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201

Sistematização do projeto preliminar de circuitos hidrálicos com controle de posição

Furst, Fernando Luiz January 2001 (has links)
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-18T10:37:52Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-26T00:03:29Z : No. of bitstreams: 1 182631.pdf: 32932175 bytes, checksum: 835cadd1d2345a0ce3b2ef8575075e0a (MD5) / Este trabalho trata da sistematização do dimensionamento e análise de componentes hidráulicos em circuitos previamente concebidos, estabelecendo-se formalmente as ações do projetista e a base do conhecimento necessária à realização desta tarefa. Propõe-se uma metodologia voltada à integração das equipes de projeto, fundamentada nos conceitos de engenharia de produto, projeto de sistemas automáticos, modelagem dinâmica de sistemas hidráulicos e teoria de controle, cujo objetivo é unificar as informações e proporcionar ao projetista maior segurança na seleção de componentes. Tal metodologia está alicerçada em estudos de casos reais e envolve análise estática e dinâmica do comportamento de circuitos hidráulicos. Define-se um conjunto de tarefas para a fase de projeto preliminar incluindo modelagem, aquisição de dados de catálogos, simulação e análise dos resultados. Neste contexto, aplica-se a metodologia proposta para a análise de dois circuitos hidráulicos de controle de posição de servomotores (cilindros hidráulicos) que compõem o sistema de controle de velocidade de turbinas em centrais hidrelétricas. No primeiro caso modela-se detalhadamente um circuito composto por válvula direcional proporcional e válvula distribuidora empregado em uma turbina Francis. No segundo, faz-se a análise fundamentada em condições operacionais reais obtidas em campo para um circuito de válvula direcional proporcional, válvula distribuidora e servomotor, utilizado neste caso em uma turbina Kaplan. Com os resultados obtidos, alcança-se um melhor conhecimento do circuito de controle de posição antes da construção e partida dos equipamentos.
202

Desenvolvimento de um sistema de fixação e ajustagem de ferramenta para usinagem de ultraprecisão

Rabe, Rodolfo Guglielmi January 2001 (has links)
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-18T11:55:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 185977.pdf: 2416452 bytes, checksum: 708c12440923e88d9e2e712178fd4f0d (MD5)
203

Avaliação experimental da redução do fluxo de massa em tubos capilares pela deposição de óleo éster

Marcinichen, Jackson Braz January 2001 (has links)
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2012-10-18T14:07:59Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T23:37:57Z : No. of bitstreams: 1 180880.pdf: 41980033 bytes, checksum: 451dd1b0f2d9ef67eee55aee7a982a75 (MD5) / Com o aparecimento da crise do ozônio e posteriormente da crise do aquecimento global, as indústrias de refrigeração foram forçadas a substituir o refrigerante CFC12 pelo refrigerante HFC134a. No entanto, a baixa miscibilidade/solubilidade do HFC134a nos óleos minerais até então utilizados, fez com que surgissem os óleos éster. Sistemas de refrigeração com HFC134a e óleo éster passaram então a ser comercializados universalmente. Como conseqüência começaram a surgir problemas de entupimento de tubos capilares por substâncias orgânicas. Tais substâncias (contaminantes) podem ser geradas no compressor através da deterioração química do refrigerante e do óleo ou podem se fazer presentes no sistema através de resíduos do processo de manufatura. Apesar do forte impacto tecnológico deste problema, raros são os trabalhos que podem ser encontrados na literatura abordando este assunto. Na maioria, estes trabalhos limitam-se a reportar resultados de testes de vida, quando um certo compressor é colocado a operar com uma certa concentração de contaminante, e a redução do fluxo de massa é monitorada ao longo do tempo através de testes padronizados utilizando nitrogênio. O presente trabalho, de caráter inédito, procura isolar e estudar os efeitos das variáveis independentes (pressão na entrada do capilar, grau de subresfriamento, tipo de óleo, concentração de óleo, diâmetro e comprimento do capilar) sobre a variável dependente (fluxo de massa). Nesta primeira etapa o efeito do contaminante não será considerado. Para tanto tornou-se necessário construir uma bancada experimental com controle completo de todas as variáveis envolvidas no processo. Os resultados dos testes mostraram que tanto o tipo de óleo como a concentração de óleo no refrigerante, provocam uma redução significativa do fluxo de massa, o que leva a crer que muitos dos problemas creditados a presença de contaminantes são na realidade causados pela presença única e exclusiva de óleo éster no sistema.
204

