Made available in DSpace on 2014-10-09T12:47:11Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:10:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 07978.pdf: 7722239 bytes, checksum: d54bd06583574dd540fc06e549015545 (MD5) / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:32:29Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:10:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 01637.pdf: 1544830 bytes, checksum: 8d2bf4e68e3daa42f93bca52834576f7 (MD5) / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP

Submitted by Claudinei Pracidelli (cpracide@ipen.br) on 2015-07-23T10:56:10Z No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2015-07-23T10:56:10Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Para a certificação de um procedimento de soldagem, quer seja de alta responsabilidade na soldagem de oleodutos e gasodutos em tubulações de aço carbono ou para um uso rotineiro e diário em fábricas e oficinas, deve ser realizada uma análise profunda dos fenômenos ocorridos no material de base (MB), no metal de adição (MA) e na zona afetada pelo calor (ZAC). Por meio desta análise criteriosa na qualificação de um procedimento de soldagem, o procedimento é liberado para ser utilizado, seja qual for o objetivo final da soldagem. Apenas com a Especificação do Procedimento de Soldagem (EPS) qualificada em mãos é possível iniciar os trabalhos de soldagem, e caso esta seja seguida integralmente, o sucesso do processo está a um passo de se concretizar. Para demonstração desta interação existente entre qualificação, análise dos resultados, aprovação dos ensaios e aprovação da especificação, foi desenvolvido este trabalho utilizando o material de base na forma tubular API 5L Gr. B soldado com os processos eletrodo revestido (SMAW) e arame tubular autoprotegido (FCAW-S). Foi utilizada uma junta tubular como exemplo de estudo e qualificação de um procedimento de soldagem baseado na documentação contida na norma da Petrobrás N-2301 e em outros códigos e normas, que regem a qualificação do processo de soldagem utilizado em refinarias e plantas de produção brasileiras. Foram estudados em conjunto os resultados obtidos por meio de ensaios mecânicos, ensaios não destrutivos e microestruturais. Ambas as Especificações dos Procedimentos de Soldagem preliminares (pEPS), estabelecidas antes do início da soldagem dos dois processos de soldagem, foram aprovadas e qualificadas, satisfazendo as características macro e microscópicas, metalúrgicas e mecânicas da junta soldada. / Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Orientador: Rezende Gomes dos Santos / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-13T04:21:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Andrade_RicardoBatistade_D.pdf: 11899050 bytes, checksum: c01c8dae77c3bdae9d6a75358f3c1ffe (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: No presente trabalho a solidificação unidirecional em regime transiente de um ferro fundido cinzento com composição hipoeutética e de um ferro fundido nodular de composição eutética são aplicadas para analisar a influência dos parâmetros do processo no número de veios ou nódulos de grafita. Para efeito de comparação foram fundidas algumas amostras em moldes de areia convencionais. Os resultados experimentais das variações de temperatura durante a solidificação foram utilizados para estimar as variações dos parâmetros de solidificação. As curvas de variação do número de veios e nódulos por unidade de área com a velocidade de solidificação e a taxa de resfriamento indicaram que os números de veios e nódulos decrescem e suas dimensões aumentam com a queda desses parâmetros. Os resultados mostraram também que para posições longe da interface metal/molde na solidificação unidirecional os números de veios ou nódulos se aproximam dos obtidos em moldes de areia, portanto obteve-se a influência dos parâmetros de solidificação na microestrutura para praticamente todos os processamentos utilizados na prática de fundição destas ligas. Algumas medidas de variação de dureza com a distância da interface metal/molde foram realizadas, indicando que para o ferro fundido cinzento a dureza diminui e para o ferro fundido nodular aumenta com a diminuição da velocidade de solidificação. / Abstract: In the present work unsteady state unidirectional solidification of a hypoeutectic gray cast iron and of a eutectic ductile cast iron is applied to analyze the influence of the process parameters an the flake and nodule count. For comparison purpose some samples were cast in sand molds. The experimental results of temperature variation in the casting were used to estimate the variations of solidification parameters. From the results curves relating flake and nodule count and solidification rate and flake and nodule count and cooling rate were obtained indicating that the number nodule decreases and their dimensions increase as these parameters decreases. From the results obtained relations were established between these parameters. The results showed that nodule count observed for unidirectional solidification far from metal/mold interface approaches to the observed in sand mold, permitting to' analyze the influence solidification parameters an the microstructure formation far almost all foundry processes of these alloys. Some measurements of hardness variations from metal/mold interface were carried out indicating that far gray cast iron hardness decreases and for ductile iron increases as solidification rate decreases. / Doutorado / Materiais e Processos de Fabricação / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador: Walkiria Hanada Viotto / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-09T21:00:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Almeida_AnaPatriciaNogueira_M.pdf: 1872253 bytes, checksum: ab983ea514eb5ef7931f6e44f631b22b (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: O queijo de manteiga, também conhecido como requeijão do norte, é produzido e bastante consumido na região Nordeste do Brasil. O queijo de manteiga apresenta exagerada formação de óleo livre, com liberação de gordura na superfície. Esse problema pode estar associado às variações de pH, já que este exerce papel fundamental no equilíbrio da concentração de cálcio solúvel e coloidal O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência do pH de fusão na composição, proteólise, lipólise, perfil de textura instrumental, cor, propriedades funcionais e microestrutura do queijo de manteiga. Foram avaliados seis níveis de pH de fusão (5,1; 5,2; 5,3; 5,4; 5,5; e 5,6) e os ensaios foram realizados em triplicata. Os queijos foram analisados nos dias 5, 20 e 35 de armazenamento refrigerado (4°C) em relação a pH, acidez titulável, nitrogênio solúvel a pH 4,6 e em TCA 12%, teor de ácidos graxos livres, índice de peróxidos, formação de óleo livre, textura instrumental e cor. A capacidade de retenção de água foi avaliada nos dias 1, 5, 20 e 35 de armazenamento refrigerado (4°C) e a microestrutura dos queijos foi avaliada através da microscopia eletrônica de varredura no 45° dia após a fabricação. A alteração do pH de fusão não afetou significativamente a composição, exceto os teores de cálcio e sal. O pH de fusão influenciou significativamente o pH dos queijos, a acidez titulável, a extensão de proteólise (NS em pH 4.6), a formação de óleo livre e a textura instrumental. A fusão na faixa de pH de 5,4 a 5,6 resultou em queijos com menor formação de óleo livre, dureza, elasticidade e mastigabilidade e maior extensão de proteólise. Os índices de proteólise aumentaram significativamente com o tempo de armazenamento, apesar do aumento ter sido pequeno em relação aos normalmente encontrados em outros tipos de queijos. Os queijos apresentaram uma matriz protéica contínua, permeada por glóbulos de gordura, cujo tamanho e distribuição variaram em função do pH de fusão. A matriz protéica apresentou-se mais compacta nos pHs de fusão da massa de 5,1 a 5,3, enquanto nos valores de pH de 5,4 a 5,6 a aparência foi mais esponjosa. O queijo fundido a pH 5,5 apresentou glóbulos de gordura de menor tamanho e mais uniformemente distribuídos na matriz protéica, evidenciando maior emulsificação da gordura pela caseína. O maior teor de cálcio micelar nesse pH sugere que deve haver uma quantidade ótima de cálcio ligado à caseína de modo a facilitar a sua ação como agente emulsificante / Abstract: Queijo de manteiga, also knows as requeijão do norte, is usually produced and consumed in the Brazilian Northeastern region. This cheese is characterized by an excess of free oil formation, which is usually visible in its surface. Since pH has a fundamental role on the equilibrium of both soluble and colloidal calcium concentrations, this problem is probably associated to variations in pH. The objective of this work was to evaluate the influence of curd melting pH on the composition, proteolysis, lipolysis, instrumental texture, color, functional properties and microstructure of the queijo de manteiga. Six levels of curd melting pH were studied (5,1; 5,2; 5,3; 5,4; 5,5 e 5,6) and the experiments were carried out in triplicate. The cheeses were analyzed at 5, 20 and 35 days of refrigerated storage (4°C) in relation to pH, titratable acidity, soluble nitrogen in pH 4.6 and TCA 12%, free fatty acids, peroxide value, formation of free oil, instrumental texture and color. The water retention capacity was evaluated at 1, 5, 20 and 35 days of refrigerated storage and the cheeses microstructure was evaluated through scanning electronic microscopy 45° days after manufacture. Variation in curd melting pH did not affect the composition, except for calcium and salt content. The curd melting pH had a significant influence on cheese pH, titratable acidity, proteolysis extension, and lipolysis and texture. Curd melting in the pH range 5,4 to 5,6 resulted in cheese with lowest the free oil formation, hardness, elasticity and mastigability and proteolysis extension. The proteolysis increased significantly with time, although the increase was small in relation to those usually found for other types of cheese. The cheese presented a continuous protein matrix in which fat globules were entrapped, their size and distribution depending on pH of melting. The matrix protein was more compact when melting occurred in pH 5,1-5,3. However, the cheese appearance was spongy at pHs 5,4-5,6. The cheese which melted on pH 5,5 had small fat globules, uniformly distributed into the protein matrix, showing greater degree fat emulsification by casein. The greatest amount of micellar calcium in this pH suggests that a certain amount of calcium linked with casein was necessary to improve their action as an emulsifying agent / Mestrado / Mestre em Tecnologia de Alimentos

Orientadores: Rubens Caram Junior, Peterson Luis Ferrandini / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-11T09:53:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cardoso_FlaviaFarias_M.pdf: 5351739 bytes, checksum: a5e09817ce0f3948835333eeef72cc9d (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: O presente trabalho analisa parâmetros de influência na microestrutura e propriedades de ligas de titânio tipo ß contendo Mo e Zr aplicadas na confecção de próteses ortopédicas. As ligas de titânio tipo ß apresentam baixo módulo de elasticidade, o que é benéfico para os tecidos ósseos próximos ao implante e também, podem ser concebidas a partir de metais biocompatíveis. O presente trabalho envolveu a avaliação de ligas do sistema Ti-Mo-Zr em relação à estabilidade de fases visando a fabricação de implantes ortopédicos. Dentro desse contexto, em uma etapa inicial, avaliou-se o efeito da composição e da taxa de resfriamento a partir do campo ß na estabilidade de fases e formação da microestrutura, na dureza Vickers e no módulo de elasticidade de ligas Ti-Mo. Em seguida, avaliou-se o efeito de tratamentos térmicos de envelhecimento na microestrutura das ligas Ti-Mo e finalmente, o efeito da adição de Zr na supressão da precipitação da fase ? em ligas Ti-Mo. O trabalho foi implementado a partir da preparação de ligas em forno a arco sob atmosfera controlada, deformação plástica das amostras através de forjamento rotativo e laminação, tratamentos térmicos sob diferentes condições e caracterização utilizando-se microscopia óptica e eletrônica de varredura, difração de raios- X, ensaios de dureza Vickers e análise térmica diferencial. Os resultados obtidos permitiram identificar condições de formação de fases estáveis e metaestáveis, incluindo as fases martensíticas e fase ?. Observou-se que a liga Ti-15Mo resfriada em água apresentou o menor valor de módulo de elasticidade dentre as composições analisadas, 77 GPa, que a fase ? pode ser eliminada após tratamentos térmicos de envelhecimento e que a adição de 8% de Zr a liga Ti-10Mo inibiu a formação da fase ? atérmica sob resfriamento em água, sem que isso modificasse de maneira significativa seu comportamento elástico / Abstract: This work presents an analysis of microstructure and mechanical properties of ß titanium alloys with additions of Mo and Zr, aiming the fabrication of orthopedic implants. The ß titanium alloys can be composed only by biocompatible elements and also present low Young's modulus, which is interesting for the health of the bone surrounding the implant. On the purpose of studying phase stability of Ti-Mo-Zr alloys, the effect of cooling rate when cooling from the ß field and the effect of composition on the microstructure, Vickers hardness and Young¿s modulus of Ti-Mo alloys were initially studied. Afterwards the effect of aging on the microstructure and the effect of Zr additions on the precipitation of ? phase in Ti-Mo alloys were also evaluated. The alloys were arc melted under an argon atmosphere, the ingots were hot swaged and hot rolled and the samples were conveniently heat treated. Characterization involved optical microscopy, scanning electron microscopy, X-ray diffraction, Vickers hardness and differential thermal analysis. The results allow one to identify the conditions of formation of stable and metastable phases, these latter ? and martensites. It was observed that the alloy Ti-15Mo, when water cooled presents 77 GPa, the lowest value of Young¿s modulus, the ? phase may be eliminated by means of aging and that the addition of 8% Zr to the alloy Ti-10Mo completely suppresses formation of the athermal ? phase without affecting significantly its elastic behaviour / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Amauri Garcia / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-23T08:57:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DiasFilho_JoseMarcelinodaSilva_M.pdf: 6517871 bytes, checksum: ef7c786d7139cf30a13befba0cfaf24d (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: O resumo poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: The abstract is available with the full electronic document / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientadores: Antonio Jose Ramirez Londono, Paulo Roberto Mei / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-20T04:14:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Hermenegildo_TahianaFranciscadaConceicao_D.pdf: 6825596 bytes, checksum: 036996ce1577dccad9ce590969e2cfe2 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Neste trabalho chapas do aço ISO 3183 X80M, foram soldadas empregando o processo de soldagem por atrito com pino não consumível, conhecido em inglês como ''Friction Stir Welding'', através de dois passes, sendo um em cada lado da chapa, utilizando ferramentas de NBCP (Nitreto de Boro Cúbico Policristalino). Juntas soldadas com aportes térmicos diferenciados foram processadas para estudo visando entender a influência da velocidade rotacional e de soldagem nas transformações microestruturais e no desempenho mecânico das juntas. Para tal, foram utilizadas as técnicas de microscopias óptica e eletrônica de varredura e transmissão, EBSD (Electron Backscattering Diffraction) e difração de raios-X para caracterização microestrutural. A determinação da história térmica, juntamente com ensaios mecânicos de microdureza, tração, dobramento e tenacidade à fratura (CTOD) complementaram a avaliação das juntas. Pelas análises microestruturais realizadas nas juntas de menor e maior aporte térmico e com o auxílio da história térmica, ficaram evidenciados os efeitos da deformação abaixo e acima da temperatura de não recristalização, da taxa de resfriamento e da recristalização dinâmica e metadinâmica na evolução microestrutural da zona misturada. Ensaios de dureza por microindentação Vickers e de tenacidade à fratura revelaram que a junta produzida com menor aporte térmico apresentou menor dureza e maior tenacidade na zona misturada. Por outro lado, a dureza e a tenacidade da zona afetada pelo calor não foram influenciadas pela variação dos parâmetros adotados neste trabalho. Os ensaios de dobramento não revelaram quaisquer descontinuidades nos corpos de prova, enquanto que nos ensaios de tração as amostras romperam sempre no metal de base, indicando uma alta resistência mecânica da junta soldada quando comparado ao metal de base. Tais resultados combinados validam completamente as juntas soldadas por SAPNC em relação às normas vigentes para a sua aplicação. As características microestruturais corroboram com o desempenho mecânico das juntas avaliadas / Abstract: In this work X80M ISO 3183 steel plates were welded using the Friction Stir Welding process by two passes, one on each side of the plate using PCBN (Polycrystalline Cubic Boron Nitride) tools. To understand the influence of the rotational and welding speed on the microstructural evolution and mechanical performance of the welded joints, samples with different heat inputs were processed. To this end, optical, scanning and transmission electron microscopy, EBSD (Electron Backscattering Diffraction), X-ray diffraction were used for the microstructural characterization. The thermal history registration with the mechanical tests of microhardness, tensile, bending and fracture toughness (CTOD) completed the evaluation of the joints. Based on the microstructural characterization and thermal history analyses of the joints with lower and higher heat input, the effects of deformation below and above the non-recrystallization temperature, cooling rate, and dynamic and metadynamic recrystallization on the microestrutural evolution of the stir zone were evidenced. Vickers microhardness and fracture toughness tests showed that the joint produced with lower heat input has lower hardness and higher toughness within the stir zone. Moreover, the hardness and toughness of the heat affected zone were not influenced by the parameters variation adopted in this work. The bending test did not revealed discontinuities in the specimens, while the tensile test specimens failed within the base metal, indicating a higher resistance of the weld metal when compared to the base metal. Such combined results fully validate the FSW joints regarding its commercial application. The microstructural observations are in agreement with the mechanical performance of the joints / Doutorado / Materiais e Processos de Fabricação / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador: Amauri Garcia / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-21T22:41:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Castanho_ManuelAntonioPires_D.pdf: 6610836 bytes, checksum: 8e61ed4118dfb9e291856d0e0771c490 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: O resumo poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: The abstract is available with the full electronic document / Doutorado / Materiais e Processos de Fabricação / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientadores: Amauri Garcia, Ivaldo Leão Ferreira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-20T13:38:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gomes_LaercioGouvea_D.pdf: 17047245 bytes, checksum: 5fae42e8e6af30ec0ed1e1c1ea889af5 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: As ligas de alumínio para fundição possuem propriedades de grande interesse industrial, como: baixa massa especifica, boa resistência a corrosão, elevadas condutibilidade térmica e elétrica, boas combinações de propriedades mecânicas, boa trabalhabilidade em processos de usinagem e conformação mecânica. Atualmente, essas ligas são produzidas em vários sistemas e dezenas de composições. A literatura apresenta vários estudos tanto teóricos quanto experimentais focando na evolução microestrutural de ligas binárias a base de alumínio. Leis de crescimento celular e dendritico experimentais e teóricas foram propostas e devidamente validadas. As analises de macrossegregação e formação de poros de ligas binárias de alumínio também foram contempladas em vários estudos recentes. Entretanto, são escassos os estudos abordando importantes famílias de ligas multicomponentes a base de alumínio. Nesse sentido, o presente trabalho se propôs a analisar ligas da família Alumínio-Silício-Cobre (A319.1 e A333.1) [Al-5,5%Si-3,0%Cu e Al-9,0%Si-3,0%Cu] no que diz respeito a evolução da microestrutura dendrítica, macrossegregação e formação de porosidade na solidificação. Para a produção das ligas ternárias foram utilizados Alumínio e Silício comercialmente puros e Cobre eletrolítico. A macrossegregação de soluto e a formação de microporosidade são investigadas tanto experimentalmente quanto por meio de simulações numéricas. A microestrutura dendrítica e quantificada através de seus espaçamentos primários, secundários e terciários, que são devidamente correlacionados com os parâmetros térmicos da solidificação. Os perfis de macrossegregação de soluto, densidade teórica e densidade aparente são apresentados ao longo dos comprimentos dos lingotes. Os perfis de segregação de soluto experimentais foram obtidos através da técnica de espectrometria de fluorescência de raios-X e para a simulação foram calculados levando-se em conta transformações de fase secundarias que ocorrem ao longo da solidificação. As medições de microporosidade foram realizadas utilizando-se a técnica de picnometria...Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: Aluminum casting alloys have properties which are of great industrial interest, such as low density, good corrosion resistance, high thermal and electrical conductivities, good combination of mechanical properties, good workability in machining processes and mechanical forming. Currently, these alloys are produced in various systems and dozens of compositions. The literature presents several studies, both theoretical and experimental, focusing on the microstructural evolution of binary aluminum base alloys. Theoretical and experimental cellular and dendritic growth laws have been proposed and validated. Macrosegregation and pore formation during solidification of binary alloys of aluminum have been the focus of several recent studies. However, there are few studies in the literature addressing important families of multicomponent aluminum base alloys. Accordingly, this study aims to analyze Aluminum- Silicon-Copper alloys (series: A319.1 and A333.1) [Al-5.5wt%Si-3.0wt%Cu and Al-9.0wt%Si- 3.0wt%Cu] with respect to the evolution of the dendritic microstructure, porosity formation and macrosegregation during solidification. For the production of the ternary alloys commercially pure aluminum and silicon and electrolytic copper have been used. Solute macrosegregation and microporosity formation are investigated both experimentally and through numerical simulations. The dendritic microstructure is quantified by their primary, secondary and tertiary arm spacings, which are correlated with solidification thermal parameters. The solute macrosegregation profiles, theoretical and apparent densities have been determined along the castings lengths. The solute segregation profiles were obtained by X-ray fluorescence spectrometry and the simulations were performed taking into account secondary phase transformations that occur during solidification. Microporosity measurements were carried out by the picnometry technique...Note: The complete abstract is available with the full electronic document / Doutorado / Materiais e Processos de Fabricação / Doutor em Engenharia Mecânica