Orientadores: Celia Marina de Alvarenga Freire, Margarita Ballester / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-27T12:17:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lumpp_SheilaNatalia_M.pdf: 2056297 bytes, checksum: 9481d300ae49e94fb8820dd178c94b2a (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: O revestimento de liga 55Al-Zn é produzido pelo processo de imersão à quente, de uma forma muito semelhante à produção do revestimento galvanizado. O produto final combina a resistência à corrosão atmosférica do. alumínio com a proteção galvânica do zinco, oferecendo excelente resistência à corrosão quando-comparado à outros revestimentos semelhantes. De acordo com a velocidade de resfriamento do revestimento, o mesmo pode sofrer, um envelhecimento logo após ser produzido, tornando necessário: então um procedimento adequado para melhorar suas propriedades mecânicas ao final do processo. Um tratamento térmico, por exemplo, pode melhorar a ductilidade do material, modificando-o microestruturalmente. Os objetivos deste trabalha são realizar um estudo sobre a resistência à corrosão de chapas de aço revestidas com,a liga S5A1-Zn (Galvalume®), em água do mar sintética por métodos eletroquímicos, à partir do levantamento dercurvas de Polarização e de impedância eletroquímica e teste de imersão onde as chapas recobertas de Galvalume® foram imersas em água do mar sintética durante o período de 18 meses. Para a avaliação microestrutural, foi utilizada a análise de microscopia eletrônica de varredura que tornou possível a investigação das mudanças microestruturais ocorridas no Galvalume® submetido a tratamentos térmicos. Tais mudanças implicaram em variações nas propriedade de resistência à corrosão do material, Foram utilízadas como amostras, chapas de aço revestidas de Galvalume® cromatizadas, sem tratamento térmico, tratadas termicamente à 200°C e 360°C, durante um período de 16 horas. Observou-se pelas curvas de polarização que amostras tratadas à 360°C são menos resistentes à corrosão, o que é confirmado pela análise dos diagramas de Bode de Impedância Eletroquímica. Os resultados obtidos a partir do ensaio de imersão em água do mar sintética comprovaram que a resistência do Galvalume® sem tratamento térmico é maior que quando tratado à 200°C e 360°C / Abstract: The 55Al-Zn coating, known as Galvalume®, is produced by a hot dip process. The final product combines the Al atmospheric corrosion resistance with the zinc galvanic protection, offering an excellent corrosion resistance when compared to other similar coatings. According to the cooling speed of the coating, it may suffer an aging as soon as it is produced, making it necessary an adequate procedure to improve its mechanical properties at the end of the process. The purpose of this work is the study of the effect of thermal treatment on the resistance of 55AI-2n coated carbon steel plates in synthetic O Gean water using electrochemical methods (Polarization curves and Electrochemical Impedance Spectroscopy). The microstructure changes of the alloy caused by thermal treatment were observed by SEM. These changes affected the corrosion resistance of the coated material. The samples used were carbon steel plates coated with Galvalume® chromium-plated annealed at 200°C and 360°C for 16 hours, and without treatment, The polarization curves showed that the corrosion resistance of Galvalume® without thermal treatment and annealed at 200°C is greater than when annealed at 360°C, what is confirmed by the Electrochemical Impedance analysis. Immersion assays were performed in synthetic ocean water for a period of one year and it is concluded that the samples annealed at 360°C are less corrosion resistant than the ones annealed at 200°C , which are less resistant than the samples without thermal treatment / Mestrado / Engenharia de Materiais / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Olivio Novaski / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-11T11:32:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Camargo_Robsonde_M.pdf: 2931963 bytes, checksum: b31c2bc8d3db8a81c83a498c961b4717 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Graças a suas propriedades mecânicas e a boa resistência à corrosão, os aços inoxidáveis austeníticos representam aproximadamente 70% de todo o aço inoxidável produzido. O aço ABNT 304 tem excelente resistência à corrosão, alta resistência ao ataque de agentes corrosivos e possui boa tenacidade em baixas temperaturas. A condutibilidade térmica, todavia, corresponde a ¼ do aço ao carbono, tanto que o calor gerado durante a usinagem não é transferido ao material ou aos cavacos e sim se concentra na aresta de corte, e a alta tenacidade dos mesmos torna difícil sua saída devido ao alongamento. O mecanismo de encruamento, que é um fenômeno que acontece próximo da aresta de corte, piora a usinabilidade do aço inoxidável. O aço inoxidável, com controle metalúrgico das inclusões e adição de cálcio, é apresentado como uma alternativa, em termos de usinagem, sem perda de resistência à corrosão. O presente trabalho compara, por meio do processo de furação, a usinabilidade do aço ABNT 304 com o aço similar, V304 UF, com adição de cálcio e controle de inclusões. Foram utilizadas brocas de aço rápido recobertas com TiN nos dois diferentes aços com velocidades de corte diferentes para avaliar o efeito da adição de cálcio na usinabilidade. A possível formação da camada protetiva na superfície da ferramenta de aço rápido com revestimento de TiN foi encontrada. Após testes de usinagem, a presença de cálcio e elementos de liga na superfície da ferramenta foi constatada usando a análise por difração de raios X. Com as análises dos resultados obtidos na medição da força de avanço, momento de torção e vida da ferramenta, fica evidente afirmar que a usinabilidade do aço inoxidável Villares 304 UF foi superior / Abstract: Thanks to its mechanical properties and good corrosion resistance embraced, the austenitic stainless steels represent about 70% of all kind stainless steel produced. The ABNT 304 steel has excellent corrosion resistance the in the environment, high resistance to attack of corrosive agents and keep good tenacity in low temperatures. Unfortunately the of heat conduction is about ¼ that of regular steel, so much of the heat generated during machining is not transferred to the work material or the chips and concentrate on the cutting edge, and high malleability that indicates softness and tenacity makes chip evacuation difficult due to chip elongation. Yet the work hardening, a phenomenon that occurs near the cutting edge gives poor machinability to the stainless steel. The stainless steel with metallurgical control of the inclusions and calcium addition is presented as alternative, without loss of corrosion resistance. The present work compares the machinability of ABNT 304 steel with the similar steel, Villares 304 UF, with calcium addition using the drilling process. HSS TiN coated twisted drills had been used in the two different steels with different cutting speeds to evaluate the effect of the calcium addition in the machinability. The possible formation of a protective layer on the surface the tool of TiNcoated HSS was found. After cutting tests, the enrichment of calcium and alloying elements in the surface of the tool was studied using energy dispersive X-ray spectrometry. The feed force, torsion moment and tool life measured allow to explain the upper machinability of the stainless steel Villares 304 UF / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

As exigências das condições higiênico-sanitárias na produção de animais de interesse zootécnico vêm aumentando progressivamente dada à necessidade de aliar-se produtividade a produtos de alta qualidade para atender a mercados consumidores cada vez mais exigentes. Nesse sentido, a utilização de antimicrobianos, tanto na profilaxia como na terapêutica, permanece como estratégia de controle para vários microrganismos patogênicos, de importância não apenas para a produção animal como também para a saúde humana, ainda que restrições ao uso indiscriminado desses produtos têm se intensificado. Não obstante, o uso excessivo desses produtos está associado à seleção de microrganismos resistentes nas áreas de produção. Por outro lado, investigações sobre circulação de cepas resistentes em rebanhos animais, até então restritas a populações humanas, ainda permanecem limitadas no Brasil. Bactérias do gênero Enterococcus, integrantes usuais da microbiota gastrointestinal animal e humana, são indicadoras ambientais de contaminação fecal e tem-se tornado objeto de preocupação em saúde pública e veterinária dada a ocorrência de cepas resistentes à vancomicina (VRE). O presente trabalho teve como objetivo isolar, quantificar e caracterizar VRE presentes em amostras fecais de ovinos oriundos de pequenas propriedades das regiões centro-leste e nordeste do estado de São Paulo. Para tanto, 132 amostras fecais foram coletadas diretamente do reto dos animais ou do piso das instalações. As amostras foram semeadas em ágar m-Enterococcus e subcultivadas em Ágar Bile Esculina acrescido de 6 µg/mL de vancomicina (ABEV), para confirmação de Enterococcus spp e detecção de cepas resistentes. Procedeu-se igualmente a observação da morfologia, características tintoriais, bioquímicas e moleculares. O número máximo de Enterococcus spp. encontrado foi de 2,6 × 105 e 1,70 × 105 UFC/g de fezes do ambiente e dos animais, respectivamente. Na caracterização bioquímica espécies mais prevalentes foram: Enterococcus faecalis e Vagococcus fluvialis. No ABEV, houve crescimento de colônias VRE em 33 das 84 amostras de ovinos-caprinos e em 21 das 48 amostras ambientais, representando, respectivamente 46,7% e 29,3% das amostras analisadas. A análise por multiplex PCR das 54 cepas VRE obtidas indicaram que 23 (43%), 22 (41%), 2 (3,5%) e 2 (3,5%) foram positivas, respectivamente, para os genes vanC2/C3, vanC1, vanA e vanB, sendo que para 5,3% dos isolados nenhum produto foi amplificado, sugerindo a possível ocorrência de genes dos demais grupos van conhecidos entre os isolados. Os resultados obtidos indicam, de forma inédita no país, a circulação de VRE em propriedades produtoras de ovinos e caprinos, sem ocorrência de manifestações clínicas aparentes nos animais, porém com possíveis riscos à saúde dos produtores e profissionais envolvidos, bem como a eventuais consumidores. / Demands for sanitary conditions in animal farming have been increasing progressively given the need to combine productivity and high quality products to support increasingly demanding consumer markets. In this context, antimicrobial drugs used in prevention as well as in therapy remain as the control strategy for several pathogenic microorganisms, not important only in animal production but also in human health, although restrictions for the indiscriminate use of these drugs have been intensified. However, the excessive use of these products has been associated to the selection of resistant microorganisms in production areas. On the other hand, investigation on strains of public health importance circulating in animal herds is still limited in Brazil. Enterococcus genus bacteria, usually present in animal and human gastrointestinal microbiota, are environmental indicators of fecal contamination and have become a concerning subject in public and veterinary health given the occurrence of strains resistant to vancomycin (VRE). The present study aimed to isolate, quantify and characterize VRE present in stool samples of sheep and goats from several farms in the center-east and northeast regions of São Paulo State. Swabs collected one hundred and thirty-two stool samples either directly from the animal\'s rectum or from the ground. Samples were plated onto m-Enterococcus agar plates and subcultivated in Bile esculin agar with 6 µg/mL of vancomycin (BEAV) to confirm Enterococcus spp and detect resistant samples. Colonies were identified by colonial morphology, Gram\'s staining, biochemical, and molecular profile. The highest colony count was equal to 2.6 × 105 and 1.7 × 105 CFU/g of feces from environmental and animal samples, respectively. Regarding biochemical characterization, Enterococcus faecalis e Vagococcus fluvialis were the most prevalent species. VRE was detected on BEAV in 33 out of 84 sheep-goat samples and in 21 out of 48 ambient samples, indicating a positivity rate of 46.7% and 29.3% respectively in the investigated samples. Analysis by multiplex PCR of the obtained 54 VRE strains indicated that 23 (43%), 22 (41%) 2 (3.5%) and 2 (3.5%) were positive, respectively, for the vanC2/C3, vanC1, vanA and vanB genes, and no product was amplified for 5.3% of the isolates, suggesting the possible occurrence of other known van gene groups among the isolates. The results obtained in this study indicate, for the first time in the studied areas, the circulation of VRE in sheep and goat farms, with no occurrence of apparent clinical signs in the animals, but with possible health risks to the farmers and workers involved, as well as potential consumers.

Orientador : Maria Clara Filippini Ierardi / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-03T22:10:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pinto_MariaAparecida_D.pdf: 7603767 bytes, checksum: 9f75dfad23d9e40f22b3a5a3552269c2 (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: No presente trabalho o processo de deposição por fusão a laser foi usado para produzir revestimentos com o compósito WC-Co, a partir da mistura dos pós de WC e Co, com frações variadas de WC. O substrato usado foi o aço AISI 1045. Os revestimentos foram produzidos após vários testes para a determinação experimental dos parâmetros de processo. A caracterização dos revestimentos foi feita por microscopia ótica, microscopia eletrônica de varredura, difração de raios-X e microdureza Vickers. Para analisar o comportamento dos revestimentos foram executados ensaios de desgaste abrasivo à escala micro do tipo esfera-sobre-placa e ensaios eletroquímicos para avaliar o comportamento em corrosão. Os revestimentos apresentaram-se sem trincas ou porosidade e com uma microestrutura heterogênea. A estrutura básica é formada por carbonetos WC e Co3 W3C sobre uma matriz, constituída de uma solução sólida de (W, Cr) em cobalto. O carboneto Co3W3C é resultante da dissolução do carboneto WC. O revestimento que apresentou melhor resistência ao desgaste abrasivo foi aquele produzido com a mistura de 20% WC + 80%Co (em peso). No comportamento em corrosão o melhor resultado apresentado foi o do revestimento formado pela mistura 40% WC + 60%Co (em peso) / Abstract: In the present work the laser c1adding process was used to produce WC-Co composite coatings with varied fractions of WC. The AISI 1045 steel was used as substrate. The coatings were produced afier severa! tests, which have permitted the determination of optimum operational parameters. The characterization ofthe coatings was performed by optic microscopy, scanning electron microscopy, X-ray diffraction and Vickers microhardness. Micro-scale abrasive wear tests, type ball cratering were developed to analyze the behavior ofthe coatings. To examine the corrosion behavior a series of electrochemical tests were performed. The coatings presented a heterogeneous microstructure and neither cracks nor porosity have been observed. WC and Co3W3C carbides distributed on the cobalt rich matrlx essentially form the structure of the coatings. The Co3W3C carbide results from the dissolution of the WC carbide. The coating that presented better abrasive wear resistance was that produced with the mixture of 20% WC + 80%Co (in weight). The 40%WC + 60%Co (in weight) coating composition presented the best result in term of corrosion resistance / Doutorado / Materiais e Processos de Fabricação / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador: Itamar Ferreira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-04T02:53:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_VolneyMattosde_D.pdf: 6365228 bytes, checksum: 8518cfdacfe85399d0990117cb48c6d8 (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: O titânio puro, bem como suas ligas, apresenta características interessantes como alta relação resistência/peso, boa resistência à corrosão e elevada biocompatibilidade, apropriadas para aplicações em implantes. O emprego do titânio puro limita-se a aplicações onde as solicitações mecânicas não são elevadas, como nos implantes dentários. O propósito do presente trabalho é a obtenção e caracterização da liga Ti-35Nb-5Ta-7Zr que além de todos os elementos serem biocompatíveis, tem menor módulo de elasticidade o que minimiza o problema de reabsorção óssea, comum em implantes. As matérias primas de partida foram lingotes fundidos, em forno a arco voltáico, a vácuo e com injeção de gás inerte, de 20 mm de diâmetro por 150 mm de comprimento. Esses lingotes foram inicialmente laminados a 950 e 1.230°C, para uma forma retangular, com redução total de aproximadamente 60% em área, em cinco passes, para se definir a melhor temperatura em termos de homogeneidade e refino microestrutural. Foi possível concluir, nessa primeira etapa, que a temperatura de 1.230°C levou aos melhores resultados. Após a laminação a 1.230°C, amostras com seção quadrada de 7 x 7 mm foram forjadas, rotativamente, a 700°C, obtendo-se amostras de seção circular com diâmetro de 3,8 mm, redução de 77% em área, a partir desse diâmetro foi realizada a redução a frio, de 3,8 mm ao diâmetro de 3,3 mm. Essas amostras laminadas foram comprimidas isotermicamente nas temperaturas: ambiente (20°C) e de 200 a 1.000°C, de 100 em 100°C. Para caracterização microestrutural do material, foram utilizadas as técnicas de microscopia ótica, microscopia eletrônica de varredura, difração de raios X e análise térmica diferencial. A microestrutura foi observada em todas as condições analisadas neste trabalho, ou seja, bruta de fusão, laminadas, forjadas e com compressão isotérmica. As propriedades mecânicas, determinadas para algumas dessas condições, foram: a dureza e a microdureza Vickers, o limite de escoamento, o limite de resistência à tração e a compressão, o módulo de elasticidade e o alongamento. O potencial de corrosão e a densidade de corrosão foram caracterizados e analisados. A análise dos constituintes da liga comprovou que o processo de preparação da liga utilizado neste trabalho levou a uma razoável homogeneidade. A análise microestrutural mostrou que as microestruturas são fortemente influenciadas pelos tratamentos termo-mecânicos. O ensaio de compressão isotérmica permitiu observar a existência de uma transformação alotrópica na faixa de temperatura entre 700°C e 800°C, confirmada no ensaio de DT A, como sendo uma transformação endotérmica associada com a transformação alotrópica do titânio (a - ~). Os ensaios de corrosão indicaram que a liga Ti-35Nb-5Ta-7Zr é um material mais nobre quando comparado com o titânio puro; entretanto, uma vez iniciado o processo de corrosão, a mesma apresentou uma maior velocidade de corrosão em relação ao titânio puro. A análise por difração de raios-X da liga estudada confirmou ser uma liga ~. As propriedades mecânicas da liga obtidas no ensaio de tração são as esperadas e adequadas para implantes, principalmente o módulo de elasticidade, que é o principal fator que motivou este trabalho / Abstract: The pure titanium and the titanium alIoys present interesting characteristics like high relation strength/weight, good corrosion resistance, and very good biocompatibility, that are very useful for implant applications. The pure titanium applieation is limited to applieations involving low mechanical solicitations. The purpose of this work is the fabrieation and charaeterization of the Ti-35Nb-5Ta-7Zr alIoy that has alI the elements biocompatible and low modulus of elasticity that is very important in terms of minimizing bone reabsorption. The start materiaIs were ingotes fabricated in an are voltaic furnace, in vaeuum with addition of inert gas, of 20 mm in diameter and 150 mm in length. These ingotes were transformed, by rolIing, at 950°C and 1230°C, to a reetangular form, with an approximated total reduction of 60% in area, in five passing, for defining the best temperature in terms of homogeneity and refining of the microstrueture. It was possible to conc1ude, from this first stage, that the 1230°C was the best temperature. Afier rolling at 1230°C, square samples of 7 x 7 mm were rotary swaging (radial forging), at 700°C, to a little bar of 3.8 mm in diameter, representing 77% of reduction in area, and from that, the samples were cold rotary swaging to 3.3 mm of diameter samples. These 3.3 mm in diameter samples were isostatic pressing at 20°C and from 200 to 1000°C, in 100 to 100°C. Optieal microscopy, scanning electron mieroseopy (SEM), X-ray diffraction, and differential thermal analysis (DTA) have been condueted in order to mierostruetural eharacterization and analysis. For alI eonditions easting, rolling, radial forging, and isostatic pressing - the mlcrostructure has been eharacterized and analysed and the meehanieal properties (Viekers hardness and mierohardness, yield strength, tensile strength, eompression strength, modulus of elasticity, and elongation) for some of these eonditions have been determined and analysed. The potential and density of corrosion were also determined and analysed. The analysis of the individual constituents of the studied alIoy shown that the used process of fabrication of the alIoy produced a good homogeneity and refining of the microstrueture. The mierostrueture is strongly affected by the thermal treatments. It was possible to observe an alotropie transformation between 700°C and 800°C that was characterized by DT A as an endothermie transformation associated to the alotropic transformation of the titanium (a ~). The Ti-35Nb-5Ta-7Zr alloy is noble when compared to the pure titanium in terms of eorrosion properties; however, on the other hand, once the eorrosion processes takes place the velocity of corrosion was higher for the alloy. The X-ray diffraction teehnique eonfirmed that the studied alIoy is a ~ alIoy. The tensile mechanieal properties of this alIoy are as expeeted and good for implants, mainly in terms of the low modulus of elasticity, that was the main factor of motivation of this thesis / Doutorado / Materiais e Processos de Fabricação / Doutor em Engenharia Mecânica

Submitted by Heitor Rapela Medeiros (heitor.rapela@ufpe.br) on 2015-03-04T12:18:57Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação versão final para entrega maio.docx: 1590486 bytes, checksum: 617f0e398177213821335fd627d3a8fe (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-04T12:18:57Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação versão final para entrega maio.docx: 1590486 bytes, checksum: 617f0e398177213821335fd627d3a8fe (MD5) Previous issue date: 2012 / Este estudo teve como objetivo avaliar a atividade antimicrobiana do lapachol, α-lapachona, β-lapachona e de cinco agentes antimicrobianos (ampicilina, amoxicilina/ácido clavulânico, cefoxitina, ciprofloxacina e meropenem), frente a 12 cepas de Staphylococcus aureus, cujo fenótipo de resistência fora previamente determinado pelo método de difusão em meio sólido. Cinco cepas de S. aureus (LFBM 16, LFBM 26, LFBM 28, LFBM 31, LFBM 33) apresentaram resistência a todos os agentes antimicrobianos testados e foram selecionados para a segunda etapa do trabalho: avaliação da interação entre β-lapachona e agentes antimicrobianos, que foi realizado pelo método do tabuleiro de xadrez (checkerboard). Os critérios utilizados para esta avaliação, foram definidos pelos valores do Índice de Concentração Inibitória Fracionada (FICI). Entre as naftoquinonas avaliadas, a β-lapachona foi a mais eficaz. A combinação de β-lapachona com os agentes antimicrobianos resultou em uma redução ≥ 5 vezes o valor da CIM destes últimos. Os valores do Índice de Concentração Inibitória Fracionada (FICI) para as associações variaram de 0,07 a 0,5 sugerindo uma atividade sinérgica. A cinética bactericida da associação de β-lapachona e meropenem foi avaliada frente as cepas LFBM 01 e LFBM 26 de S. aureus multirresistentes. As drogas foram testadas sozinhas e em combinações de ½ e ¼ MIC para a β-lapachona e para o meropenem respectivamente. A associação dos antimicrobianos foi capaz de reduzir o crescimento das cepas de S. aureus LFBM 01 e LFBM 26 em 3,5 log10 UFC/mL após 12h; e esterilizou estas culturas em 24h. Este estudo demonstrou que a β-lapachona combinada com antimicrobianos beta lactâmicos, fluoroquinolonas e carbapenêmicos, agem sinergicamente, inibindo cepas de S. aureus multiresistentes.

En diversas situaciones se requieren materiales conductores eléctricos que mantengan sus propiedades mecánicas a esfuerzos elevados y temperaturas entre 500 y 800 ºC (electrodos para soldadura por resistencia eléctrica). Estudios previos han demostrado que las aleaciones de cobre endurecidas por dispersión de nanocerámicas satisfacen estos requerimientos. En el presente Trabajo de Título, se estudió la influencia de la solubilidad de los elementos aleantes (Ti y C) en las aleaciones de Cu, reforzadas por una dispersión de nanocerámico (TiC) producidas in situ, además de otros dispersoides como TiO2 y TiCu4 producidos durante el proceso de formación de la aleación y como todos estos influyen sobre la microestructura de dichas aleaciones. También se analizaron los fenómenos de recuperación y recristalización en el Cu y en una aleación Cu-Ti-C, preparada también por molienda reactiva y extrusión. Los cambios microestructurales fueron seguidos usando MO, y las características mecánicas fueron evaluadas usando pruebas de microdureza y pruebas de compresión de alta temperatura. Para realizar estos estudios, se deformaron el cobre y las aleaciones en frío, en distintos grados, efectuándoles recocidos entre 200 y 900 °C, para el caso del cobre, y entre 500 y 900 °C para la aleación. Se ensayaron en compresión en caliente las probetas, sin deformación previa, a 250 y 500 °C para el cobre y a 700, 800 y 860 °C para el caso de la aleación, interrumpiéndolos a ciertos tiempos y templando las probetas. Posteriormente, éstas fueron analizadas mediante MO, con el fin de estudiar la influencia de la temperatura y el tiempo sobre la microestructura. Se concluyó que el Cu se recristaliza de forma estática entre los 200 ºC y los 500 °C, mientras que la aleación Cu-5%v TiC recristaliza de forma estática entre 700 °C y 900 ºC. Se propone que esta diferencia de temperatura de recristalización estática es debida a la presencia de Ti y C en solución solida y dispersoides (TiC, TiO2 y TiCu4) en la aleación, todos los cuales retardan la recristalización. Para el Cu, se identificó una tendencia de recristalización dinámica que sigue un patrón de reducción de dureza, parecida a lo mostrado por la recristalización estática. La aleación Cu-5%v TiC muestra un bajo grado de recristalización dinámica en los rangos de temperatura entre 700 °C y 860 °C, a diferencia de la recristalización estática. Se propone que esta diferencia en la recristalización dinámica se debe a una mayor precipitación de dispersoides (TiC, TiO2y TiCu4), en comparación con la producida en la recristalización estática. Se identificó que hay una mayor densidad de granos recristalizados para el Cu. Además de ser mas grandes estos granos que para el Cu-5%v TiC. Este fenómeno se debe a que en la aleación el Ti y el C en solución solida y como formadores de dispersoides (TiC, TiO2, TiCu4) retardan la recristalización dinámica.

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En el presente trabajo de título se estudió la factibilidad de endurecer superficialmente un acero al carbono por deposición de ferro-aleaciones, mediante la utilización de electrodescarga (ESD). El ESD se puede describir como un proceso de microsoldadura de tipo pulsante, en el cual se transfiere material desde un ánodo (electrodo) hacia una pieza de trabajo (substrato) mediante pulsos de corriente de corta duración y alta intensidad. La deposición se realizó manualmente mediante un dispositivo rotatorio fabricado localmente. Se fabricaron ánodos cilíndricos, de 5 mm de diámetro y de 50 mm de longitud, aproximadamente, empleando las siguientes aleaciones ferrosas: de boro, de molibdeno, de cromo y de titanio. Las distintas ferro-aleaciones se mezclaron con grafito en dos porcentajes: estequiométrico y mayor al estequiométrico. Las ferro-aleaciones y el grafito se molieron hasta un tamaño de polvo de 53 µm aproximadamente; después, se compactaron a una presión de 2070 MPa y se sinterizaron a 900 °C. Las ferro-aleaciones se depositaron sobre un acero SAE 1020, usando un voltaje de 100 V y una atmósfera protectora de argón. Las capas depositadas se caracterizaron mediante micrografías y macrografías ópticas, microdureza Vickers y difracción de rayos X (DRX). Las macrografías mostraron que las superficies del depósito resultaron rugosas e irregulares, características del proceso ESD. Las micrografías mostraron un espesor de capa irregular cuyo valor promedio, dependiendo de la ferro-aleación, estuvo entre 62 y 233 µm. La microdureza de las capas se midió a temperatura ambiente y luego de un calentamiento a 600 °C en un horno con atmósfera de argón, encontrándose en ambos casos un endurecimiento desde el substrato hasta la superficie de la capa depositada. Los valores obtenidos estuvieron entre 7,5 y 11 veces el valor nominal del substrato (176 HV). Los análisis de DRX, dependiendo de la ferro-aleación aplicada, mostraron entre otros compuestos, en la capa depositada la presencia de Carburo de Hierro (Fe7C3), Boruro de Hierro (Fe0,91B0,09), Carburo Hierro Cromo (Cr1,75Fe5,25C3), Óxido de Carburo de Titanio (TiC0,32O0,46) y Carburo de Titanio (Ti2C), los cuales se formaron durante la aplicación del proceso ESD. Se concluyó que es posible endurecer superficialmente el acero SAE 1020 mediante la deposición de ferro-aleaciones por ESD. La dureza de las capas depositadas se mantuvo inclusive al someterlas a una temperatura de 600 °C.

Orientador: Marcelo dos Santos Pereira / Banca: Antonio Jorge Abdalla / Banca: Rafael Humberto Mota de Siqueira / Resumo: A proposta deste trabalho foi estudar o comportamento de uma liga de alta resistência com baixo carbono, contendo aproximadamente 1%Cr que seja resistente à ambiente corrosivo por H2S, em relação à um processo de tratamento térmico indutivo em tubos soldados pelo processo HFIW (High Frequency Induction Welding), para obtenção de propriedades mecânicas em cumprimento a norma API5CT grau L80-1. A adição de níveis acima de 0,5% Cr incrementa a resistência à corrosão por CO2, porém, pode reduzir a resistência à corrosão por H2S; o que exigiu avaliação e controle de tamanho de grãos austeníticos refinados durante tratamento térmico e posterior ensaio de corrosão à trincas por SSC (Sulfide Stress Cracking). A liga estudada com 0.22%C, 0.85%Cr, 0.05Mo, 0.40%Mn e boro; foi comparada com uma liga convencional sem adição de cromo com 0.25%C, 1.2%Mn. No tratamento térmico indutivo, foram utilizados tubos com pontas previamente forjadas para aumento da espessura, no qual, o diâmetro externo nas pontas dos tubos é maior do que no restante do tubo, mas o diâmetro interno é o mesmo. A dureza após têmpera da liga 1%Cr foi menor que a encontrada na liga convencional, em praticamente todo o tubo, devido a menor quantidade de carbono. Porém em algumas regiões das pontas, a dureza após têmpera foi maior, devido à maior temperabilidade pela presença de boro; o que mostrou maior homogeneidade estrutural da liga temperada com 1%Cr. Durante revenimento para obtenção das propriedades mecânicas do gra... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The purpose of this work was to study a low carbon high strength alloy containing 1% Cr corrosion resistance in H2S environment, in relation to an inductive heat treatment process in welded pipes in HFIW (High frequency Induction Welding) process, to obtain mechanical properties according to API5CT L80-1 grade. The addition of levels above 0.5% Cr increases the resistance to corrosion by CO2; but may reduce the resistance to H2S corrosion; which required evaluation and control of refined austenitic grain size during heat treatment and subsequent Sulfide Stress Cracking corrosion tests. The alloy studied was 0.22% C 0.85% Cr, 0.05Mo, 0.40% Mn and boron; was compared with a conventional alloy without addition of chromium with 0.25% C 1.2% Mn with residual boron and molybdenum. In the inductive heat treatment, pipes with ends forged were used to increase the thickness: the external diameter at the ends of the pipes is larger than in the rest of the pipe, but the internal diameter is the same. The hardness after quenching of the 1% Cr alloy was lower in practically every part of the pipe than the conventional alloy due to the lower amount of carbon, but in some regions of the ends, the hardness after quenching was higher due to higher hardenability due to the presence of boron; which showed higher structural homogeneity of the alloy quenched with 1% Cr. During tempering to obtain the mechanical properties of grade L80-1, the effect of the secondary hardening promoted by chromium and molybdenum was verified; which required high tempering temperature of 750oC compared to conventional alloy tempered at 725oC. After heat treatment and obtaining L80-1 grade, the samples were approved in the SSC corrosion resistance test according to NACE MR0177 / Mestre