Holografia acústica utilizando modelos de fontes elementares

Barbosa, Wiliam Alves January 2001 (has links)
Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico / Made available in DSpace on 2012-10-19T09:53:32Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T23:28:11Z : No. of bitstreams: 1 179163.pdf: 22336377 bytes, checksum: 346c38f22a80b0bd0d9864732f85fbfd (MD5) / Este trabalho apresenta um novo método para se obter um modelo linear de radiação de uma fonte sonora, considerando-a como um conjunto de fontes elementares cujos parâmetros são identificados resolvendo-se o problema inverso de radiação; i.e., conhecendo-se o campo acústico sobre uma superfície qualquer envolvendo a fonte, identifica-se a velocidade de vibração de cada fonte elementar usada no modelo. Toda a modelagem e o desenvolvimento matemático são feitos usando-se conceitos de álgebra linear, de forma que o equacionamento é simples e compacto. Prova-se a existência, unicidade e convergência para uma solução de quadrados mínimos lineares (modelo de radiação) na qual o erro na potência sonora é mínimo. O modelo proposto foi testado comparando suas predições com experimentos realizados em câmara anecóica, para uma fonte axi-simétrica composta por dois alto-falantes e com os valores obtidos por simulação analítica, ou numérica, para a radiação sonora de pistão circular, placa retangular e membrana circular. Excelente correlação foi obtida entre o modelo proposto e os experimentos e simulações realizados
205

Geração de malhas para domínios 2,5 dimensionais usando triangulação de delaunay restrita

Maliska Junior, Clovis Raimundo 19 October 2012 (has links)
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2001. / Made available in DSpace on 2012-10-19T11:04:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 270311.pdf: 5111811 bytes, checksum: 46a449726b4fc9355a22aaa9a2c81b69 (MD5) / Gerar uma malha consiste em discretizar um domínio geométrico em pequenos elementos de forma geométrica simplificada, como triângulos e/ou quadriláteros, em duas dimensões, e tetraedros e/ou hexaedros em três dimensões. Malhas são utilizadas em diversas áreas, como geologia, geografia e cartografia, onde elas fornecem uma representação compacta dos dados do terreno; em computação gráfica, a grande maioria dos objetos são mapeados e imagens; e, em matemática aplicada e computação científica, são essenciais na solução numérica de equações diferenciais parciais, resultantes do modelamento de problemas físicos. Este trabalho concentra-se no desenvolvimento de um gerador de malhas voltadas para esta última aplicação, mas que podem, também, ser empregadas nas outras áreas. Mais especificamente, o interesse está na geração de malhas de triângulos não-estruturadas, através do processo de triangulação de Delaunay, para aplicações na solução de problemas de transferência de calor em superfícies planas tridimensionais. Devido à utilização do método CVFEM (Control Volume based Finite Element Method) para a modelagem numérica, um paralelo entre a Triangulação de Delaunay e Diagramas de Voronoi é delineado, apresentando suas propriedades e aplicaçõe .São estudados os métodos de geração de triangulações de Delaunay para superfícies planas de inversão de aresta, divide-and-conquer e incremental. A estrutura de dados utilizada é a triangular, e o método de refino para garantia de qualidade de malha é baseado no algoritmo de Ruppert. Restrições geométricas são tratadas de forma que a malha gerada obedeça as intersecções e conexões entre diversas superfícies. A contribuição fundamental do presente trabalho está na extensão de métodos de riangulação de Delaunay e de refino de malha bidimensionais para domínios 2,5 dimensionais compostos, isto é múltiplos planos interconectados no espaço tridimensional tratados simultaneamente. Otimização de ângulos internos, tamanho e forma dos elementos através da especificação de parâmetros, conferem ao gerador desenvolvido versatilidade e generalidade.
206

Estudo numérico de tubos de sucção de turbinas hidráulicas tipo bulbo / Numeric study of draft tubes of bulbe hydraulic turbines

