Dissertação apresentada para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Mecânica, na Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, sob a orientação do Prof. Doutor António Torres Marques

Estágio realizado na Ferespe- Fundição de Ferro e Aço, Lda / Tese de mestrado integrado. Engenharia Metalúrgica e de Materiais. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2008

Dissertação apresentada para obtenção do grau de Mestre em Manutenção Industrial na Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, sob a supervisão do Professor Doutor António Augusto Fernandes

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:28:57Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-02-06Bitstream added on 2014-06-13T19:58:20Z : No. of bitstreams: 1 martinelli_csm_me_sjc.pdf: 814469 bytes, checksum: dfa445fa4dc04c7f8a427a22c45d5eca (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / A proposta deste estudo foi avaliar (1) a influência da rugosidade superficial e diferentes métodos de tratamento de superfície, na resistência de união da interface liga de Co-Cr/ RAAT; (2) a influência de diferentes métodos de envelhecimento na resistência de união da interface liga de Co-Cr/ RAAT, submetida a diferentes métodos de tratamento de superfície. Foram confeccionados 120 espécimes metálicos, em liga de Co-Cr. A superfície menor dos espécimes (Ø=7mm) foi regularizada e submetida a análise em M.O., rugosímetro e análise superficial qualitativa em MEV e quantificação de óxidos em EDS. Foi realizado o protocolo de jateamento (Al2O3), em sequência, análise em M.O., rugosímetro, MEV e EDS. Os espécimes foram divididos aleatoriamente em quatro grupos (n=30): C – controle; P – primer para metal; O – opaco cerâmico; PO – primer e opaco. Após inclusão em mufla os espécimes foram acrilizados em ciclo curto de polimerização. Após desinclusão os espécimes foram subdivididos em três grupos (n=10): armazenagem em água (A), ciclagem mecânica (CM) e ciclagem térmica (CT). Foi realizado o teste de resistência ao cisalhamento (100 Kgf – 0,5mm/min). Os resultados obtidos foram submetidos à analise estatística de alteração percentual e testes não paramétricos Kruskal-Wallis e Dunnet. Os postos médios obtidos foram: PA 103.75A; PT 99.70A; POA 86.150AB; OA 71.250ABC; OCT 77.50ABC; POCM 74.85ABC; OCM 70.55ABC; CA 44.70BCD; POCT 42.950BCD; PCM 25.60CD; CCT 14.50D; CCM 14.50D. A microrretenção mecânica não é um método efetivo para união liga de Co-Cr/ RAAT, sendo a abordagem combinada (jateamento + tratamento de superfície) mais eficiente implicando em melhores resultados de resistência de união para esta interface. Os métodos de envelhecimento influenciaram negativamente a resistência de união dos grupos C, P e PO / The propose of this study was to (1) evaluate the influence of surface roughness and the different chemical treatment method for surface treatment in the shear bond strength on the interface for the Co-Cr alloy/ RAAT; (2) the influence of different aging methods in the shear bond strength on the interface for the Co-Cr alloy/RAAT, submitted to different methods of surface treatment. 120 specimens of Co-Cr were obtained. The smaller surface (Ø: 7 mm) was regularized and analyzed in optical microscopy (OP), roughness and MEV. The elements were quantified by EDS. The sandblasting protocol (Al2O3) was done followed by further MO, roughness, MEV and EDS analysis. The specimens were randomly divided into four groups (n = 30): C- control; P – metal primer; O – ceramic opaque; and PO – primer and opaque. After flask inclusion the specimens were acrilyzed in short polymerization cycle. The specimens were deflasked and subdivided in tree groups (n = 10): water storage (A), mechanical cycling (CM) and thermic cycling. Shear bond strength test (100 kgf – 0,5 mm/ min) was performed, and data were statistical analyzed with altered percentage, Kruskal-Wallis and Dunnet tests. The median values obtained were: PA 103.75A; PT 99.70A; POA 86.150AB; OA 71.250ABC; OCT 77.50ABC; POCM 74.85ABC; OCM 70.55ABC; CA 44.70BCD; POCT 42.950BCD; PCM 25.60CD; CCT 14.50D; CCM 14.50D. The mechanical micro-retention is not an effective method to union Co-Cr alloy/RAAT. Combined method (sandblasting + surface treatment) was the most efficient resulting in greatest values of shear bond strength. Aging methods negatively influenced in the bonding strength of the C, P and PO groups

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2008. / Submitted by wesley oliveira leite (leite.wesley@yahoo.com.br) on 2009-09-22T19:07:03Z No. of bitstreams: 1 2008_TarsiloBezerraInacio.pdf: 2154422 bytes, checksum: 306ee4d49b6961866bc76702abd813fd (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2009-10-01T17:04:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_TarsiloBezerraInacio.pdf: 2154422 bytes, checksum: 306ee4d49b6961866bc76702abd813fd (MD5) / Made available in DSpace on 2009-10-01T17:04:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_TarsiloBezerraInacio.pdf: 2154422 bytes, checksum: 306ee4d49b6961866bc76702abd813fd (MD5) Previous issue date: 2008-12-01 / Critérios para avaliação da resistência em fadiga baseados em modelos de plano crítico são eficientes quando utilizados em componentes metálicos submetidos a altos ciclos de carregamento. Contudo, existe um elevado custo associado ao processo de busca pelo plano crítico, que é o plano que contém a máxima amplitude de tensão cisalhante. Neste sentido, a proposta deste trabalho é desenvolver uma ferramenta numérica capaz de reduzir significativamente o tempo computacional associado ao processo de busca pelo plano crítico. Inicialmente implementou-se a rotina para avaliar a tensão cisalhante e normal em “todos” os planos de corte de um ponto material em corpos submetidos a condições de flexão e torção. Na etapa seguinte, o processo foi otimizado com a utilização de um Algoritmo Genético. O código resultante fornece a orientação do plano crítico, a máxima amplitude de tensão cisalhante equivalente, a máxima tensão normal e o tempo total no processo de busca. Os resultados revelaram que o método do Algoritmo Genético foi capaz de provocar uma forte redução no custo computacional para determinar o plano crítico material. Além disso, é um método simples de ser implementado e sempre converge para o máximo global com bons níveis de precisão. Neste sentido, a rotina proposta constitui uma ferramenta poderosa e importante que pode ser combinada com um método de elementos finitos para desenvolver componentes reais submetidos a carregamentos complexos de fadiga. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT / Critical plane approaches are efficient methods to estimate the resistance of metallic components submitted to high-cycle fatigue. However, there is a high cost associated to the searching for the critical plane, which is the plane that contains the largest shear stress amplitude. In this setting, the aim of this work is to develop a numerical tool capable to significantly reduce the computational cost associated to process the critical plane search. Initially, a routine was implemented to evaluate shear and normal stresses in all material planes of a material point of bodies submitted to bending and torsion conditions. In the next step, the process was optimized using a Genetic Algorithm. The final code finds the critical plane orientation, the maximum equivalent shear stress amplitude, maximum normal stress and total time of search process. The results revealed that the Genetic Algorithm method was capable to provoke a strong reduction in the computational cost to find the material critical plane. Further, it is simple to implement and always find the global maximum with very good levels of accuracy. In this setting, the proposed routine constitutes an important and powerful tool that can be combined with the finite element method to design real components under complex fatigue loadings.

O objetivo deste trabalho é o de investigar a possibilidade de incrementar a resistência ao desgaste de ligas de titânio, principalmente em deslizamento e a altas tensões de contato, através da aplicação do tratamento de difusão de níquel, o qual envolve a eletrodeposição deste metal e subsequente difusão para dentro do substrato de titânio. As características superficiais do titânio e, assim a resposta tribológica, são alteradas devido a formação de compostos intermetálicos TiNi, bem como espessas zonas de difusão. A caracterização microestrutural foi realizada através da aplicação das técnicas de microscopia óptica, eletrônica de varredura e transmissão, difração de raios X, microssonda e GDS (glow discharge spectroscopy). Perfis de microdureza foram construídos para avaliar o nível de endurecimento da zona de difusão e a técnica de nanoindentação foi utilizada para obter os valores de dureza e módulo de elasticidade, bem como fornecer dados a respeito das características elásticas das diversas camadas formadas. Os ensaios de capacidade de sustentação de carga e desgaste por deslizamento, abrasão e erosão foram realizados para visualizar o desempenho das diferentes microestruturas em diversas condições tribológicas. Finalmente, uma avaliação preliminar da resistência à corrosão das diversas microestruturas foi realizada por medições do potencial de corrosão em circuito aberto e por polarização potenciodinâmica anódica. Os resultados indicaram que a camada de compostos contendo o intermetálico TiNi na superflcie é efetiva no incremento do comportamento tribológico do titânio para baixas a médias tensões de contato. De fato, em deslizamento e sobre carregamento de ~180MPa, observou-se um aumento de resistência ao desgaste de mais de 6000%. Nos outros modos de desgaste, as taxas de desgaste foram também muito inferiores quando comparadas ao material não tratado. Adicionalmente, observou-se que a zona de difusão mostra um grande potencial como primeiro passo de um tratamento dúplex. Justamente, as microestruturas dúplex, formadas pela combinação da zona de difusão de níquel com efetivas camadas anti-fricção, apresentaram resultados muito superiores quanto à capacidade de sustentação de carga se comparadas aos tratamentos singulares (somente a camada anti-fricção depositada sob o titânio). Quando comparados ao material de como recebido e ensaiado em soluções de 3,5%NaCl, as camadas de compostos, formadas pelo tratamento de difusão de níquel, apresentaram comportamento eletroquímico inferior apresentando severa corrosão. Porém, nas microestruturas dúplex, o revestimento TiN produziu resultados similares ao material de como recebido, enquanto que o DLC (Diamond like carbon) apresentou corrosão a partir de determinado potencial. / The aim of this work is to improve the wear resistance of titanium alloys, mainly in sliding and under high contact pressures, by the application of the nickel diffusion surface engineering process, which involves nickel electroplating and subsequent diffusion into titanium substrate. The surface properties of titanium and, hence the tribological response are changed due to formation of Ti-Ni intermetallic compounds as well as thick diffusion zone. The microstructural characterisation was carried out by optical, scanning and transmission microscopy as well as X-ray diffraction, EDX and GDS (glow discharge spectroscopy). Microhardness profiles were built to evaluate the strengthening effect in the diffusion zone. Nanoindentation was used to obtain hardness and elastic modulus was well as elastic recovery and E/H ratio of the different compound layers and coatings. Load bearing capacity as well as sliding, abrasion and erosion wear tests were carried out to visualise the performance of the different microstructures in distinguished tribological conditions. Finally, a preliminary corrosion resistance evaluation was carried by means of open circuit potential and anodic polarisation. The results indicated that the TiNi containing microstructure is effective in improving the tribological performance of the Ti metal 550 titanium alloy under medium low contact pressure. In fact, in sliding, it was observed an improvement of the wear resistance superior to 6,000%. In the other wear modes, the wear rates were also significantly inferior when compared to untreated material. Additionally, it was found that that the nickel diffusion zone has potential as frrst step in duplex treatments. In fact, the duplex microstructures formed by the combination of the nickel . diffusion zone with the anti-friction coatings TiN and DLC (diamond like carbon) have showed a quite superior load bearing capacity if compared with the single microstructures ( direct deposition on untreated titanium substrate ). Compared with the untreated material and in 3,5% NaCl solution, the microstructure containing TiNi on the surface shows inferior electrochemical behaviour. The TiN duplex microstructure shows a better behaviour if compared to the untreated material, while the DLC duplex microstructure instead exhibits severe corrosion for potentials above ~1V.

É consenso mundial a importância de estudos sobre a penetração de cloretos nos concretos, devido ao caráter deletério destes íons quanto à corrosão das armaduras. Quando os íons cloretos ingressam no concreto em quantidade suficiente causam a despassivação e a corrosão das armaduras, conduzindo à diminuição da vida útil das estruturas. Os cloretos podem ser introduzidos no concreto de várias maneiras: como aditivo, pela contaminação da água ou da areia, ou podem ingressar provindos do meio externo. Os cloretos potencialmente agressivos geralmente penetram na estrutura dissolvidos em água, através dos mecanismos de penetração de água e transporte de íons, sendo um dos mecanismos que ocorrem com maior freqüência a difusão. Este mecanismo de penetração de íons cloretos nas estruturas de concreto armado é influenciado pela relação água/aglomerante, o tipo de cimento, a presença de adições, a cura, o tempo, a temperatura de exposição, dentre outros, e seus valores ainda podem ser utilizados em modelos matemáticos para previsão de vida útil. Assim, este trabalho objetiva avaliar o coeficiente de difusão de cloretos em concretos confeccionados com dois tipos diferentes de cimento (CP II F e CP IV), cinco distintas relações água/cimento (0,28, 0,35, 0,45, 0,60 e 0,75), cinco temperaturas de cura (5, 15, 25, 30 e 40°C) e cinco diferentes idades (7, 14, 28, 63 e 91 dias). Paralelamente foram realizados ensaios de resistência à compressão axial e penetração acelerada de cloretos. A metodologia utilizada permitiu avaliar e medir os coeficientes de difusão de cloretos nos concretos confeccionados, tendo sido observados que os coeficientes diminuem com a elevação da temperatura de cura e da idade, com o uso do cimento CP IV e com a redução da relação água/cimento.

O presente trabalho teve como objetivo investigar possíveis relações entre resistência ao consumo e personalidade. Para tanto, também buscou-se identificar como traços de personalidade emergem em indivíduos com comportamentos de resistência ao consumo (tendo o modelo dos Cinco Grandes Fatores como base), além de possíveis motivações, influências e práticas associadas a comportamentos de resistência ao consumo. Os achados foram consistentes, em certos aspectos, com o que já foi encontrado na literatura - hábitos como produção caseira, redução da quantidade de produtos utilizados e substituição de alguns itens por outros foram práticas também encontradas aqui. A alimentação, especificamente, parece ser o setor de consumo onde a resistência ao consumo se manifesta mais fortemente. Relacionando personalidade ao hábito de resistir ao consumo, foi identificado no grupo um significativo destaque na dimensão Abertura - que se apresentou predominantemente em escores nas faixas percentílicas alta e muito alta em relação à população - e na dimensão Neuroticismo - que trouxe, em sua maioria, resultados abaixo da média da população. Desta forma, poder-se-ia indicar que, no que diz respeito à personalidade, este grupo se diferencia da média dos indivíduos do país por apresentar altos índices na dimensão Abertura e baixos escores em Neuroticismo. Por último, as facetas Amabilidade (S1), Pró-sociabilidade (S2), Confiança nas pessoas (S3) e Vulnerabilidade (N1), em especial, também surgiram como relacionadas a alguns comportamentos específicos de resistência ao consumo. / The present work aims to investigate possible relationships between consumer resistance and personality. To this end, it was also attempted: to identify how personality traits emerge in individuals with resistance to consumption behavior, based on the model of the Big Five Factors; to identify possible motivations and influences associated with adoption of consumer resistance behaviors; and identify possible practices of resistance to consumption. The findings were consistent in some aspects with what has been found in the literature, including habits such as home production, reducing the amount of products used, and substitution of some items by others. The food, specifically, appears to be the consumption sector where the consumer resistance manifested more strongly. Relating personality to the habit of resist to consumption, it was identified in the group a significant emphasis on the dimension Openness - which presented predominantly in the range percentile scores high and very high regarding the population - and the Neuroticism dimension - which brought mostly results lower than the population average. Thus, one could indicate that, regarding personality, this group differs from the average of individuals in the country by presenting high levels in the dimension Openness and low scores on Neuroticism. Finally, Agreeableness (S1), pro-sociability (S2), Trust in people (S3) and Vulnerability (N1) facets also appeared to be related to some specific consumer resistance behaviors.

O objetivo deste trabalho é avaliar o comportamento das propriedades mecânicas e a resistência a corrosão sob fadiga de um segmento de duto de aço micro-ligado API 5L X65 revestido internamente com aço inoxidável AISI 308 L Si pelo processo de soldagem GMAW. Para esta avaliação, o duto foi revestido por soldagem e seccionado obtendo corpos de prova retangulares a fim de realizar os seguintes ensaios: dobramento, fadiga ao ar, fadiga em meio agressivo, ensaio de push-off, ensaios de microdureza e, ainda, análises metalográfica, fractográfica e análise química. Os ensaios de dobramento e os ensaios de fadiga foram feitos a três pontos. O ensaio de dobramento serviu para qualificar o revestimento e determinar os parâmetros de carga para os ensaios de fadiga. Estes resultados de fadiga ao ar e fadiga em meio agressivo (corrosão-fadiga) foram apresentados em uma Curva S-N. Já os ensaios de push-off foram realizados para verificar a aderência do revestimento, sendo este um ensaio qualitativo. A tensão de cisalhamento obtida pelo ensaio push-off apresentou-se satisfatória. Os ensaios de microdureza juntamente com as análises metalográficas foram empregados para caracterizar o material mecanicamente e microestrutural. A análise fractográfica caracterizou a posição no qual originaram as falhas decorrentes dos ensaios, além do tipo de falha e mecanismo de fratura. Na análise química observou-se que houve uma redução no teor de cromo no revestimento quando comparada a composição química do arame utilizado para a deposição. Esta queda é devido a diluição do metal de adição com o metal base durante o processo de soldagem. O revestimento apresentou boa ductilidade e com um bom comportamento em fadiga ao ar, e comportamento insatisfatório quando exposto em meio agressivo. As falhas apresentadas nos ensaios de fadiga ocorreram de forma dúctil e iniciaram nos pontos de maior tensão no corpo de prova. / This work aims to evaluate the mechanical properties behaviour and the corrosion fatigue resistance of a micro-alloyed API 5L X65 stell pipe segment internally coated with an AISI 308 L stainless steel by the GMAW welding process. Rectangular specimens were machined from the coated pipe in order to perform the following tests such as: bending test, in air fatigue test, environment fatigue test, push-off test, microhardeness test, metallographic and fractographic evaluation and chemical analysis. The bending test as well as the fatigue test were carried out in a three-pointbending arrangement. The fatigue load parameters and welding qualification were based on results obtained from the bending test. These fatigue results were presented in an S-N plot diagram. The push-off test were performed in order to check the adherence of the covering, layer and being a qualitative test. The shear stress obtained from these test showed itself satisfactory. The microhardness tests as well as the metallographic analysis contributed for the mechanical and microstructural characterization. The initiation failure region and the fracture mechanism involved were obtained by fractographic analysis. The fractographic analysis characterized the position that fatigue tests failure, kind of failure and failure mechanism. This analysis was split in three sub analysis, the visualization of fracture surface, fracture metallographic when a failure was present and metallographic of recover surface before your failure. According to the chemical analysis it was observed a reduction in the chrome content in comparison with the coating wire. This alloying element loss can be probably attributed to the dilution phenomena inherent from the welding process. The coated showed good ductility and satisfactory in-air fatigue results, however, it was observed an undermatching in the fatigue behaviour when submitted to the aggressive environment. The failures presented a ductile morphology and its initiation were localized in the higher tension points of the specimens.

118f. / Submitted by Suelen Reis (suziy.ellen@gmail.com) on 2013-03-27T16:28:38Z No. of bitstreams: 2 Mottaparte%202.pdf: 2891733 bytes, checksum: ef9fa3062419366f262d036d475b5d13 (MD5) Motta%20pt1.pdf: 6255435 bytes, checksum: 38d9a6dbaa3260f642cd169155d330f5 (MD5) / Approved for entry into archive by Ednaide Gondim Magalhães(ednaide@ufba.br) on 2013-04-10T13:37:10Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Mottaparte%202.pdf: 2891733 bytes, checksum: ef9fa3062419366f262d036d475b5d13 (MD5) Motta%20pt1.pdf: 6255435 bytes, checksum: 38d9a6dbaa3260f642cd169155d330f5 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-04-10T13:37:11Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Mottaparte%202.pdf: 2891733 bytes, checksum: ef9fa3062419366f262d036d475b5d13 (MD5) Motta%20pt1.pdf: 6255435 bytes, checksum: 38d9a6dbaa3260f642cd169155d330f5 (MD5) Previous issue date: 2009 / Esta Dissertação de Mestrado partiu da hipótese de que o Grupo de dança Odundê, fundado por estudantes negros da Escola de Dança da Universidade Federal da Bahia na década de 1980, foi um movimento pioneiro no processo de descolonização da dança a partir da academia.Trata-se de uma pesquisa histórica e analítica com base bibliográfica, mas que teve a possibilidade de disponibilizar de testemunhos. Sua importância é justamente decifrar o caráter revolucionário do Odundê e apontar a repercusão do seu trajeto de resistência tanto na academia como na cultura local. Este estudo fundamentou-se no pensamento do sociólogo contemporâneo Michel Maffesoli que introduz nas discussões atuais a importância do Conhecimento Comum, em Jean Duvignaud que ressalta a necessidade do reconhecimento de uma socialidade subterrânea e em Clifford Geertz que aponta os saberes locais. Foi fundamental para a averiguação da hipótese, contar com o Princípio da Desconstrução de Jacques Derrida para reconhecer a potência descolonizadora do Odundê e demonstrar que a Escola de Dança, mesmo se considerando de vanguarda, sempre foi portadora de uma proposta pautada numa estética ocidental como padrão de referência desconsiderando as manifestações multiculturais locais. / Salvador