Tese (Livre-docencia) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-13T23:14:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Robert_MariaHelena_LD.pdf: 10160933 bytes, checksum: 910528061469a71b5788ca047cb84935 (MD5) Previous issue date: 1989 / Resumo: Este trabalho tem como objetivo principal propor e viabilizar um novo processo para a obtenção de pastas metalicas reofundidas, que elimine inconvenientes e limitações de processos convencionais de reofundição, os quais requerem severa agitação do líquido em solidificação. O novo processo baseia-se no tratamento térmico a temperaturas superiores a solidos, de estruturas dendríticas previamente deformadas a frio. É analisada a influência dos parâmetros grau de deformação, temperatura e tempo de tratamento nas características estruturais da pasta obtida. São analisados também os mecanismos envolvidos na evolução da estrutura dendrítica para globular. Os resultados obtidos mostram que para alto grau de deformação prévia, pastas com glóbulos esféricos de pequenas e homogéneas di mensões, sem líquido retido em seu interior, são obtidas. O seu mecanismo de formação envolve recristalização e separação de grãos recristalizados por molhamento de seus contornos. Para o caso de reduzida deformação, a fase globular da pasta obtida apresenta morfologia mais irregular, de maiores dimensões e contendo, muitas vezes, liquido retido em seu interior.Tal estrutura e obtida através de mecanismos de engrossamento dendritico. Observou-se também que o aumento do tempo de tratamento leva ao aumento do diâmetro de glóbulos por mecanismos de aglomeração / Abstract: The main purpose of this work is to present a new process for producing rheocast metal slurries, without inconveniencies and limitations of conventional known processes, which require severe stirring of the liquid metal during its solidification. The new procedure is based on heat treatment above solidus temperature, of previously deformed dendritic structures. It Is analised the influence of deformation amount, time and treatment tern perature in the structural characteristics of the obtained slurry. Also the mechanisms involved in the dendriteto-spheroidal particles transition are discussed. Results show that slurries with small. homogeneous spheroidal particles with no entrapped liquid, are obtained when high deformation amount is utilized. The formation of such structure involves recrystallization and separation of recrystallized grains by grain boundary wetting. When small amount of deformation is used, the solid particles present nearly globular morfology, bigger dimensions and, in ma ny cases, entrapped liquid. Such structures are obtained through mechanisms of dendritic coarsening.It is also observed excessive particles growth, probably by agglomeration, during holding time / Tese (livre-docencia) - Univer / Livre-Docente em Engenharia Mecanica

Orientadores: Yukio Ishikawa, Carlos Ignacio Mammana / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Campinas / Made available in DSpace on 2018-07-19T09:03:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Baranauskas_Vitor_M.pdf: 2427981 bytes, checksum: 807fec11c80b9dc781ff24ca5783b046 (MD5) Previous issue date: 1979 / Resumo: Os circuitos integrados são geralmente construidos em camadas de silício crescidas pela redução do tetracloreto de silício (SiCl4) com hidrogênio sobre substratos de silício. (formula). O tetracloreto de silício para esta aplicação deve ter pureza elevada devido a influência desta nas propriedades eletricas do sil ício produzido. Neste trabalho descrevemos o método de obtenção deste material a partir da cloração direta de silicio metalurgico (~98% Si) e posterior purificação. (formula) Tanto o cloro quanto o silício de grau metalurgico empregados são materias primas nacionais de custo relativamente baixo. O refino do tetracloreto de silício foi feito por adsorção e destilações sucessivas. A identificação do composto foi realizada por espectroscopia de massa e de infravermelho.As camadas de silício produzidas a partir deste tetracloreto apresentaram condutividade tipo P e a medida de resistividade por quatro pontas indicou uma concentração líquida de impurezas eletricamente ativas da ordem de 10 ppb. Mediante a construção de diodos com estas lâminas e medida da característica capacitância versus tensão reversa (C-V),o resultado da,concentração de impurezas foi confirmado. Para fins de comparação os mesmos processos e caracterizações foram realizados com tetracloreto de silicio importado não se notando diferenças significativas. O tetracloreto de silício produzido, com dopagem da ordem de 1014 atomos de purezas/cm3 pode ser convenientemente empregado par a construção de vários tipos de circuitos integrados e outros dispositivos particulares como fibras opticas, celulas solares, etc. / Abstract: Not informed. / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