Coelho, José Gustavo 28 July 2006 (has links)
Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Departamento de Engenharia Mecânica, 2006. / Submitted by mariana castro (nanacastro0107@hotmail.com) on 2009-09-28T14:04:27Z No. of bitstreams: 1 DISSERTACAO Jose Gustavo Coelho.pdf: 6947679 bytes, checksum: dc4f35b9e0b2a2a09bcdfa4f7e4e95ff (MD5) / Approved for entry into archive by Gomes Neide(nagomes2005@gmail.com) on 2010-12-21T13:12:56Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISSERTACAO Jose Gustavo Coelho.pdf: 6947679 bytes, checksum: dc4f35b9e0b2a2a09bcdfa4f7e4e95ff (MD5) / Made available in DSpace on 2010-12-21T13:12:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTACAO Jose Gustavo Coelho.pdf: 6947679 bytes, checksum: dc4f35b9e0b2a2a09bcdfa4f7e4e95ff (MD5) Previous issue date: 2006-07 / Em máquinas de baixa queda, como é o caso da turbina bulbo,o estudo do escoamento em tubos de sucção tem uma grande importância, pois a eficiência e a potência da máquina estão diretamente associadas ao seu bom desempenho. Esse trabalho tem como objetivo geral a modelagem e simulação numérica do escoamento turbulento, com o intuito de avaliar a capacidade dos métodos numéricos atuais em reproduzir com fidelidade o escoamento em tubos de sucção. Como objetivo específico, pretende-se avaliar a possibilidade de diminuir o comprimento de um tubo de sucção da turbina tipo Bulbo, preservando a sua relação de área e o seu rendimento. Para atingir esses objetivos, inicialmente se faz a validação do modelo de turbulência adotado, SST, para diferentes casos. Primeiro para difusores com variadas angulações e sem swirl. Posteriormente se insere o giro no escoamento. Após essa etapa de validação, faz-se a simulação da máquina completa com o intuito de obter resultados realistas para a região da entrada do tubo de sucção. Utiliza-se essa condição de entrada tanto para um tubo de sucção convencional como para a geometria otimização proposta, com a finalidade de comparação dos resultados. Como resultado, observa-se que a diminuição do comprimento do tubo de sucção se mostra válida, fazendo injeções secundárias de fluido em posições específicas, Para a realização desse trabalho, usa-se o software comercial SOLIDWORKS para a criação da geometria e o ANSYSCFX-10 para o processamento geral do escoamento. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / In machines of low fall, as in the case of the turbine bulb, the study of the flow in the draft tube has a great importance, because the efficiency and the power of the machine are directly associated to its good performance. This work has as general objective modeling and simulates the turbulent flow of draft tubes of bulbe hydraulic turbines. The intentions to evaluate the capacity of the current numeric methods in reproducing with fidelity the flow in these draft tubes. As specific objective that work, intends to evaluate the possibility of reducing the length of draft tube, preserving its area relationship and its inlet geometry. To reach these objectives, initially it is made a validation of the turbulence model adopted, SST, for different study cases. First for diffusers with varied angulations and without swirl. Later a swirl is inserted in the flow. After that validation stage, it is made the simulation of the complete machine in order to obtain realist data for the draft tube entrance area. That inlet condition is used both for a conventional draft tube as for the new geometry proposed with the purpose of comparing the results. For the accomplishment of this work, the software packaged SOLIDWORKS is used for the creation of the geometry and ANSYSCFX-10 for the simulation of the flow.
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Fadiga multiaxial policíclica : modelagem e simulação

Gonçalves, Camilla de Andrade 13 September 2006 (has links)
Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2006. / Submitted by Érika Rayanne Carvalho (carvalho.erika@ymail.com) on 2009-10-01T02:06:54Z No. of bitstreams: 1 2006_Camilla de Andrade Gonçalves.pdf: 1648259 bytes, checksum: 4965bdd7c725fcd3f0af9b6d41eacd12 (MD5) / Approved for entry into archive by Marília Freitas(marilia@bce.unb.br) on 2010-02-12T23:02:17Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2006_Camilla de Andrade Gonçalves.pdf: 1648259 bytes, checksum: 4965bdd7c725fcd3f0af9b6d41eacd12 (MD5) / Made available in DSpace on 2010-02-12T23:02:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2006_Camilla de Andrade Gonçalves.pdf: 1648259 bytes, checksum: 4965bdd7c725fcd3f0af9b6d41eacd12 (MD5) Previous issue date: 2006-09-13 / O objetivo deste trabalho é o estudo de critérios de resistência à fadiga multiaxial de metais em regime de alto número de ciclos. Os modelos apresentados por vários autores propõem, como medidas principais, a contribuição das tensões normais e das tensões cisalhantes para a degradação por fadiga do componente, além dos parâmetros do material. A questão que se coloca no contexto de solicitações multiaxiais é: qual é a melhor medida para caracterizar a amplitude de tensões cisalhantes e como incorporar o efeito das tensões normais? O estudo desenvolve então, uma análise destas questões relacionadas à modelagem de um critério de resistência à fadiga. Tensões normais trativas contribuem de forma maléfica para a degradação por fadiga por agirem no processo de abertura de microtrincas; quase a totalidade dos modelos de fadiga multiaxial considera a tensão hidrostática como medida das tensões normais atuantes na solicitação à fadiga. Sabe-se que esta é basicamente uma média das tensões normais e propõe-se aqui a substituição desta, pela máxima tensão principal. A aplicação da proposta a um conjunto grande de resultados experimentais disponíveis na literatura confirmou a hipótese de que a pior situação, que corresponde à existência de uma micro-trinca ortogonalmente orientada à máxima tensão principal, deve ser considerada e fornece uma previsão de resistência à fadiga mais conservativa e portanto, a favor da segurança. Quanto às tensões cisalhantes, primeiro apresentam-se as propostas de alguns autores, destacando-se dentre elas a abordagem do envelope elíptico e do envelope prismático. As duas aproximações fornecem as mesmas boas previsões de resistência à fadiga para dados experimentais de carregamentos senoidais com ciclos de mesma freqüência. Avança-se a análise para carregamentos mais gerais cujas trajetórias se distanciam da forma de um elipsóide e verifica-se de maneira inédita que, para uma ampla faixa de histórias de carregamento, as medidas de amplitude de tensões cisalhantes obtidas pelo máximo envelope prismático são equivalentes às medidas correspondentes obtidas pelo mínimo envelope elíptico. Tal verificação foi comprovada considerando-se trajetórias com ciclos senoidais assíncronos proporcionais e fora de fase, e ciclos não senoidais selecionadas a partir de resultados experimentais relativos a situações limites de resistência à fadiga. ________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The aim of this work is to evaluate multiaxial high cycle fatigue criteria for metals. The models presented by many authors propose that the the normal and shear stresses are the main variables controlling the fatigue damage, as well as the materials parameters. In the multiaxial context, the fundamental question to be answered is: which is the best measure to characterize the shear stress amplitude and how the well known effect of the mean normal stresses can be incorporated in the modeling process? This work carries out an analysis of such issues! Tensile stresses reduce the fatigue strength of metals as they keep the crack faces opened. Almost the totally of the multiaxial fatigue models available in the literature considers the hydrostatic stress as a measure for the normal stresses acting upon the fatigue solicitation. The hydrostatic stress is basically an average of the normal stresses acting in three orthogonal planes passing through a material point. Here we claim that the worst situation in terms of fatigue solicitation corresponds to the existence of a micro-crack orthogonally oriented to the maximum principal stress. Therefore, the maximum principal stress rather than the hydrostatic stress should be considered as an appropriate measure of the mean normal stress effect on the fatigue solicitation. To validate this hypothesis available experimental data published in the literature were selected and compared with the estimates provided by a modified version of the Prismatic Hull criterion developed by Mamiya and Araujo. Concerning the shear stresses, some models which consider the Minimum Circunscribing Ellipsoid or the Maximum Prismatic Hull of the deviatoric stress path as an appropriate measure for the shear stress amplitude are presented. The analysis carried out considering different materials subjected to a broad range of loading paths involving sinusoidal loadings with distinct frequencies and non-harmonic loadings revealed the shear stress amplitudes measured by the prismatic hull are equivalent to the ones measured by the elliptic hull.
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Comportamento mecânico de dutos metálicos reparados com materiais compósitos

