Orientador: Ana Maria Martinez Nazar / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Campinas / Made available in DSpace on 2018-07-16T17:52:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Zangrandi_Aelcio_D.pdf: 3773467 bytes, checksum: 2e590fc9537204f8266dff2a13e205bd (MD5) Previous issue date: 1988 / Resumo: As ligas de alumínio 7475 (5,7% Zn, 2,2% Mg, 1,6% Cu, 0,22% Cr)de uso estrutural em aeronaves, caracterizam-se por apresentar uma elevada relação resistência/peso associada a outras propriedades mecânicas como tenacidade a fratura, resistência a corrosão sob tensão e excelente comportamento em fadiga. Esse material, quando submetido a processos de conformação plástica, do tipo dobramento a frio(antes do tratamento termico de envelhecimento), para ser utilizado na forma de perfis estruturais, sofre deformações que variam da ordem de 20%, na superfície externa de curvatura de dobramento, 0% sobre a linha neutra, que passa no centro da secção transversal, alterando o comportamento mecânico da liga. Para avaliar as mudanças nas propriedades mecânicas da liga 7475- T761, foram es tudados os efeitos de diversos graus de deformação a frio entre 0 e 20%, sobre as propriedades monotônicas de tração e sobre o comportamento em fadiga ¿Observação: O resumo, na íntegra poderá ser visualizado no texto completo da tese digital. / Abstract: The 7475 aluminum alloys (5,7% Zn, 2,2% Mg, 1,6% Cu, 0,22% Cr)designed for structura1 use in aircrafts, are characterized by high strength weight ratio associated with other mechanica1 properties as fracture toughness, resistance to stress-corrosion cracking and excellent fatigue behaviour. However, this material, when it is submited to plastic conformation process, type cold bending (before artificial aging heat treatment) in order to be uti1ized in the form of structura1 profiles, undergoes strains which vary fron about 20% on externa1 surface of bending curvature to 0% upon the neutral line which passes through the center point of the cross section, producing alterations in mechanical behaviour of the alloy.To evaluate these alterations in mechanical properties of 7475-T761 aluminum alloy, the effects of several cold strains grades were studied between 0 and 20%, on monotonic tensile mechanical properties and on fatigue behavior ...Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations. / Doutorado / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador: Valdemar Silva Leal / Dissertação (mestrado profissional) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-04T02:09:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carvalho_AntonioRogerioTorres_M.pdf: 2108495 bytes, checksum: 57b748cffef6835e43201549b90022af (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: Estuda-se a influência da variação da agitação e da severidade de têmpera do meio de resfriamento sobre as curvas e taxas de resfriamento durante o processo de têmpera do aço. Os ensaios foram realizados com amostras dos aços 1045, 8620 e 8640, temperadas em água e salmoura, promovendo-se a variação do estado de agitação do refrigerante. Os dados apontam para variação da taxa de resfriamento máxima de 27,65% a 110,09% e uma diminuição nos tempos de resfriamento de 7,83% a 63,25%, para os três materiais estudados, com o aumento da agitação do meio. Verificam-se ainda, ganhos nas taxas e tempos de resfriamento com a variação da severidade de têmpera pela troca do meio, água por salmoura, da ordem de 73,27%, sem agitação do meio, e diminuição do tempo de resfriamento em aproximadamente 20%. Os dados ainda demonstram ganhos no tempo e nas taxas de resfriamento devido ao aumento do percentual de carbono no aço, quando se compara os dados obtidos para as amostras dos aços 8620 e 8640 / Abstract: Study about the influence of the agitation range and quench severity of the quenchant on cooling times and rates during the quench. The assays were accomplished with samples of steel 1045, 8620 and 8640, water and brine quenched, by increasing the agitation of the quenchant. The data show a rise in the maximum cooling rates of the 27.65% - 110%, and a reduction in the times of cooling of the 7.83% - 63.25%, on the three materials studied, with the increase of the agitation of the quenchant. They were verified too, a gain in the cooling rates and times with the variation of the quenchant severity, water to brine, of 73.27%, without agitation, and reduction of cooling time in approximately 20%. The data still show a gain in the cooling time and rates caused by the percentage of carbon increase on the steel, when be compared with the data scored in the samples of steel 8620 and 8640 / Mestrado / Instrumentação e Controle Industrial / Mestre Profissional em Engenharia Mecanica

Orientador: Antonio Carlos Guastaldi / Banca: Maria Aparecida Zaghete Bertochi / Banca: Idelmo Rangel Garcia Júnior / Resumo: As pesquisas em biomateriais caminham na busca de dispositivos nos quais, além da resistência mecânica, oferece adequada relação entre bioatividade/biocompatibilidade quando em contato com tecidos biológicos. Atualmente os biomateriais para serem utilizados como implantes são classificados como bioinertes, biotoleráveis e bioativos. No presente trabalho estudou-se as fases de apatitas presentes nos recobrimentos obtidos pelo método biomimético em substratos de titânio pré-modificados superficialmente empregando-se ablação por feixe de laser, objetivando a interação entre o substrato e o recobrimento, visando à aplicação clínica em implantes dentários e ortopédicos. Após estudos piloto, definiu-se condições pré-estabelecidas e as amostras tiveram suas superfícies irradiadas pelo laser Nd:YAG, em atmosfera normal. As amostras foram irradiadas pelo Laser pulsado Nd:YAG, e foram estabelecidas quatro condições de estudo para o trabalho, onde as irradiações foram realizados em ar e pressão atmosférica. Os recobrimentos, sobre as superfícies irradiadas, foram realizados pelo método biomimético, onde as amostras modificadas foram imersas na solução SBF (Simulated Body Fluid) e permaneceram por 4 dias, para a formação da camada de apatitas, este grupo ganhou destaque por possuírem composição semelhante ao tecido ósseo humano. As caracterizações das amostras foram realizadas pelas técnicas de microscopia eletrônica de varredura, espectroscopia de energia dispersiva, difração de raios-X e espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier. Resultados da modificação por feixe de Laser mostraram que as quatro condições estabelecidas sugeriram ter energia suficiente para promover a ablação na superfície irradiada. Verificou-se que na irradiação por feixe de laser ocorre o processos de fusão e solidificação rápida proveniente... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The researches biomaterials in walk in the search of devices us which, besides the mechanical resistance, offer appropriate relationship among bioativity/biocompatibility when in contact with woven biological. Nowadays the biomaterials to be used as implants are classified as bioinert, biotolerability and bioactives. In the work present was study the apatites phases current in the coating obtained by the biomimetic method in substratum of titanium pré-modify superficially being used ablation by laser bunch, aiming at the interaction between the substratum and the coating, seeking to the clinical application in dental and orthopedical implants. After pilot study, it was defined pré-established conditions and the samples had their surfaces irradiated by the laser Nd:YAG, in normal atmosphere. The samples were irradiated by the pulsed Laser Nd:YAG, and they were established four study conditions for the work, where the irradiations were accomplished in air and atmospheric pressure. The coatings, on the irradiated surfaces, were accomplished by the biomimetic method, where the modified samples were immersed in the solution SBF (Simulated Body Fluid) and they stayed for 4 days, for the formation of the apatites layer, this group won prominence for they possess composition similar to the human bone fabric. The characterizations of the samples were accomplished by the techniques o SEM, EDS, XRD and FTIR. Results of the modification for beam of Laser showed that the four established conditions suggested to have enough energy to promote the ablation in the irradiated surface. It was verified that in the irradiation for laser beam happens the processes melt and originating from fast solidification the irradiation for laser, in normal atmosphere, they induce the oxides formation of titanium stoichiometric and non-stoichiometric with different oxidation degrees as Ti3O and Ti6O and with different... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Julio Cesar Molina / Resumo: O tratamento térmico é um processo realizado com madeiras para aumentar a durabilidade e mudar a aparência. Nesse processo vários fatores devem ser observados para um melhor aproveitamento do potencial mecânico da madeira, dentre eles: tempo, temperatura e velocidade de aquecimento. Observa-se que na maioria dos estudos já realizados sobre esse tema algumas espécies de madeira ainda não tiveram todas as suas propriedades mecânicas analisadas. Além disso, a maior parte dos estudos desenvolvido no Brasil considera o aquecimento da madeira em estufa com ambiente controlado. O objetivo desse trabalho consistiu em avaliar a influência do tratamento térmico realizado industrialmente para as temperaturas 155, 165, 175 e 185 ºC nas propriedades químicas, físicas e mecânicas de madeiras de Eucalipto grandis (Eucalyptus grandis), Pinus taeda (Pinus taeda L.), Cedro indiano (Acrocarpus fraxinifolius) e Cedro australiano (Toona ciliata var. australis), em relação às respectivas propriedades das madeiras in natura. O tratamento térmico das madeiras foi realizado em autoclave com controle de temperatura e de pressão com ingestão de vapor saturado. Após o tratamento térmico a análise química identificou, para as quatro espécies estudadas, um aumento nos teores de extrativos e redução nos teores de holocelulose; o teor de lignina aumento para o Pinus taeda e o Cedro australiano e não apresentou modificações estatisticamente significantes para o Eucalipto grandis e Cedro indiano. A densidade ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Mestre

Orientador: Marco Antonio dos Reis Pereira / Banca: Luis Carlos Paschoarelli / Banca: Ivaldo De Domenico Valarelli / Banca: João Eduardo Guarnetti dos Santos / Banca: Tomas Queiroz Ferreira Barata / Resumo: Com a crescente escassez de recursos naturais e a demanda por soluções sustentáveis na fabricação de produtos, o bambu revela-se como alternativa eficaz para produção de artefatos nos mais variados segmentos. Sua versatilidade, propriedades físico- mecânicas e estética já foram estudadas em diversas pesquisas, sendo possível encontrar no mundo todo excelentes exemplos de sua aplicação. No Brasil esse material ainda é pouco explorado e são raras as referências sobre métodos de beneficiamento do bambu, principalmente em sua versão laminada colada, quando nos referimos à obtenção de resultados estéticos e que atendam às demandas comerciais. O desenvolvimento de técnicas aplicáveis ao design torna-se fundamental para revelar o bambu como madeira alternativa viável para produção de móveis e atrativa para as necessidades simbólicas de consumo. A presente pesquisa tem como objetivo desenvolver metodologias para a obtenção de novas tonalidades de bambu laminado por meio de tratamento térmico. Primeiramente apresentando uma revisão teórica sobre os aspectos da sustentabilidade no design, na indústria e no consumo; sobre as vantagens do bambu enquanto matéria-prima e sobre o tratamento térmico. Em seguida, foram apresentados os procedimentos experimentais que passaram pela colheita e processamento dos colmos para a obtenção de ripas laminadas, tratamento térmico, obtenção de massa específica, testes de flexão estática e parametrização das cores obtidas. Os resultados apresentaram diret... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: With the growing scarcity of natural resources and the demand for sustainable solutions in the manufacture of products, bamboo proves to be an effective alternative to the production of artifacts in the most varied segments. Its versatility, physicomechanical properties and aesthetics have already been studied in several pieces of research and, it is possible to find excellent examples of its application worldwide. In Brazil, this material is still little explored and there are rare references about bamboo processing methods when we refer to the aesthetic results and that meet commercial demands, especially in its laminated glued version. The development of techniques applicable to the design becomes fundamental to reveal bamboo as a viable alternative wood for furniture production and attractive to the symbolic consumption needs. The present research aims to develop methodologies to obtain new shades of laminated bamboo glued by heat treatment. Firstly, presenting a theoretical review on the sustainability aspects of design, industry and consumption; on the advantages of bamboo as a raw material and on the heat treatment. After that, the experimental procedures were presented, which went through the harvesting and processing of the stalks to obtain laminated slats, thermal treatment, obtaining of specific mass, tests of static flexion and parameterization of the colors obtained. The results presented guidelines capable of assisting in the development of products in thermo - ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

No presente trabalho utilizou-se o aço 300M, a fim de constatar os processos de fragilização (da martensita revenida e ao revenido), quando o mesmo é exposto a certas faixas de temperatura. Para isto, o material foi submetido a duas condições diferentes de tratamento térmico: temperado e revenido (40 min a 350C) e temperado, revenido (40 min a 600C) e envelhecido (18 h a 430C). Após serem tratados térmicamente foram feitos ensaios Charpy nas temperaturas: -196C, -100C, -50C, -150C, -220C. Estes ensaios tiveram como objetivo o levantamento de curvas de transição dúctil/frágil. Foram observadas as superfícies de fratura das amostras ensaiadas no MEV, a fim de determinar os mecanismos de propagação e iniciação de fratura. Além disso, amostras polidas e atacadas também foram observadas para caracterizar as microestruturas obtidas com maior detalhe. O revenimento em 350C não causou uma FMR (fragilização da martensita revenida) sensível, podendo ser justificada pela transformação dos carbonetos E em cementita ter sido apenas parcial no 300M. O revenimento em 600C e envelhecimento posterior causou fragilização no material, parecendo indicar que foi causada pela presença conjunta de segregação de fósforo e precipitação de carbonetos nos contornos de grão pré-austeníticos.

O objetivo deste trabalho foi a reprodução de conjugados comerciais a partir de matérias-primas nacionais, utilizando-se um procedimento comum de mistura mecânica dos pós. Foram desenvolvidos conjugados nos sistemas estudo da sinterização desses conjugados nas temperaturas de 1550 , 1600 e 16500 C e uma avaliação de suas propriedades mecânicas à temperatura de 1650oC. A seguir 1 estudou-se a influência do tratamento térmico nas propriedades mecânicas do conjugado AIZrCe. Também foi feito um novo processamento deste conjugado com o objetivo de melhorar estas propriedades e comparar os resultados dos dois tipos diferentes de processamentos.Este trabalho mostrou que é possível o desenvolvimento de conjugados Al203-Zr02 a partir de matéria-prima nacional com resistência mecânica superior à qualquer alumlna comercial.

Neste trabalho é apresentado o efeito do tratamento térmico no aço inoxidável Fe-Mn-Si-Cr-Ni-Co com Efeito de Memória de Forma (EMF), processado por trefilação com diferentes reduções de áreas (RA). As amostras foram caracterizadas em termos da evolução microestrutural e do EMF. A caracterização microestrutural foi realizada com o auxílio de técnicas de microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura, e medidas obtidas por difração de raios X. Foram realizadas medidas de dureza Vickers para acompanhar o encruamento e o amolecimento das amostras tratadas termicamente. A caracterização do EMF foi realizada por meio de ensaios de tração, com deformação de até 4%. A técnica de trefilação com posterior tratamento térmico de recozimento promoveu aumento na dureza do aço inoxidável em estudo de até 639 25 HV para a condição deformada com 57% de RA, seguida de recozimento em 550C por 1 h. Obteve-se uma recuperação de forma total de até 83% para uma amostra deformada com 57% de RA, seguida de recozimento em 850C durante 1 h.

Neste trabalho é apresentado o efeito do tratamento térmico e da composição química de aços inoxidáveis Fe-Mn-Si-Cr-Ni com Efeito de Memória de Forma (EMF) processados por forjamento nas propriedades mecânicas e capacidade de recuperação de forma. As amostras foram caracterizadas em termos da evolução microestrutural, propriedades mecânicas, desgaste e recuperação de forma. A caracterização microestrutural foi realizada com o auxílio de técnicas de microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura. Foram realizadas medições de dureza nas diferentes condições de estudo para compreender a evolução do encruamento e amolecimento das amostras tratadas termicamente em diferentes temperaturas. A caracterização do EMF foi realizada por meio de ensaio de compressão, sendo aplicadas deformações de 4% e 6%, e do mecanismo de desgaste foi realizada por meio de ensaio do tipo pino contra lixa. Empregou-se a técnica de calorimetria diferencial de varredura para determinar as temperaturas de transformação de fase. O aumento da temperatura de austenitização e do tempo de patamar promoveu um aumento do tamanho de grão austenítico. A liga com maiores teores de cromo e níquel e menor teor de manganês apresentou menor crescimento de grão, maiores valores de dureza e de tensão de escoamento, independente da temperatura de austenitização utilizada, e melhor resistência ao desgaste. Também foi evidenciado, para esta liga, um contínuo incremento da máxima tensão em compressão à medida que a temperatura de austenitização aumentou, independente da deformação aplicada durante o ensaio de compressão. Comportamento exatamente inverso foi observado para a liga com menores teores de cromo e níquel e maior teor de manganês. Ao aumentar a temperatura de austenitização, independente da composição química, ocorreu uma redução significativa de dureza, mas não foi observada alteração da tensão de escoamento, que até apresentou um pequeno aumento. As ligas estudadas apresentaram resultados de módulo de elasticidade estatisticamente iguais mesmo com a diferença de composição existente. A alteração da temperatura de revenimento não implicou em mudança significativa de dureza. No entanto, a liga com maiores teores de cromo e níquel e menor teor de manganês apresentou aumento de dureza após o revenimento, comportamento exatamente oposto às demais ligas estudadas. Na análise microestrutural observou-se o aparecimento de pequenos precipitados ricos em cromo e silício, o que confirma a ocorrência de endurecimento secundário para esta liga. Este efeito parece ser tanto maior quanto maior é a temperatura de austenitização utilizada. A liga com menores teores de cromo e níquel e maior teor de manganês apresentou melhor capacidade de recuperação total independente da deformação aplicada. Comprovou-se que, se a resistência mecânica da matriz é menor, obtém-se uma melhor capacidade de recuperação de forma. Para este material, a contribuição da recuperação de forma supera a contribuição associada à recuperação elástica. Obteve-se uma recuperação total de 3,9% para a liga com menores teores de cromo e níquel e maior teor de manganês ao ser aplicada deformação de 6%, resultado obtido quando a austenitização foi realizada a 950C. Esta liga não apresentou variação significativa nas temperaturas de transformação de fase independente da temperatura de austenitização empregada.

Neste trabalho foram estudados os efeitos causados pelo tratamento térmico na argila STx-1b-Li+ na condutividade de filmes argila/alginato de sódio. O argilomineral STx-1b foi submetido à substituição isomórfica do cátion Na+ por Li+ e posteriormente ao tratamento térmico em diferentes temperaturas. As argilas STx-1b-Li+ não tratada e tratada termicamente foram caracterizada por difração de raios-X (DRX) e termogravimetria (TG). As curvas TG mostraram que o argilomineral STx-1b-Li+ apresentou três perdas de massa que podem ser atribuídas à água adsorvida na argila, a água de hidratação dos íons Li+ e a água estrutural da argila. Para as argilas STx-1b-Li+ tratadas termicamente não foi observado a perda de massa associada à água quimicamente ligada aos contra-íons Li+. Estes resultados estão em concordância com os obtidos por DRX, onde observou-se uma diminuição no espaçamento interlamelar nas argilas tratadas termicamente. Em adição, foram preparados filmes de alginato de sódio com as argilas STx-1b-Li+ não tratada e tratada termicamente e estes foram caracterizados por calorimetria exploratória diferencia (DSC) e espectroscopia de impedância eletroquímica (EIE). As curvas DSC mostraram um aumento na temperatura de transição vítrea (Tg) dos filmes com o aumento da temperatura utilizada no tratamento das argilas. Este aumento nos valores de Tg é um indicativo que a mobilidade das cadeias diminuiu nos filmes polímero/argila que contém argilas tratadas em temperaturas mais elevadas. A espectroscopia de impedância eletroquímica (EIE) foi usada para avaliar-se a condutividade iônica dos filmes. Os resultados indicaram que os filmes contendo argilas que foram tratadas com temperaturas mais altas apresentaram menor condutividade. / In this work the effects caused by the heat treatment in STx-1b-Li+ clay on the conductivity of sodium alginate/clay were studied. The clay mineral STx-1b was submitted to isomorphous substitution of the Na+ for Li+ cation and subsequently to heat treatment at different temperatures. The STx-1b-Li+ clays untreated and heats treated were characterized by X-ray diffraction (XRD) and Thermogravimetric Analysis (TG). The TG curve showed that the clay mineral STL-1b-Li+ had three mass losses which can be attributed to adsorbed water in the clay, the water of hydration of the Li+ ions and structural clay water. To STx-1b-Li+ clays heat treated there were no mass loss associated to the water chemically bound to Li+ counter ions. These results are in agreement with those obtained by XRD, which it was observed a decrease in interlayer spacing in the heat treated clay. In addition, they were prepared sodium alginate films with STx-1b-Li+ clays untreated and heat treated and these films were characterized by Differential Scanning Calorimetry (DSC) and Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS). DSC curves showed an increase in glass transition temperature (Tg) of the films with temperature increasing used in the treatment of clays. This increase in Tg value is an indicative that the mobility of the chains had decrease in the polymer/clay films which contains heat treated clays at higher temperatures. The electrochemical impedance spectroscopy (EIS) was used to evaluate the ionic conductivity of the films. The results indicate that films containing clays which have been treated at higher temperatures had lower conductivity.