nÃo hà / AÃos elÃtricos de grÃo nÃo orientado sÃo amplamente utilizados na fabricaÃÃo de nÃcleos para motores elÃtricos, sendo o desempenho destes equipamentos afetado pela textura cristalogrÃfica presente nesses materiais. Jà o tamanho de grÃo interfere consideravelmente nas perdas magnÃticas. A textura cristalogrÃfica e o tamanho de grÃo sÃo extremamente influenciados pelo tratamento tÃrmico de recozimento realizado apÃs o processo de laminaÃÃo a frio para obtenÃÃo de tiras metÃlicas desses aÃos. O recozimento promove estados de recristalizaÃÃo na microestrutura do material e esses estados estÃo intimamente relacionados com a textura cristalogrÃfica. O objetivo deste trabalho à avaliar a influÃncia da recristalizaÃÃo no comportamento da textura cristalogrÃfica e das perdas magnÃticas por histerese de um aÃo elÃtrico de grÃo nÃo orientado com 1,28% Si que foi laminado a frio industrialmente com reduÃÃes de 50 e 70%. Amostras do material nas condiÃÃes laminado a frio, parcialmente recristalizadas a 580, 585, 590, 595, 600, 605, 610, 615 e 620ÂC e recozidas a 730ÂC por 12 horas (recozimento em caixa) foram analisadas quanto à microestrutura, textura cristalogrÃfica e perdas magnÃticas por histerese. O material tambÃm foi submetido a tratamentos tÃrmicos para crescimento de grÃo e estes tambÃm foram avaliados com respeito à microestrutura e a textura cristalogrÃfica. Os resultados mostraram o inÃcio da recristalizaÃÃo primÃria nas condiÃÃes parcialmente recristalizadas e os tratamentos tÃrmicos para crescimento de grÃo provocaram a ocorrÃncia de recristalizaÃÃo secundÃria. A textura cristalogrÃfica foi modificada pelas condiÃÃes parcialmente recristalizadas, pelo recozimento em caixa e pela recristalizaÃÃo secundÃria. Quanto Ãs perdas magnÃticas por histerese, o recozimento em caixa promoveu uma diminuiÃÃo destas. / Non-oriented electrical steels are widely used in the manufacture of cores for electric motors being the performance of this equipment affected by the presence of crystallographic texture in these materials. In other hand, the grain size considerably affects the magnetic losses. The crystallographic texture and grain size are greatly influenced by the annealing process performed after cold rolling of these steels. Annealing promotes recrystallization in the microstructure of the material which is closely related with the crystallographic texture. The objective of this study is to evaluate the influence of recrystallization on the evolution of crystallographic texture and hysteresis magnetic losses by in non-oriented grain electrical steel with 1.28% Si that was cold rolled with reductions of 50 and 70% in an industrial plant. Samples of the material in the conditions cold rolled and partially recrystallized at 580, 585, 590, 595, 600, 605, 610, 615 and 620ÂC and annealed at 730ÂC for 12 hours (box annealing) were analyzed in the aspects of microstructure, crystallographic texture and magnetic hysteresis losses. The material was also subjected to heat treatment for grain growth and they were also evaluated with respect to the microstructure and crystallographic texture. The results showed the evolution of primary recrystallization and also the microstructure and texture when the material is subjected to final heat treatment that promotes grain growth and secondary recrystallization. The crystallographic texture has changed in the process of primary recrystallization occurred during box annealing and also in the process of secondary recrystallization after heat treatment simulating the final processing of the material. The evaluation of hysteresis magnetic losses showed that the box annealing promoted a reduction of these.

Este trabalho tem como objetivo apresentar uma solução em forma fechada para uma modelagem, tanto unidimensional quanto bidimensional, do processo de solidificação. Esta modelagem, proposta por Kanetkar et al, aborda a solidificação em termos de dois processos: o macroscópico e o microscópico. O primeiro descreve a transferência de calor do metal para o molde e do sistema metal-molde para o meio ambiente; já. o segundo descreve a formação e o desenvolvimento de grãos no metal durante sua mudança de fase. O acoplamento desses processos se dá. através da inclusão do termo fonte, representante da cinética de solidificação, na equação de conservação de energia para condução do calor. Ao invés de utilizar o método de diferenças finitas na resolução das equações do modelo unidimensional, aplica-se a transformada de Laplace com respeito à variável t e resolve-se analiticamente, via software REDUCE, o sistema de equações gerado pelas condições de contorno para a obtenção dos coeficientes da solução transformada. No caso bidimensional, utiliza-se um método nodal para transformar o problema novamente em uma modelagem unidimensional. Integram-se as equações em uma das direções, no caso, em z, passando-se a calcular o fluxo médio de calor. Uma extensão possfvel é subdividir o domÍnio de integração e calcular o fluxo médio em cada uma das novas regiões interligadas através de condições de contorno. / The modeling of solidification, proposed by Ka.netkar et al, treats the solidification as a process involving ma.croscopic and microscopic íeatures. The ma.croscopic aspect desenhes the heat transfer from the metal to the cylindric body and from the system "metal-mold" to the surroundings. The second describes the formation and development of grains in the metal during its fase changing. The coupling of these two features of the process is ma.de with the inclusion of a source term, tha.t representa the nucleation, in the conservation equation for the heat transíer. lnstead of using finite diference methods for solving the equations of the unidi.mentiona. l model, Laplace transform with respect to the temporal va.riable ( t) is applied in the equations, and for solving analytically the system of equations generated by the boundary conditions from the model, the software REDUCE is used. In the two dimentional model is used a nodal method to transform the problem aga.in in a unidimentional modeling. The equations are integrated in a choosen direction, here z. After that they were solved for a mean heat flux. lt is aslo possible to divide the domain of integration and to calculate the mean heat flux in ea.ch new region considering that ea.ch one is connected with the others by new boundary conditions.

Este trabalho tem como objetivo apresentar uma solução em forma fechada para uma modelagem, tanto unidimensional quanto bidimensional, do processo de solidificação. Esta modelagem, proposta por Kanetkar et al, aborda a solidificação em termos de dois processos: o macroscópico e o microscópico. O primeiro descreve a transferência de calor do metal para o molde e do sistema metal-molde para o meio ambiente; já. o segundo descreve a formação e o desenvolvimento de grãos no metal durante sua mudança de fase. O acoplamento desses processos se dá. através da inclusão do termo fonte, representante da cinética de solidificação, na equação de conservação de energia para condução do calor. Ao invés de utilizar o método de diferenças finitas na resolução das equações do modelo unidimensional, aplica-se a transformada de Laplace com respeito à variável t e resolve-se analiticamente, via software REDUCE, o sistema de equações gerado pelas condições de contorno para a obtenção dos coeficientes da solução transformada. No caso bidimensional, utiliza-se um método nodal para transformar o problema novamente em uma modelagem unidimensional. Integram-se as equações em uma das direções, no caso, em z, passando-se a calcular o fluxo médio de calor. Uma extensão possfvel é subdividir o domÍnio de integração e calcular o fluxo médio em cada uma das novas regiões interligadas através de condições de contorno. / The modeling of solidification, proposed by Ka.netkar et al, treats the solidification as a process involving ma.croscopic and microscopic íeatures. The ma.croscopic aspect desenhes the heat transfer from the metal to the cylindric body and from the system "metal-mold" to the surroundings. The second describes the formation and development of grains in the metal during its fase changing. The coupling of these two features of the process is ma.de with the inclusion of a source term, tha.t representa the nucleation, in the conservation equation for the heat transíer. lnstead of using finite diference methods for solving the equations of the unidi.mentiona. l model, Laplace transform with respect to the temporal va.riable ( t) is applied in the equations, and for solving analytically the system of equations generated by the boundary conditions from the model, the software REDUCE is used. In the two dimentional model is used a nodal method to transform the problem aga.in in a unidimentional modeling. The equations are integrated in a choosen direction, here z. After that they were solved for a mean heat flux. lt is aslo possible to divide the domain of integration and to calculate the mean heat flux in ea.ch new region considering that ea.ch one is connected with the others by new boundary conditions.

Este trabalho tem como objetivo apresentar uma solução em forma fechada para uma modelagem, tanto unidimensional quanto bidimensional, do processo de solidificação. Esta modelagem, proposta por Kanetkar et al, aborda a solidificação em termos de dois processos: o macroscópico e o microscópico. O primeiro descreve a transferência de calor do metal para o molde e do sistema metal-molde para o meio ambiente; já. o segundo descreve a formação e o desenvolvimento de grãos no metal durante sua mudança de fase. O acoplamento desses processos se dá. através da inclusão do termo fonte, representante da cinética de solidificação, na equação de conservação de energia para condução do calor. Ao invés de utilizar o método de diferenças finitas na resolução das equações do modelo unidimensional, aplica-se a transformada de Laplace com respeito à variável t e resolve-se analiticamente, via software REDUCE, o sistema de equações gerado pelas condições de contorno para a obtenção dos coeficientes da solução transformada. No caso bidimensional, utiliza-se um método nodal para transformar o problema novamente em uma modelagem unidimensional. Integram-se as equações em uma das direções, no caso, em z, passando-se a calcular o fluxo médio de calor. Uma extensão possfvel é subdividir o domÍnio de integração e calcular o fluxo médio em cada uma das novas regiões interligadas através de condições de contorno. / The modeling of solidification, proposed by Ka.netkar et al, treats the solidification as a process involving ma.croscopic and microscopic íeatures. The ma.croscopic aspect desenhes the heat transfer from the metal to the cylindric body and from the system "metal-mold" to the surroundings. The second describes the formation and development of grains in the metal during its fase changing. The coupling of these two features of the process is ma.de with the inclusion of a source term, tha.t representa the nucleation, in the conservation equation for the heat transíer. lnstead of using finite diference methods for solving the equations of the unidi.mentiona. l model, Laplace transform with respect to the temporal va.riable ( t) is applied in the equations, and for solving analytically the system of equations generated by the boundary conditions from the model, the software REDUCE is used. In the two dimentional model is used a nodal method to transform the problem aga.in in a unidimentional modeling. The equations are integrated in a choosen direction, here z. After that they were solved for a mean heat flux. lt is aslo possible to divide the domain of integration and to calculate the mean heat flux in ea.ch new region considering that ea.ch one is connected with the others by new boundary conditions.