As porcelanas odontológicas têm sido dos materiais restauradores estéticos aqueles que mais têm evoluído nos últimos anos. Tradicionalmente, elas são friáveis e incapazes de suportar deformações estruturais quando submetidas a stress. Quando usadas na construção de próteses parciais fixas, uma subestrutura metálica é necessária para impedir que se fraturem sob esforços oclusais. Forças de compressão aplicadas em uma porcelana suportada por metal, de tal forma que não seja possível a sua flexão, poderão ser suportadas em elevadas magnitudes. Entretanto, falhas podem acontecer manifestando-se normalmente por fraturas que exigem a intervenção do clínico no sentido de corrigi-las. Diversos são os métodos propostos para o reparo destas fraturas e as pesquisas desenvolvidas no sentido de se avaliar a união dos materiais restauradores às porcelanas. Neste trabalho, foi feita uma análise das possíveis causas de fratura das cerâmicas, os métodos de reparo indicados, materiais empregados para tal e a eficiência dos sistemas indicados frente às variáveis que envolvem o procedimento restaurador da porcelana. A proposta foi avaliar a resistência máxima às forças de compressão de reparos de fraturas de porcelana realizados com uma resina composta híbrida fotopolimerizável, empregando cargas estáticas comparando-a com a resistência de coroas metalocerâmicas íntegras e dentes naturais permanentes, usados como grupo controle. Os resultados mostraram que frente às forças de compressão aplicadas, a coroa metalocerâmica íntegra e o dente natural não apresentaram diferença estatisticamente significante. A coroa metalocerâmica reparada apresentou menor resistência que a coroa / The odontologic porcelains have been out of the esthetic restorative materials those, which have developed the most in the last years. Traditionally, they are brittle and unable to bear structural deformations when submitted to stress. When used in the building of partial fixed prothesis, one metallic framework is needed to avoid them to fracture under occlusal efforts. Forces of compression enforced on a metal supported porcelain in a way, which is not possible to bend, they could be beared in high magnitudes. However, failures can happen normally revealing themselves through fractures, which demand the intervention of the clinician in order to evaluate the association of the restorative materials to porcelains. In this study na analysis has been made of the possible causes of fractures of the ceramics, the indicated repairing methods, the materials used for it and, the efficiency of the variables, which involves the restorative procedure of the porcelain. The aim was evaluate the utmost resistance to the forces of compression in repairs of fractures of porcelain made with a light-cured hybrid composite resin, using static loads and comparing it with the resistance of the nonfractured metal ceramic crowns and permanent natural human teeth, used as control group The results have shown that in the presence of the compression forces loaded to non-fractured metaloceramic crown and the natural tooth have not exhibited statistically meaningful difference. The repaired metaloceramic crown has exhibited less resistance than the non-fractured metaloceramic one. However, there has not been statistically meaningful difference to the permanent natural tooth

Tese de doutoramento. Engenharia Mecânica. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2012

Este trabalho visa modelar e estabelecer procedimentos experimentais para permitir a construção de mapas de conformabilidade plástica dos metais fundamentados na mecânica da fratura não-linear elasto-plástica. Um critério de conformabilidade plástica foi desenvolvido pela utilização de uma integral invariante generalizada baseada no teorema de Noether das integrais invariantes. Discute-se também as limitações da teoria da plasticidade que impossibilitam a obtenção de critérios de conformabilidade por seu intermédio. É um importante objetivo proporcionar o surgimento de uma metodologia de ensaio contendo alto rigor técnico mas sendo de baixo custo e de fácil implementação em simples instalações industriais. O procedimento foi aplicado no estudo do caso do forjamento a frio em matriz aberta, simulado por ensaio de compressão em prensa hidráulica. / The present study is aimed to the development of a low cost, to be implemented with ease, and technicality satisfactory industrial type testing for metal forming workability analysis. It is concerned with the development of an experimental procedures to permit the building up the metal forming workability maps, based on the nonlinear elastic-plastic fracture mechanics. A generalized nonlinear fracture mechanics invariant integral was applied to the case problem of the cold forging in flat open die of a ductile metallic material. At end a fracture criterion was developed in order to be possible the construction of the fracture deformation maps of the case study.