procurou-se neste trabalho obter para dois diferentes diâmetros de fresas inteiriças de metal duro, a máxima vida de ferramenta por volume removido de material, na usinagem da liga de aço inoxidável endurecível por precipitação 15-5 PH. As variáveis deste estudo foram os diâmetros da ferramenta (16 e 20 mm), a profundidade de corte ¿ap¿ (5 a 16 mm), a profundidade radial de corte ¿ae¿ (33%D e 77%D) a velocidade de corte ¿vc¿ (80 e 100 m/min). Mantiveram-se constantes o número de dentes da fresa, a classe do metal duro e revestimento, a espessura média de cavaco, o fluido de corte e a taxa de remoção de material para cada profundidade radial de corte. Os parâmetros de avaliação foram o desgaste de flanco ¿vb¿ da aresta principal de corte, a potência consumida e o comprimento de corte fresado por vida da ferramenta. Os resultados demonstram que a fresa de menor diâmetro (16 mm) apresentou sempre uma maior vida de ferramenta para a mesma taxa de remoção de material quando comparada à fresa de maior diâmetro (20 mm). Demonstram também que para a menor condição de profundidade radial de corte estudada a uma profundidade axial de corte elevada (baixo ¿ae¿ alto ¿ap¿), a vida da ferramenta é superior quando comparada à mesma condição de taxa de remoção de material, porém com profundidade radial alta (alto ¿ae¿ e baixo ¿ap¿) / Abstract: In the roughing machining process, the maximum removal rate (cm3 x min-1) inside of the maximum efficiency interval, is the main target of the most different machining shops. Based in this concept, the target of these experiments was to find for two different end mill diameters in the milling process, the maximum removal rate per tool life in the 15-5 precipitation hardening stainless steel alloy. The input variables of these experiments were the end mill diameter (16 and 20 mm), the depth of the cut ¿ap¿ (from 5 to16 mm), the radial depth of cut ¿ae¿ (33%D and 77%D) the cutting speed ¿vc¿ (80 and 100 m/min). The end mill number of teeth, the solid carbide and surface coating characteristics, the average chip thickness, the cutting fluid and the removal rate for each radial depth of cut were kept constants. The evaluation parameters were the wear on the main cutting edge, the spindle power and the work piece machined length. The analysis of results showed that for a smaller end mill diameter (16 mm) always a longer tool life was reached for the same removal volume rate when compared with the end mill with larger diameter (20 mm). It also shows that for a smaller radial depth of cut and big depth of cut (small ¿ae¿ large ¿ap¿), the tool life is higher than when compared with the same removal rate condition, however with larger radial depth of cut and smaller depth of cut (big ¿ae¿ small ¿ap¿) / Mestrado / Engenharia de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica