Orientador: Rezende Gomes dos Santos / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-06T09:53:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sousa_TonnyfranXavierdeAraujo_M.pdf: 6216112 bytes, checksum: 8c56f86b7dd957a9bef95dc947db6ed6 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: O objetivo do trabalho é o desenvolvimento de uma análise comparativa do processo de solidificação de uma liga de alumínio a partir de diferentes graus de superaquecimento. São determinados experimentalmente os principais parâmetros do processo de solidificação afetados pelo grau de superaquecimento e sua influência na formação da microestrutura. Foi escolhida a liga AA5052, contendo cerca de 3% de magnésio pelo seu interesse comercial. A liga foi vazada com três diferentes graus de superaquecimento, em um dispositivo que permite a solidificação unidirecional e o monitoramento, através de um sistema de aquisição de dados, das variações de temperatura em diferentes posições da peça. A partir dos resultados de temperatura são determinados outros parâmetros do processo. Os espaçamentos interdendriticos são determinados a partir das micrografias. Através da análise experimental é determinada a influência do grau de superaquecimento nos seguintes parâmetros relativos ao processo de solidificação: coeficiente de transferência de calor na interface metal/molde, velocidade de avanço da frente de solidificação, gradiente de temperatura em frente à isoterma liquidus, taxa de resfriamento, tempo local de solidificação e espaçamentos interdendriticos primário e secundário. Também é analisada a transição entre a estrutura colunar e equiaxial / Abstract: The objective of this work is the development of a comparative analysis of solidification process of the aluminum 5052 alloy with different overheating ranges. The main parameters of the solidification process, experimentally determined, are affected by the overheating range and its influence on the microstructure arrangement. lt was selected the 5052 alloy, containing about 3% of magnesium, used for commercial purposes. The al1oy was poured with three different overheating ranges in a device which allows the unidirectional solidification and its monitoring through an acquisition data system thru the temperature variation from different positions on the sample. From the temperature results, the process parameters are determined. The dendritic spacing is determined using the micrographs. Through experimental analysis is established the influence of the overheating range at the fol1owing parameters related to solidification process: heat transfer coefficient at the metal/mold interface, solidification rate, thermal gradient at the liquidus isotherm, cooling rate, local solidification time and secondary arm spacing. The change between the structure columnar and equiaxed is also studied. / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Maria Clara Filippini Ierardi / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-21T16:12:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AzzoliniJunior_Walther_M.pdf: 47320842 bytes, checksum: d7f2edae7364d27db06e6482d72928af (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: O laser é hoje uma efetiva ferramenta para uma ampla faixa de tratamentos de superfície, apresentando a vantagem de afetar somente a zona superficial, sem afetar o material como um todo. As várias aplicações podem ou não envolver a fusão da superfície. Dentre os tratamentos com fusão, pode ser provocada apenas a fusão superficial e resolidificação ou podem ser feitos tratamentos que envolvem a deposição de materiais sobre um substrato, tratamentos conhecidos como Alloying e cladding, nos quais a diferença é a quantidade de material depositado e, portanto, a camada final resultante. A solidificação rápida produz alguns efeitos, tal como supersaturação, microcristalinidade e fases metaestáveis. Estas mudanças superficiais podem melhorar a dureza, resistência ao desgaste e a corrosão. No presente trabalho.um laser cladding do aço AISI420 sobre o aço P20 foi realizado. A microestrutura, a profundidade e a largura da zona fundida da camada depositada foi analisada e a dureza foi determinada como uma função da profundidade / Abstract: The laser today is an effective tool to a large range of surface treatments, presenting the advantage of affecting only a surface zone, without involving all material. The several applications can or not involve a surface melting. Among the treatment with melting, a single fusion and resolidification can be made or treatment that involves deposition of materials over a substrate. These treatments are named alloying and cladding. The difference between them is the quantity of deposited materials and, hence, the final layer. The rapid solidification produces several effects, such as supersaturation, microcrystallinityand metastable phases. These surface changes can improve hardness, corrosion and wear resistance. In the present work a laser cladding of AISI420 on P20 was carried out. The microestructure the depth and the width of remelted zone and layer deposited were analysed and the hardness was determined as a function of the depth / Mestrado / Engenharia de Materiais / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Kamal Abdel Radi Ismail / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-21T20:34:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 QuispeCrespo_Orlando_M.pdf: 8187262 bytes, checksum: 81101608f4ca01d5516f7d8adfdb547c (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Um estudo experimental e numérico é realizado para a avaliação de bancos de gelo de tipo placas paralelas, importantes para equilibrar a demanda de energia elétrica. Um modelo simplificado é analisado, desenvolvendo um código computacional que é comparado com os dados experimentais. Para a solução das equações governantes é utilizado o método de diferenças finitas. Na discretização do modelo matemático é aplicado o método de malha fixa no domínio de espaço. Uma metodologia completa e detalhada de análise de solidificação, mecanismo fundamental para o armazenamento de energia a baixas temperaturas, é desenvolvida. A transferência de calor é tratada como um problema de condução unidimensional,com temperatura de parede constante ou variando uniformemente em função do tempo. Na fase líquida são desconsiderados os efeitos de convecção. Parâmetros relevantes dos bancos de gelo como: taxas de fluxo de calor superficial,calor armazenado, velocidades e tempos de carregamento, distribuição de temperatura nas fases líquida e sólida são obtidos. Efeitos das variáveis independentes como: temperaturas iniciais da água, temperaturas de resfriamento e espaçamento das placas, sobre os parâmetros relevantes, são quantitativamente mostrados no presente estudo, identificando fatores importantes que estabelecem o melhor desempenho da unidade. Resultados experimentais obtidos para diferentes condições, confirmam a validade do modelo computacional / Abstract: An experimental and numerical study is carried out to evaluate ice banks of parallel plates type. A simplified representative model is analysed, a computational code was developed and compared with experimental results. The finite difference method is used to solve the governing equations. For the mathematical model discretization, the method of fixed grid is used in the space domain. Complete and detailed methodology of the analysis of solidification, fundamental mechanism for the energy storage of low temperature are included. The heat transfer is treated as one dimensional conduction problem, with a constant temperature at the wall or changing uniformly as a function of time. In the liquid phase, the convection effects are not considered. Important parameters of the ice banks such as: superficial heat flux rates, velocity and time of the discharge, temperature distribution in the liquid and solid phases are discussed. Effects of the independent variables such as: water initial temperature, cooling fluid temperature and the spacing between the plates, over the relative parameters are quantitatively illustrated in this study, identifying the key factors to establish the best performance of the unit. Experimental results for different conditions, confirming the validity of the computational model are also included. / Mestrado / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Rubens Caram Junior / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-21T23:38:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Trevisan_EduardoAntonioOliveira_M.pdf: 4842185 bytes, checksum: d3e017390fedbd2e544f109a4872170f (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: A fabricação de dispositivos para utilização em altas temperaturas requer o uso de materiais que exibam e mantenham características fisicas, mecânicas e químicas em níveis aceitáveis, mesmo em temperaturas acima de 1000°C. Uma alternativa promissora para resolução de tal problema é o emprego de ligas eutéticas solidificadasdirecionalmente, o que permite a preparação de materiais compósitos in situ. No presente trabalho, ligas dos sistemas Nb-Al-Ti e Nb-Al-Cr foram investigadas. Inicialmente, composições desses sistemas foram analisadas em relação à microestrutura de solidificação, através de técnicas metalográficas e de análisetérmica com o objetivo de identificar composições associadas a estruturas eutéticas. Em seguida, as ligas eutéticas obtidas foram solidificadasdirecionalmente através da técnica Bridgman em fomos de aquecimento indutivo. Finalmente, as amostras processadas foram caracterizadas no tocante à microestrutura, ao comportamento mecânico, em testes de compressão a quente e de dureza, e à resistência à oxidação. Os resultados obtidos indicam que ligas do sistemas investigados podem ser empregados na preparação de materiais compósitos para uso em temperaturas elevadas / Abstract: The use of directionally solidified eutectic alloys represents an interesting option in producing components and equipments to be used at high temperatures, even beyond 1000°C. A potentially promising system for the manufacture of structural materiais is the eutectic based on the Al-Nb system, which involves the AlNb2 e Al3Nb phases. The main goal of this investigation was the study of eutectic and near eutectic composition alloys solidification microstructures. The work consisted of experiments on the preparation and directional growth of these alloys. Following that. the obtained samples microstructures were characterized as a . function of solidification conditions. This characterization procedure was performed by using optical and scanning electronic microscopies, as well as x-ray diffaction technique to examine the crystal structures, and, finally, EDS technique, to determine composition along the samples.The results obtained allows one to understand the solidification behavior presented by the Al-Nb alloys and the influence ofthe growth rate on the solidified microstructure / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Kamal A. R. Ismail / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-22T01:57:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MicaroniNeto_Franco_M.pdf: 5213508 bytes, checksum: e8c2adb85dc9e1a8f2d71ce32a728400 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Diversas formas construtivas são empregadas na construção de armazenadores de calor latente. Em sistema de ar condicionado é muito comum o emprego de armazenadores do tipo gelo-sobre-serpentinas. Esses armazenadores apresentam algumas características próprias e são poucos os estudos encontrados na literatura sobre esse tipo de armazenador. A condução de calor axial no material de mudança de fase e no fluido de transferência de calor foi desprezada. A temperatura de entrada do FTC é considerada constante. O acoplamento do problema de mudança de fase com a transferência de calor para o FTC é obtido fazendo-se um balanço de energia em um elemento do fluido. O coeficiente convectivo do FTC é calculado através de fórmulas que aproximam resultados numéricos para fluxo em tubos curvos. A convecção natural no MMF é desprezada. O modelo numérico é obtido através da formulação por diferenças finitas com esquema de três-niveis-tempo para o incremento de tempo. No modelo bidimensionalo coeficiente convectivo é função da direção periférica. No modelo unidimensionala parede da serpentina é substituída por uma resistência equivalente e o coeficiente convectivo é constante na direção periférica. O modelo foi considerado bom para simular o processo de carregamento do armazenador. Os resultados mostram a influência da condutividade da parede, número de Biot, natureza do FTC, temperatura de entrada do FTC, e parâmetros próprios desse tipo de armazenador como o número de Nusselt médio axial e o número de Nusselt periférico. Os resultados desse trabalho são importantes porque mesmo não solucionando totalmente o problema devido a sua complexidade fornece as informações necessárias para que soluções numéricas e analíticas mais simples sejam aplicadas com bons resultados / Abstract: Several constructive form are used to build latent heat storages. In air conditioning systems, the use of ice-on-coil type storage is very common. These storages have some particular characteristics and few studies are found in literature on this type of storages. Heat conduction parallel to the tube axes and the effects ofaxial changes in the temperature of the heat transfer fluid (HTF) was neglected. The HFT input temperature is considered constant. The coupling of the problem of phase change with heat transfer to the HFT is achieved by performing an energy balance in a fluid elemento The HFT convective coefficient is calculated by formulas which approximate the numerical results for flow in curved pipes. Natural convection in PCM is neglected. The numerical model is obtained by the formulation by finite-differences with a three-time-Ievel scheme for the time increment. In the two-dimensional model, the convective coefficient is a function of the peripheral coordinate. In the one-dimensional model, the coil wall is replaced by an equivalent thermal resistance and the convective coefficient is constant in the peripheral direction. The model was considered adequate to simulate the charging period of the storage. The results show the influence of the conductivity of the wall, Biot number, nature of HFT, input temperature of HFT, and specific parameters of this type of storage with the mean axial Nusselt number and the peripheral Nusselt number. The results of this work are important because, although they do not solve the problem thoroughly due to its complexity, they provide the information required for simpler numeric and analytical solutions can be applied with good results / Mestrado / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Luiz Felipe Mendes de Moura, Kamal Abdel Radi Ismail / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-31T14:52:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Benta_EdnaSantiago_D.pdf: 5782041 bytes, checksum: 9d6cfbaef9f969ec862ca4c60ac1ed9d (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: No presente trabalho foi estudado experimental e numericamente o processo de solidificação da água ao redor de tubos curvos com diferentes temperaturas de entrada do fluido remgerante e números de Dean, que quantificam o grau de curvatura do tubo. O principal objetivo fundamenta-se em analisar a influência desses parâmetros sobre a espessura da camada de gelo, uma vez que uma das principais aplicações deste trabalho consiste em levantar parâmetros de projeto para armazenadores de calor latente. A espessura da camada de gelo foi determinada fotograficamente, isto é, através de uma câmara de vídeo que capturava as imagens da camada em intervalos pré-determinados de tempo, e eram posteriormente digitalizadas. Foi desenvolvido um programa numérico condutivo, sendo utilizada a técnica de imobilização da fronteira móvel, e as equações diferenciais do modelo discretizadas pelo método de volumes finitos. COlTelações para Nusselt nas curvaturas externa e interna do tubo foram empregadas no modelo. Como foram poucos os trabalhos experimentais e teóricos encontrados relacionados à solidificação da água ao redor de tubos curvos, este trabalho vem contribuir neste sentido / Abstract: An experimental and theoretical investigation of water solidification around curves pipes with different brine inlet temperatures and Dean numbers, that quantify the curvature ratio of the pipe, was performed. The main objective of this work dea1s with the influence of these parameters upon the thickness ofthe frozen layer once one ofthe main application of this work consists on to obtain parameters that can be applied in the design of latent heat storage. The thickness of the frozen layer was assayed by photography, namely, a video camera was used in order to obtain images of the frozen layer at chosen time intervals and further digitized. A conductive numerical program has been developed using the moving boundary immobilization technique with the differential equations of the model discretized by the finite volume method. Nusselt correlations for the outer and inner tube curvature were used in this mode!. Few experimental and theoretical works have been found in the literature concerned to water solidification around curved tubes, therefore this work helps in this process understood / Doutorado / Termica e Fluidos / Doutor em Engenharia Mecânica

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

A macrossegregação pode causar problemas sérios em processos de fundição, mas pode ser útil em processos de refino metalúrgico como os empregados na produção de silício de alta pureza. Ela é formada por fluxos convectivos presentes tanto na solidificação plana quanto na solidificação com zona pastosa, enquanto o transporte difusivo é efetivo quando a solidificação direcional é controlada, mantendo-se uma interface plana. A modelagem da solidificação de lingotes em escala macroscópica é atualmente dividida em modelos que assumem a presença de uma zona pastosa e modelos que assumem interface plana como hipótese inicial, exigindo conhecimento prévio da morfologia interfacial durante toda a operação. Um modelo matemático para a macrossegregação causada por transportes difusivos e convectivos de soluto durante a solidificação com crescimento plano ou com zona pastosa foi apresentado e implantado. Uma análise numérica apenas do transporte difusivo revelou a transição da interface plana para uma zona pastosa desenvolvida, que ocorreu em coincidência com critérios de estabilidade clássicos, além de revelar uma região inicial refinada formada mesmo após a formação da zona pastosa e confirmar a ineficiência da difusão sozinha na formação de macrossegregação em maiores velocidades. A convecção demonstrou efeito estabilizador para a interface sólido-líquido plana ao reduzir a camada super-resfriada por soluto, assim como acentuou a macrossegregação, com tendência ao caso de Scheil. Ensaios experimentais para silício presentes na literatura foram avaliados com o modelo proposto, confirmando o efeito estabilizador da interface plana observado e também mostrando o papel fundamental da difusão na formação da interface plana. Os resultados do modelo foram comparados com os de ensaios experimentais conduzidos em um forno do tipo Bridgman com liga Al-1% Cu com velocidades de solidificação crescentes e a estabilidade da interface plana e a macrossegregação correspondente examinadas sem ou com convecção forçada. Os resultados experimentais indicaram uma região com interface sólido-líquido plana que, após a segunda mudança de velocidade, indicou a aparente formação de células, verificadas por análise metalográfica. A velocidade de crescimento crítica foi estimada no experimento, mostrando-se significativamente maior que a calculada através do critério do super-resfriamento constitucional. / Macrosegregation is a source of serious problems in castings, but it can be a useful tool in metallurgical refining processes such as those employed in the production of high-purity silicon. It is often a result of convective liquid flow either at planar solidification or when a mushy zone is present, while diffusive solute transport is effective at controlled directional solidification with planar interfaces. Ingot solidification modeling at macroscopic scale is currently divided in models assuming a mushy zone is always present and planar interfaceassuming models, thus requiring prior knowledge of interface morphology. A mathematical model for macrosegregation resulting from diffusion and convection during solidification with planar interface or mushy zone was presented and implemented. Diffusive transport was evaluated numerically, revealing a transition from planar to mushy-zone solidification conforming to classical stability criterions, with an initial refined zone that grew even after a mushy zone developed and the inefficacy of macrodiffusion-induced macrosegregation at higher growth velocities shown. Convection showed stabilizing effect for planar solid-liquid interface by reducing the solute-undercooled layer and increased macrosegregation, with a tendency towards Scheil model. Silicon experiments publicly available were compared with the present model, confirming the experimentally-observed stabilizing effect and proving the key role of diffusion at macrosegregation formation on these systems. The model was evaluated with experiments made in a Bridgman-type furnace with an Al-1% Cu alloy with increasing growth velocities to study interface stability and macrosegregation with or without liquid stirring. Results indicate a planar growth region followed by a cellular interface one after the second velocity change, as identified by metallographical testing. Critical growth velocities for classical criterions were estimated after the experiments and were smaller than the evaluated ones.

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: Amauri Garcia, José Eduardo Spinelli / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-23T18:46:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FreitasFeitosa_EmmanuelleSa_D.pdf: 38383286 bytes, checksum: d05ac1e591269c92fc7418ac0e23fbd1 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: As ligas monotéticas à base de alumínio destacam-se por suas características tribológicas, principalmente as que se caracterizam pela fase minoritária (p. ex. bismuto, chumbo e índio) dispersa na matriz de alumínio, pois essas dispersões de elementos de baixas temperaturas de fusão e dureza, em função de suas propriedades autolubrificantes escoam facilmente em condições de deslizamento, resultando em um comportamento tribológico favorável. Já ligas hipoeutéticas Pb-Sb, mesmo as bem diluídas, possuem aplicações práticas bastante interessantes. Suas características estruturais e mecânicas, fazem com que o uso dessas ligas seja apropriado para a fabricação de conectores e grades positivas de baterias chumbo-ácido. Existe uma falta de estudos consistentes da evolução microestrutural de ligas monotéticas durante condições de solidificação transitória devidamente associada a propriedades de aplicação. Esse tipo de solidificação é de importância primordial, uma vez que engloba a maioria dos processos industriais envolvendo a transformação líquido/sólido. O presente estudo objetiva contribuir para o desenvolvimento de correlações entre microestruturas de solidificação e as resistências ao desgaste e à corrosão. Para o desenvolvimento do presente estudo, foram escolhidas composições representativas de ligas monotéticas Al-Pb; Al-Bi e Al-In, para análise da influência de parâmetros microestruturais sobre as resistências ao desgaste e à corrosão e uma liga hipoeutética Pb-Sb para avaliar as condições térmicas de surgimento de espaçamentos dendríticos terciários e seu efeito sobre a resistência à corrosão. Para tanto foram realizados experimentos de solidificação unidirecional em regime transitório para a caracterização da evolução das condições térmicas e da microestrutura resultante. As variáveis térmicas como velocidades de crescimento e taxas de resfriamento foram determinadas experimentalmente por curvas de resfriamento adquiridas ao longo do comprimento dos lingotes unidirecionais. Amostras das ligas monotéticas com diferentes espaçamentos interfásicos e diâmetros da fase minoritária, foram submetidas a ensaios de resistência ao desgaste em esfera rotativa, e são propostas leis experimentais correlacionando o volume de desgaste com o espaçamento interfásico da microestrutura. Essas mesmas amostras foram também submetidas a ensaios de corrosão em solução de NaCl sendo também estabelecidas correlações entre resistência à corrosão e características paramétricas da microestrutura. Para uma liga hipoeutética Pb-Sb é desenvolvido um estudo que visa complementar trabalhos anteriores, no sentido de identificar o papel de espaçamentos dendríticos terciários na resistência à corrosão de ligas Pb-Sb. Após a caracterização microestrutural são determinadas sob que condições de solidificação surgem as ramificações terciárias e realizados ensaios de corrosão em amostras representativas em uma solução de H2SO4. Mostra-se também como a evolução, o grau e a escala das ramificações dendríticas afeta a resistência à corrosão. Busca-se com esses estudos experimentais estabelecer uma pré-programação das condições de solidificação visando o desenvolvimento de microestruturas mais resistentes ao desgaste e à corrosão / Abstract: Al-based monotectic alloys are particularly important by their tribological characteristics, mainly those having the minority phase (e.g. bismuth, lead and indium) disseminated in particles along the aluminum matrix. These particles have lower melting temperatures and hardness and flow easily due to their inherent self-lubricant properties, leading to good tribological behavior. On the other hand Pb-Sb alloys, even those having low Pb contents, have interesting practical applications. Their intrinsic mechanical and structural characteristics make them appropriate for the manufacture of connectors and positive grids of lead-acid batteries. There is a lack of systematic studies on the microstructural evolution of monotectic alloys under transient solidification conditions associated with application properties. This class of solidification is of prime importance since it encompasses the majority of industrial processes involving the liquid/solid transformation. The present study aims to contribute to the development of correlations between solidification microstructures and wear and corrosion resistances. For this, representative compositions of Al-Pb; Al-Bi e Al-In monotectic alloys have been chosen to permit the effect of microstructural parameters on the wear and corrosion resistances to be analyzed, as well as a hypoeutectic Pb-Sb alloy with a view to evaluating the thermal conditions that are conducive to the development of dendritic tertiary branches and their effect on the corrosion resistance. Directional solidification experiments were carried out under transient conditions to permit the characterization of the thermal evolution and the corresponding as-cast microstructure. The thermal variables, such as the solidification rate and cooling rate have been experimentally determined from the cooling curves acquired along the castings length. Samples of monotectic alloys, having different interphase spacings and diameters of the minority phase, have been subjected to ball crater wear tests, and experimental laws correlating the wear volume with the microstructural interphase spacing are proposed. These samples have also been subjected to corrosion tests in a NaCl solution and correlations between the corrosion resistances and parametric features of the microstructure have also been established. A complementary study on a hypoeutectic Pb-Sb alloy has been developed with a view to identifying the role of tertiary dendritic branches on the corrosion resistances of Pb-Sb alloys. After the microstructural characterization, conditions determining the onset of tertiary dendritic branches have been determined and corrosion tests were carried out on representative samples in a H2SO4 solution. It is also shown how the evolution, the grade and scale of dendritic branches affect the corrosion resistance. The aim of these experimental studies was to establish the pre-programming of solidification conditions in the search of microstructures having higher wear and corrosion resistances / Doutorado / Materiais e Processos de Fabricação / Doutor em Engenharia Mecânica