Thomazi, Cinthia Thaís de Carvalho Luz 03 1900 (has links)
Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2006. / Submitted by Fernanda Weschenfelder (nandaweschenfelder@gmail.com) on 2009-10-07T19:24:02Z No. of bitstreams: 1 2006_Cinthia Thais de Carvalho Luz Thomazi.pdf: 1229099 bytes, checksum: ff7e152f9b9f35dd9f9cb9f9d41413e0 (MD5) / Approved for entry into archive by Tania Milca Carvalho Malheiros(tania@bce.unb.br) on 2009-10-13T14:28:59Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2006_Cinthia Thais de Carvalho Luz Thomazi.pdf: 1229099 bytes, checksum: ff7e152f9b9f35dd9f9cb9f9d41413e0 (MD5) / Made available in DSpace on 2009-10-13T14:28:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2006_Cinthia Thais de Carvalho Luz Thomazi.pdf: 1229099 bytes, checksum: ff7e152f9b9f35dd9f9cb9f9d41413e0 (MD5) Previous issue date: 2006-03 / Várias técnicas têm sido indicadas na restauração de dutos metálicos. O emprego de materiais compósitos tem ganhado popularidade e mostrando-se uma excelente alternativa às ligas metálicas convencionais. Em particular, compósitos com matriz de resina epóxi e reforçados com tecidos de fibras, vem sendo empregados em situações práticas. Baseado nestas alternativas restauradoras objetiva-se avaliar, neste trabalho, o efeito de diferentes fibras do compósito reparador na recuperação mecânica de dutos metálicos avariados, bem como a análise de custo das soluções apresentadas. A análise de tensões e deformações foi efetuada utilizando o Método de Elementos Finitos, submetendo os dutos de aço a pressões internas de 2, 4, 6, 8 e 10 MPa, simulando situações envolvendo o transporte de fluidos. O modelo utilizado foi validado através da análise de convergência dos valores obtidos numericamente com os resultados experimentais apresentados na literatura. Os resultados da análise de deformação para o duto íntegro e dutos restaurados foram comparados entre si, permitindo avaliar as alternativas economicamente mais viáveis que restabeleçam o comportamento mecânico do duto, especificamente na restauração da rigidez de uma região, na qual houve perda de espessura na parede original do duto. Observou-se essa restituição utilizando-se três tipos diferentes de reforço. ___________________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Different procedures have been adopted for the repair of metallic pipes. The use of composite materials has becoming more popular and being consolidated as an excellent alternative relatively to conventional metallic alloys. In particular, composites of epoxy matrix reinforced with fiber fabrics have been adopted in practical situations. Based on such alternatives, it is the purpose of this work to evaluate the effect of different fibers on the mechanical repair of damaged pipes, as well as to analyze the cost of the presented solutions. The stress and strain analyses were carried out using the Finite Element Method and the pipes were subjected to internal pressures of 2, 4, 6, 8 and 10 MPa, simulating situations involved in the transportation of fluids. The model was validated by means of a convergence analysis of the numerical values, which were compared with experimental results obtained from de literature. The results of the strain analysis of the perfect and repaired pipes were compared among themselves, allowing an evaluation of the most cost effective alternatives, which can restore the mechanical behavior of the pipe, specifically the stiffness of a section in which the thickness of the original wall was reduced. It was observed such restoration using three kinds of reinforcing fibers.
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Avaliação da resistência em fadiga de contatos esféricos sob regime de escorregamento parcial

Pereira, Bernardo Rodrigues 20 September 2006 (has links)
Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2006. / Submitted by Diogo Trindade Fóis (diogo_fois@hotmail.com) on 2009-10-30T15:58:58Z No. of bitstreams: 1 2006_Bernardo Rodrigues Pereira.pdf: 1946159 bytes, checksum: 7eb95b800abf08bdf875adf105ef768d (MD5) / Approved for entry into archive by Gomes Neide(nagomes2005@gmail.com) on 2010-10-22T20:03:01Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2006_Bernardo Rodrigues Pereira.pdf: 1946159 bytes, checksum: 7eb95b800abf08bdf875adf105ef768d (MD5) / Made available in DSpace on 2010-10-22T20:03:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2006_Bernardo Rodrigues Pereira.pdf: 1946159 bytes, checksum: 7eb95b800abf08bdf875adf105ef768d (MD5) Previous issue date: 2006-09-20 / O objetivo deste trabalho é propor uma metodologia para estimar a resistência em fadiga de componentes mecânicos sob condições de fretting em contatos esféricos. A metodologia adotada considera (i) a teoria da distância crítica de Taylor, geralmente utilizada na estimativa do limite de fadiga de componentes com entalhe, e (ii) critérios de fadiga multiaxial (Modelo Mesoscópico de Dang Van e o Modelo das Curvas de Wöhler Modificadas - critério de Susmel & Lazzarin). Para se avaliar a aplicabilidade da metodologia utilizada foram selecionados quatorze ensaios de faadiga fretting utilizando contatos esféricos encontrados na literatura. Os resultados obtidos pela metodologia proposta no presente trabalho provaram ser úteis em sete casos com o experimento, mostrando-se conservativos em outros 6. Os resultados só apresentaram estimativas não conservativas em um único ensaio. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT / The aim of this work is to present a methodology to estimate the fatigue limit of spherical contacts under a partial slip regime. Taylor’s point stress method, usually applied to estimate the fatigue limit for notched structures, was associated with some fatigue multiaxial criteria (Mesoscopic Model and Modified Wöhler Curve Method (MWCM)) to define the fretting crack initiation threshold methodology. The results agree well for seven experimental data and provide a conservative estimate of the fatigue limit for another six tests. In only one test the results provide a non-conservative estimate.
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Estudo da influência da criogenia na resistência ao desgaste abrasivo do aço ASTM 743 tipo CA6NM

Hernández, Alexander Franco 03 1900 (has links)
Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2009. / Submitted by Larissa Ferreira dos Angelos (ferreirangelos@gmail.com) on 2010-03-01T19:38:52Z No. of bitstreams: 1 2009_AlexanderFrancoHernandez.pdf: 4016404 bytes, checksum: 92c90d0567f0bdb2645d6f8f148f4a21 (MD5) / Approved for entry into archive by Daniel Ribeiro(daniel@bce.unb.br) on 2010-05-10T19:01:49Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_AlexanderFrancoHernandez.pdf: 4016404 bytes, checksum: 92c90d0567f0bdb2645d6f8f148f4a21 (MD5) / Made available in DSpace on 2010-05-10T19:01:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_AlexanderFrancoHernandez.pdf: 4016404 bytes, checksum: 92c90d0567f0bdb2645d6f8f148f4a21 (MD5) Previous issue date: 2009-03 / O Tratamento Criogênico Profundo, Deep Cryogenic Treatment (DCT) em inglês, vem sendo muito utilizado na indústria para o melhoramento das propriedades mecânicas dos aços, fundamentalmente a resistência ao desgaste. Neste trabalho foi utilizado tratamento criogênico a –1900C por 20 horas, após tratamento térmico de têmpera e revenido, no aço inoxidável martensítico do tipo CA6NM, para melhorar a resistência mecânica associada à resistência ao desgaste abrasivo. Os 36 corpos-de-prova, divididos em dois grupos de 18, foram austenitizados por quarenta e cinco minutos a 9650C e 10650C, respectivamente, com posterior têmpera em óleo a temperatura ambiente e revenimento a 565ºC por 90 minutos, com resfriamento ao ar. 24 amostras foram em seguida tratadas criogenicamente, seguindo-se, para uma parte destas, 12 amostras, um novo ciclo de revenimento a 565ºC por 90 minutos. Foram realizados os seguintes testes nos corpos tratados com e sem criogenia: Dureza Brinell, Difratometria de Raios X, Metalografia e ensaio de desgaste micro-abrasivo. Foram encontradas variações na microestrutura com melhoria na resistência ao desgaste nas amostras austenitizadas a 9650C e tratadas criogenicamente, em comparação àquelas apenas submetidas ao tratamento convencional. Estas variações devem-se ao efeito positivo do DCT sobre a microestrutura do aço austenitizado a baixa temperatura. A microestrutura passa de ripas de martensita, distribuídas paralelamente formando blocos - obtidos do tratamento convencional -, a pequenos pacotes paralelos ou quase paralelos de finas agulhas formando grãos austeníticos. Encontram-se traços de austenita anterior ou revertida delimitando os grãos. Presume-se a formação de microcarbonetos homogeneamente distribuídos na matriz e nos contornos de grão da austenita revertida. _________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The Deep Cryogenic Treatment (DCT) has been used in the industry for the improvement of steel mechanical properties, basically the resistance to the abrasive wear resistance. At this work the cryogenic treatment at -1900C for 20 hours was applied, after conventional head treatment, to the martensitic stainless steel grade CA6NM to improve the mechanical resistance associated to the abrasive wear resistance. The specimens, divided in two groups, had been austenitized for forty and five minutes at 9650C and 10650C, respectively, then quenched in oil at room temperature. After that they were tempered at 565ºC for 90 minutes, then cooled in air. Subsequently some samples were treated cryogenically, and some of them were submitted to a new cycle of tempering at 565ºC for 90 minutes. The performed experiment included: Hardness Brinell, Difratometry X ray, Metallography and micro-abrasive wear test. Variations in the microstructure with an improvement in the abrasive wear coefficient were found, in the samples austenitized at 9650C, comparing the cryogenically treated and those only submitted to the conventional treatment. These variations are probably a positive effect of the DCT on the samples’ microstructure. The microstructure was transformed blocks of parallel lath martensite to small parallel or almost parallel packages of fine needles forming austenite. Traces of previous or reverted austenite were found delimiting the grains. It is presumed that micro-carbide homogeneously distributed in the matrix and in the grain’s contours of the reverted austenite was formed.

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