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:28:58Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-06-28Bitstream added on 2014-06-13T18:58:14Z : No. of bitstreams: 1 zamboni_sroc_me_sjc.pdf: 452937 bytes, checksum: aa577fb7b57c4fd9cdf2545d1a48a89a (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / A proposta deste trabalho foi avaliar a deformação cuspídea após aplicação de uma carga oclusal em dentes com restaurações diretas e indiretas tipo inlays em 60 pré-molares hígidos divididos em seis grupos: Grupo 1-dentes hígidos; Grupo 2-dentes preparados; Grupo 3-dentes restaurados com resina composta direta filtek. Z350 (3M ESPE); Grupo 4-dentes restaurados com resina composta indireta Sinfony (3M ESPE); Grupo 5- dentes restaurados com inlays de cerâmica injetada IPS Empress 2 (Ivoclar) e Grupo 6-dentes restaurados com inlays produzidos pelo sistema CAD/CAM (CEREC 2). Todas as restaurações indiretas foram cimentadas com cimento resinoso adesivo RelyX ARC(3M ESPE). Os pre-molares receberam medidores de tensão (strain-gauge 060BG.Excel Sensores Brasil) colados nas superfícies vestibular e lingual que possibilitou a mensuração da deflexão das cúspides força aplicada de 100N na face oclusal dos dentes. Foram feitas medições em 'müstrain antes e apos a ciclagem mecânica com freqüência de 1Hz. Foram realizados testes ANOVA para medidas repetidas e Tukey para analisar o efeito do tratamento antes e apos a ciclagem mecânica. O teste de Dunnett foi usado para comparar cada tratamento com o controle. Os resultados antes da ciclagem foram em 'mü'strain: Grupo 1- 577,02'mais ou menos'2,70; Grupo 2- 583,37'mais ou menos'2,76; Grupo 3- 579,16'mais ou menos'3,92; Grupo 4- 578,12'mais ou menos'1,38; Grupo 5- 578,68'mais ou menos'1,57 e Grupo 6- 577,53'mais ou menos'1,93 e apos Grupo 1- 577,02'mais ou meno2,70; Grupo 2- 584,38'mais ou menos'0,827; Grupo 3- 579,24'mais ou menos'0,976 Grupo 4- 578,24'mais ou menos'1,05; Grupo 5- 578,74'mais ou menos'0,788 e Grupo 6- 580,54'mais ou menos'0,99. Após analise dos dados concluiu-se que os dentes que receberam preparo cavitário tiveram aumentada significantemente a deflexão de cúspide;... / The aim of this study was to evaluate the cuspal deflection after application of a oclusal load in teeth with direct and indirect inlays restorations in sixty intact premolars divided in six groups: Group 1 - intacts teeth; Group 2 - prepared teeth; Group 3 - teeth restored with direct composed resin filtek. Z350 (3M ESPE); Group 4 - teeth restored with composed resin indirect Sinfony (3M ESPE); Group 5 - teeth restored with inlays of injected ceramics IPS Empress 2 (Ivoclar) and Group 6 - teeth restored with inlays produced by system CAD CAM (CEREC 2). All the indirect restorations had been cemented with resinous cement adhesive RelyX ARC (3M ESPE). Premolars received measurers from tension (`strain-gauge' Modelo 060BG - Excel Sensory - Brazil) glue in the buccal and lingual surfaces that the measurement of the cuspal deflection made possible caused by a force applied of 100N in the oclusal face of teeth. Measurements in 'müstrain had been made before and after the mechanical loading procedures frequently of 1Hz. Analysis of Variance (ANOVA) for repeated measures and test of Tukey was carried before and after the mechanical loading procedures. Dunnett test was used to compare each treatment with the control Group. The results before the mechanical loading procedures in 'mü'strain had been: Group1- 577,02'mais ou menos'2,70; Group2 - 583,37'mais ou menos'2,76; Group3 - 579,16'mais ou menos'3,92; Group4 - 578,12'mais ou menos'1,38; Group5 - 578,68'mais ou menos'1,57 and Group6 - 577,53'mais ou menos'1,93 and the results had after been: Group1- 577,02'mais ou menos'2,70; Group2- 584,38'mais ou menos'0,827; Group3 - 579,24 'mais ou menos'0,976; Group4 - 578,24'mais ou menos'1,05; Group 5- 578,74'mais ou menos'0,788 and Group6 - 580,54'mais ou menos'0,99. After analysis of the data concluded that the teeth that had received preparation cavitario MOD had increased the cuspal deflection...(Complete abstract, click electronic access below)

Made available in DSpace on 2015-03-03T11:52:38Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-07-07Bitstream added on 2015-03-03T12:06:19Z : No. of bitstreams: 1 000807057.pdf: 9421347 bytes, checksum: e563f643a679eff568524af829cabda2 (MD5) / Na exploração e transporte de petróleo e gás em águas profundas, os dutos submarinos estão sujeitos a altas tensões e devem suportar elevadas cargas estáticas e dinâmicas oriundas da pressão externa e interna do fluido, do próprio peso e das correntes marítimas as quais podem levar a falhas catastróficas. O comportamento em fadiga dos tubos empregados em sistemas de dutos submarinos vem sendo estudado através de ensaios de propagação de trincas por fadiga, a fim de se obter dados experimentais para definição de inspeções mais seguras de manutenção periódica. O objetivo deste trabalho foi avaliar o comportamento da propagação de trinca por fadiga no metal base localizado a 90° e a 180° da junta soldada, bem como no metal de solda da junta soldada longitudinal formada pelo processo a arco submerso de dutos submarinos API 5L X70 destinados ao transporte de gás, petróleo e seus derivados. Os ensaios de propagação de trincas por fadiga foram realizados de acordo com a norma ASTM E-647 em corpos de prova do tipo tração compacto C(T). As curvas da taxa de propagação de trinca por fadiga (da/dN) em função de ?K e as respectivas constantes da lei de Paris foram obtidas a partir de carregamentos sob amplitude constante com razão de carga 0,1. Para cada região do metal base foram extraídos dois corpos de prova ao longo da espessura, sendo um nas proximidades do diâmetro externo e o outro nas proximidades do diâmetro interno. Analogamente em relação ao metal de solda, foi retirado um corpo de prova com entalhe na solda de raiz e outro na solda de reforço. A partir das curvas a vs. N pôde-se inferir que o metal base localizado a 90° da junta soldada tendeu a apresentar uma menor resistência ao crescimento da trinca quando comparado ao metal base localizado a 180°. De maneira geral, os resultados obtidos a partir das ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / In deep water offshore extraction and transport of oil and gas, the pipelines are undergo high stresses. It has to withstand high static and dynamic loads arising from external and internal fluid pressure, its own weight and sea currents that can lead to catastrophic failures. The fatigue behavior of the employed pipe in the offshore pipeline systems has been studied with aid of fatigue crack growth tests, in order to obtain experimental data for definition of safer periodic maintenance inspections. The objective of this work was to assess the fatigue crack propagation behavior in the base metal 90° and 180° from the welded joint of offshore pipeline API 5L X-70 grade steel commonly employed in the transport of oil and gas. In addition, the fatigue test was carried out in the weld metal of a longitudinal welded joint obtained by SAW (Submerged Arc Welding) process. The fatigue crack propagation tests were performed in accordance with ASTM E647 from compact tension specimens C(T). The crack growth rates curves (da/dN) as a function of ?K and the Paris law constants were obtained under constant load amplitude conditions at the stress ratio level of 0,1. For each specific region of base metal (90° and 180°) two specimens were taken across the thickness, one close to the outside diameter and other nearby to the inner diameter. Likewise, two samples were taken from weld metal, one specimen for a root weld and one for a reinforcement weld. From the a vs. N curves it could be inferred that the base metal specimens taken from location 90° tended to have lower fatigue crack growth resistance than the base metal taken from location 180°. Overall, the achieved outcomes from da/dN vs. ?K curves indicated that the fatigue crack growth rate for the base metal taken from location 90° was higher than base metal taken from location 180°... (Complete abstract click eletronic access below

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2018-01-15T21:40:49Z No. of bitstreams: 1 OziasFerreiraChavesFilho_DISSERT.pdf: 4227114 bytes, checksum: 2a29900cfc1ea257a9840695d82379b2 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2018-01-17T15:21:47Z (GMT) No. of bitstreams: 1 OziasFerreiraChavesFilho_DISSERT.pdf: 4227114 bytes, checksum: 2a29900cfc1ea257a9840695d82379b2 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-01-17T15:21:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 OziasFerreiraChavesFilho_DISSERT.pdf: 4227114 bytes, checksum: 2a29900cfc1ea257a9840695d82379b2 (MD5) Previous issue date: 2017-08-31 / Recentes trabalhos prop?em a utiliza??o dos ensaios de indenta??o (nanoindenta??o) como uma ferramenta capaz avaliar caracter?sticas (nanoindenta??o) como uma ferramenta capaz de avaliar caracter?sticas mec?nicas filmes finos, assim poss?veis falhas em sistemas que mec?nicas de filmes finos, assim como avaliar poss?veis falhas em sistemas que conjugam alta dureza com substratos met?licos a?o servi?o, conjugam filmes de alta dureza com substratos met?licos de a?o em servi?o, em solicita??es tribol?gicas. Entretanto, implementa??o da t?cnica solicita??es tribol?gicas. Entretanto, a implementa??o da t?cnica de indenta??o para avalia??o do comportamento destes e os seus resultados, para a avalia??o do comportamento destes sistemas e os seus resultados, continuam ocasionando d?vidas no meio cient?fico. Em fun??o destas incertezas continuam ocasionando d?vidas no meio cient?fico. Em fun??o destas incertezas na an?lise ensaio indenta??o, o uso num?rica na an?lise do ensaio de indenta??o, o uso de uma ferramenta num?rica capaz campos tens?es deforma??es durante ciclo de avaliar os campos de tens?es e de deforma??es durante o ciclo de identificando ?reas cr?ticas atrav?s mec?nica indenta??o, identificando poss?veis ?reas cr?ticas atrav?s da mec?nica da fratura, pode auxiliar interpreta??o mais segura deste ensaio. Este fratura, pode auxiliar em uma interpreta??o mais segura deste ensaio. Este trabalho tem proposta utilizar M?todo Elementos Finitos MEF) trabalho tem como proposta utilizar o M?todo dos Elementos Finitos (MEF) em conjunto Modelo Delamina??o Bimodularidade conjunto com o Modelo de Delamina??o e o Modelo de Bimodularidade para simular um filme CrAlN, possui simular ensaios de indenta??o em um filme de CrAlN, que possui uma alta aplicabilidade devido suas propriedades, analisar nuclea??o crescimento aplicabilidade devido a suas propriedades, e analisar a nuclea??o e crescimento trincas, podem ocorrer esses ensaios. Por fim, padr?es de trincas, que podem ocorrer durante esses ensaios. Por fim, os padr?es de surgimento trincas observados neste foram surgimento e crescimento de trincas observados neste trabalho foram comparados obtidos por outros modelos apresentados literatura comparados com os obtidos por outros modelos apresentados na literatura especializada. Tamb?m se concluiu concomitante dois modelosse especializada. Tamb?m se concluiu que o uso concomitante dos dois modelosse mostrou boa estudo nos mostrou uma boa ferramenta para o estudo de falhas nos ensaios de indenta??o finos. em filmes finos. / Recent publications propose the use of indentation testing (nanoindentation) as a tool to evaluate thin film?s mechanical properties, and (nanoindentation) as a tool to evaluate thin film?s mechanical properties, and possible failures in systems that unite high hardness film tribological evaluate possible failures in systems that unite high hardness film (tribological coating) metallic substrates steel, solicitations. However, coating) and metallic substrates of steel, in tribological solicitations. However, the implementation technique for evaluation these implementation of the indentation technique for the evaluation of these systems its results still brings on doubts scientific environment. Due and its results still brings on doubts to the scientific environment. Due to the around tests, numerical able analyze doubts around the indentation tests, the use of a numerical tool able to analyze stress displacement field during cycle, identifying the stress and displacement field during the indentation cycle, identifying possible critical areas using fracture mechanics may help give safer interpretation critical areas using the fracture mechanics may help to give a safer interpretation this test. This work?s proposal is Finite Elements Method FEM) of this test. This work?s proposal is to use the Finite Elements Method (FEM) combined with Delamination Model Cracking Strain simulate combined with Delamination Model and Cracking Strain Model to simulate cycles CrAlN film, has big applicability due indentation cycles on a CrAlN film, a film that has a big applicability due to its crack nucleation growth, which occur properties, and analyze crack nucleation and growth, which may occur during cycles. Finally, patterns growth presented work these cycles. Finally, the patterns of nucleation and growth presented in this work were compared others models specialized literature. Also were compared with others models presented on the specialized literature. Also concluded both together was good study concluded that the use of both models together was a good tool to the study of cracks films. cracks during indentation testing in thin films.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-08-26T23:06:54Z No. of bitstreams: 1 FelipeFernandesCavalcante_DISSERT.pdf: 15830059 bytes, checksum: 1df43f246bc497f6fb2c86ad9f43fb04 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-08-30T22:45:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 FelipeFernandesCavalcante_DISSERT.pdf: 15830059 bytes, checksum: 1df43f246bc497f6fb2c86ad9f43fb04 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-30T22:45:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FelipeFernandesCavalcante_DISSERT.pdf: 15830059 bytes, checksum: 1df43f246bc497f6fb2c86ad9f43fb04 (MD5) Previous issue date: 2016-05-06 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / Sabe-se que a grande parte das ligas de alum?nio pode sofrer varia??es significativas em suas propriedades mec?nicas dependendo do tratamento de envelhecimento realizado. Por?m, poucos trabalhos apontam as caracter?sticas dessas ligas em condi??es subenvelhecidas e superenvelhecidas, principalmente em rela??o ? tenacidade ? fratura. Al?m disso, estudos recentes apontam que algumas ligas de alum?nio subenvelhecidas podem sofrer uma esp?cie de auto cura, ou seja, esses materiais podem, quando solicitados devido a algum esfor?o externo, tender a um fechamento de algum defeito como uma trinca devido ? precipita??o din?mica, o que aumentaria sua capacidade de resistir ?s solicita??es. Neste contexto, neste trabalho ? avaliada a rela??o entre a tenacidade ? fratura e a resist?ncia ? tra??o e as condi??es de tratamentos t?rmicos de duas ligas de alum?nio (2024-T351 e 7075-T651), tanto na condi??o de entrega quanto submetidas a tratamentos t?rmicos de solubiliza??o (a 480 0C por 2,5 h) e envelhecimento artificial (145 0C por 8, 10, 16 e 24 h para a 7075, e 190 0C por 1, 3, 5, 8 e 12 h para a 2024), portanto, em condi??es de subenvelhecimento (abaixo do m?ximo de dureza), envelhecida (no ponto de m?xima dureza) e superenvelhecimento (al?m do ponto de m?xima dureza). Os materiais, nestas diferentes condi??es de processamento foram caracterizados do ponto de vista mec?nico - atrav?s dos ensaios de tenacidade ? fratura, utilizando a metodologia de entalhe chevron - KICVM (ASTM 1304), de tra??o uniaxial (ASTM E8M) e dureza HRB (ASTM E18) - e do ponto de vista estrutural, atrav?s da microscopia ?ptica, MEV e EDS. As microestruturas obtidas nas diferentes condi??es s?o avaliadas por MEV e DR-X. Os micromecanismos de fratura das amostras de tra??o e tenacidade ? fratura s?o avaliados por MEV. Em rela??o ? dureza verificou-se, para ambas as ligas, que ouve apenas um pequena tend?ncia de redu??o dos valores obtidos para a amostras envelhecidas em rela??o ao estado de entrega. Os resultados dos ensaios de tra??o indicam tamb?m uma pequena redu??o da resist?ncia das amostras envelhecidas, em rela??o ao estado de entrega. Estes resultados de dureza e tra??o indicam que a m?xima resist?ncia pode ser obtida para tratamentos de envelhecimento por 5 h (2024) e entre 10 e 12 h (7075). Os resultados de tenacidade ? fratura mostram que n?o houve influ?ncia significativa dos tempos de envelhecimento de 8h, 10h, 16h e 24h sobre os valores de KICV para a liga 7075, apesar dos tratamentos de envelhecimento terem aumentado a tenacidade ? fratura em rela??o ao estado de entrega. Em rela??o ? liga 2024, nem todos os resultados de tenacidade ? fratura puderam ser validados em fun??o da trajet?ria de crescimento de trinca fora do regime de abertura (modo I), mesmo para corpos de prova de maiores dimens?es. Este resultado indica que os diferentes tratamentos de envelhecimento da liga 2024 atuaram no sentido de aumentar a tenacidade do material, elevando a amplitude dos eventos inel?sticos ? frente da trinca. / Heat treatable aluminum alloys may experience significant changes in mechanical properties depending on heat treatment developed. Futhermore, a few works discuss about this properties in underaged and overaged conditions, mainly about fracture toughness. Recently, some researches showed that some aluminum alloys in underaged conditions may indicate the self healing phenomenon, in other words, when streched mechanically, the material could present a closure, or a reduction in crack growth ratio due local compressive stress associated to dynamic precipitation. In this context, its valued the relationship between fracture toughness, mechanical properties and heat treatment in two aluminum alloys (2024-T351 e 7075-T651) when submitted to solubilization (480 ?C for 2,5h) and artificial aging (145 ?C for 8h, 10h, 12h, 16h and 24h for 2024-S1 named first set and 7075; and 190 ?C for 1h, 3h, 5h, 8h and 12h for 2024-S2, second set), obtaining underaged, peak hardness and overaged conditions. The samples were featured using fracture toughness tests with a chevron notch, K??? (ASTM E1304); tensile tests (ASTM E8/E8M) and Vickers hardness (ASTM E 384). In structural aspects, this alloys were featured using optical microscopy and scanning electron microscopy (SEM), in microstructural aspects, using energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS). The micromechanisms of fracture surface on chevron samples are showed using SEM. After results, hardness and ultimate tensile stress showed maximum values between 3h and 5h (2024-S2) and approximately 10h and 12h (7075). About 2024-S2 alloy, it is showed the phenomenon of dynamic precipitation in delivery state, underaged and peak aged samples, due little peaks on stress-strain curves. However, in 2024 first and second sets, all results cannot be valid because the samples showed a significant change in fracture mode presenting a mix of mode I + mode II, futhermore, thickness B is not sufficient for attend ASTM E 1304. The 7075 aluminum alloy presented a distinguished behavior, showing independence in properties like fracture toughness and hadness mainly in overaged conditions, because as the hardness value increase in this condition, fracture toughness increased also. Besides that, K??? values showed no much variation besides the different times of aging, despite this values are much high than delivery state condition. About micromechanisms of fracture, all conditions presented dimples, and cleavage fracture associated to coarse precipitates.

Neste trabalho foi avaliado o desempenho mecânico de um compósito formado por massa cerâmica de porcelanato sendo a matriz e fios de aço o reforço, visando a utilização como cerâmica de revestimento. Com a inserção do fio metálico, teve-se por objetivo aumentar a tenacidade elevando a resistência mecânica ao impacto, proporcionando maior segurança em caso de ruptura acidental. O estudo laboratorial avaliou o comportamento mecânico de corpos de prova sem fios e com a adição de fios. Os fios foram distribuídos longitudinalmente em três configurações. Os corpos possuíam 1600 mm2 de superfície e receberam os fios distribuídos em uma, duas e três camadas perfazendo comprimento respectivamente de 325 mm, 650 mm e 975 mm. Foram realizadas as caracterizações padrões para a cerâmica, expansão após prensagem, retração de secagem, densidade a seco, retração de queima, absorção de água e resistência mecânica à flexão. E adicionalmente foram avaliados: resistência mecânica ao impacto, índice de deformação piroplástica, resistência mecânica à tração e análise da microestrutura. O compósito proporcionou redução de aproximadamente 61% na deformação piroplástica e um acréscimo de aproximadamente de oito vezes na resistência ao impacto. Na análise do compósito, a tensão no fio ficou constante em torno de 800 MPa, mantendo aproximadamente 35% ao seu valor ao natural que era de 2000 MPa. O fio teve grandes perdas em suas características individuais, no entanto sua aplicação na cerâmica em forma de reforço do compósito enriqueceu as propriedades do porcelanato o que proporciona oportunidade de novas aplicações. / This study evaluated the mechanical performance of a composite ceramic body of porcelain with a matrix of steel fibers, for use as a ceramic coating. With the insertion of metallic fiber account was intended to increase the toughness for increasing the mechanical impact resistance, providing greater safety in case of accidental rupture. The study assessed the mechanical behavior of the specimen without fibers and with the addition of fiber. The fibers were distributed longitudinally in three configurations. The bodies had 1600 mm2 and received fibers distributed in one, two or three layers with total length of 325 mm, 650 mm and 975 mm respectively. Characterizations patterns for ceramic, expansion after pressing, drying shrinkage, dry apparent density, firing shrinkage, water absorption and mechanical flexural strength were performed. And we’ve checked also: mechanical impact, index pyroplastic deformation, mechanical tensile strength and microstructural analysis. We found that the composite material gave approximately 61% reduction in pyroplastic deformation and an increase of approximately eight times the impact resistance. In the analysis of the composite stress in the fiber was constant around 800 MPa, holding approximately 35 % of their value to the natural which was 2000 MPa. The fiber had big losses on their individual characteristics, however its application in ceramic composite as increased porcelain ceramic properties which provides opportunity for new applications.

Tese (doutorado) - Universidade Federal do Rio de Janeiro, Coordenação dos Programas de Pos-Graduação em Engenharia / Made available in DSpace on 2012-10-16T06:01:19Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T18:04:40Z : No. of bitstreams: 1 99780.pdf: 3264198 bytes, checksum: 614516977b477f52b30947cec1e8c238 (MD5)

Orientador: Valdir Alves Guimarães / Banca: Konstantin Georgiev Koslov / Banca: Tessie Gouvea da Cruz / Resumo: Atualmente a indústria automotiva vem buscando soluções no sentido de desenvolver aços com maiores resistências mecânicas, proporcionando a redução de peso dos componentes. Tendo em vista a obtenção de melhores combinações resitência-peso, existe uma tendência de utilização de elementos microligantes como V, Nb, Al e Ti, que são adicionados no processo produtivo do aço, melhorando suas propriedades mecânicas. A utilização do nióbio em aços com baixo teor de carbono e seus efeitos tem sido amplamente pesquisada por vários anos, assim como a contribuição desta adição no refino de grão e aumento de resistência. No entanto várias pesquisas ainda são necessárias para estabelecer a influência da adição de nióbio em aços de médio e alto carbono. No presente trabalho, o principal objetivo é avaliar a influência da adição de nióbio no aço SAE 6150, verificando possíveis alterações de comportamento mecânico e microestrutural. Os aços foram fornecidos em duas composições químicas (com e sem nióbio) pela empresa Gerdau Aços Especiais. De posse das barras laminadas, foram feitos os tratamentos térmicos de normalização, têmpera e revenimento. Após os tratamentos térmicos, foram avaliados os comportamento mecânicos e microestruturais dos aços. Para a caracterização do material foram realizadas análises metalográficas, ensaios de tração, impacto, dureza e tenacidade à fratura. Os ensaios foram realizados de acordo com as normas da ASTM, no Departamento de Materiais e Tecnologia da FEG. Os resultados mostraram que o aço SAE 6150 com adição de nióbio apresentou melhores propriedades mecânicas e uma microestrutura mais refinada. O aço com adição de nióbio apresentou valores de resistência tração superiores. Com o aumento da resistência a tração o comportamento esperado para o aço com nióbio ...( Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Currently the automotive industry has been seeking solutions for develop steels with higher mechanical strengths, providing weight reduction of the components. In order to obtain better resistance-weight combinations there is a tendency to use micro-alloying elements such as V, Nb, Al and Ti, which are added in the steel production process, improving the mechanical properties. The use of niobium in steels with low carbon content and its effects has been widely studied for several years, as well as the contribution of this addition in refining grain and increased resistance. However, several researches are needed to establish the influence of the addition of niobium in medium and high carbon steels. In this study, the main objective is to evaluate the influence of the addition of niobium in SAE 6150 steel, for possible changes of mechanical and microstructural behavior. The steel was provided in two chemical compositions (with and without niobium) by Gerdau Special Steel Company. After the acquisition of rolled bars the following heat treatment were made, normalization, quench and temper. After heat treatments the mechanical and microestructural behavior of steels were evaluated. In the material characterization were made metallographic analysis, tensile, impact, hardness, and fatigue and fracture toughness. Tests were performed in accordance with ASTM standards in the Department of Materials and Technology of FEG.The results showed that SAE 6150 steel with addition of niobium showed better mechanical properties and a more refined microstructure. The steel with added niobium showed superior values of tensile strength. The increase of tensile strength the expected behavior for the steel with niobium was to decrease the fracture toughness, but the steel with niobium showed greater values for fracture toughness comparing the steel without niobium ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre