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Soldagem de trilhos ferroviários perlíticos: origem das microestruturas. / Welding of pearlitic railroad rails: origins of microstructures.

Nishikawa, Lucas Pintol 04 May 2018 (has links)
Este estudo analisou, em um primeiro momento, soldas de trilhos perlíticos para carga pesada soldados pelo processo aluminotérmico e solda topo com centelhamento (Flash butt-weld) focando nas alterações macro e microestruturais, bem como alterações de dureza decorrentes do processo. Uma junta em situação de uso real também foi estudada comparando-se o comportamento de deformação e desgaste à condição sem uso. Todos os casos apresentaram comportamento semelhante na zona afetada pelo calor possuindo perda de dureza em região de microestrutura esferoidizada. A origem desta estrutura foi, então, discutida. A formação de esferoidização pelo fenômeno de redução de energia de interface por movimentação de interfaces sólidas é considerado incompatível com os tempos dos processos utilizados. A hipótese de formação da zona esferoidizada por transformação do eutetóide divorciado (Divorced Eutectoid Transformation, DET) foi testada por meio de simulações de ciclos térmicos em dilatômetro de têmpera, para três diferentes aços. Com base nos resultados é seguro afirmar que o processo envolvido na esferoidização ao final da zona afetada pelo calor de trilhos perlíticos soldados é, de fato, a transformação do eutetóide divorciado. Confirmando esta hipótese, observa-se que o aumento do teor de carbono nos trilhos aumenta a faixa de esferoidização. / This work analyzed, initially, pearlitic heavy haul rail thermite welds and flash buttwelds, focusing in macro and microstructural changes as well as hardness changes occurring due to the processes. A weld in real use was also studied comparing the deformation behavior and wear to the unused condition. All cases presented similar behavior at the heat-affected zone with hardness loss associated to a spheroidized microstructure. The mechanisms for the formation of this structure, was discussed. The spheroidization by solid interface movement, driven by interface energy reduction, is not compatible with the processing times for welding. The hypothesifs of spheroidized region formation by a divorced eutectoid transformation (DET) was tested by simulated heat-treatments using a dilatometer and three different steels. Based on that it is safe to conclude that the process for the formation of an spheroidized zone at the end of the heat-affected zone on welded pearlitic rails is, indeed, the divorced eutectoid transformation. Furthermore, the carbon content was shown to increase spheroidization range.
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Efeito da soldagem por feixe de elétrons e tratamento térmico pós-soldagem em características mecânicas e microestruturais de tiras de Inconel 718 aplicadas em componentes nucleares / Effect of electron beam welding and post-weld heat treatments in mechanical and microstructural characteristics of Inconel 718 straps applied in nuclear components

Araujo, Victor Hugo Leal de 10 November 2009 (has links)
A nacionalização de componentes para a indústria nuclear é de grande importância para o Brasil não só pela diminuição de custo como também pela absorção de tecnologia incorporada no desenvolvimento dos materiais e processos envolvidos. A grade espaçadora fabricada em tiras de Inconel 718 e soldada por feixe de elétrons é um desses componentes que não são fabricados no Brasil e constituem papel fundamental na estrutura do Elemento Combustível. Na realização deste projeto foram empregadas tiras de Inconel 718, fornecidas pelas Indústrias Nucleares do Brasil S.A. - INB. Inicialmente as tiras no estado anterior à soldagem foram caracterizadas através de análise química, ensaios de tração e avaliação microestrutural por microscopia óptica e eletrônica. Após montagem das tiras em arranjos adequados para execução dos ensaios, os corpos de prova foram soldados por feixe de elétrons em vácuo (<= 5?10-4 mbar) variando-se os principais parâmetros envolvidos no processo, como a corrente do feixe, corrente de focalização e tempo de soldagem. As juntas soldadas foram avaliadas quanto à geometria do cordão obtido e mecanicamente através de ensaio de dureza e de cisalhamento, objetivando determinar a força máxima anterior à ruptura. Este último realizou-se em uma máquina de tração convencional usando corpo de prova adaptado. Também foram realizadas avaliações por microscopia óptica e eletrônica de varredura (MEV) acoplada a um espectrômetro de massa por energia dispersiva (EDS) para evidenciar as principais características microestruturais do cordão de solda, como a presença e morfologia das fases constituintes e a extensão e zonas de transição presentes. Posteriormente à definição dos parâmetros de soldagem a serem empregados, foram realizados tratamentos térmicos de solubilização e envelhecimento para diferentes ciclos térmicos. As amostras resultantes dos diferentes ciclos térmicos também foram caracterizadas através dos procedimentos descritos anteriormente, com o objetivo de se definir quais condições aplicadas no tratamento térmico resultaram em propriedades mais adequadas ao produto. A partir dos resultados obtidos, tornou-se possível correlacionar a influência da soldagem e do tratamento térmico com a evolução da microestrutura e das propriedades mecânicas avaliadas. Tais resultados auxiliarão na definição de parâmetros de processo a serem empregados pelas Indústrias Nucleares do Brasil S.A. na fabricação do componente citado. / The nationalization of componets for the nuclear industry is very important to Brazil, not only for the cost reduction, but also for the technological gain when materials and process are developed. The spacer grid fabricated with Inconel 718 and welded by electron beam is one of this components which is not fabricated in Brazil and it is a very important constituent of the fuel assembly structure. On the development of this project it were employed Inconel 718 straps, supplied by Indústrias Nucleares do Brasil S.A. - INB. Initially, before the welding phase, the straps were characterized by chemical analysis, tensile tests and microstructural evaluation using optical and electron microscopy. After the assembly of the straps in an adequate arrangement for execution of the tests, the test specimen were welded by electron beam in a vacuum (<= 5?10-4 mbar) and the main process parameters were ranged, like the beam current, focusing current and the welding time. The welded joints were evaluated according with the obtained weld filet geometry and it were also mechanically evaluated by the hardness and shear tests, aiming to determine the maximum force before collapse. The shear test was performed on a conventional tensile test machine using an adaptative test specimen. It were done, also, evaluations by optical and scanning electron microscopy (SEM) connected with Energy Dispersive Spectrometry (EDS), to evidence the main microstructural characteristics of the weld filet, like the presence and morfology of the constituent phases, and the presence of transition zones. After the definition of these weld parameters to be employed, it were done annealing and aging thermal treatments for differents thermal cycles. The resultings samples of the differents thermal cycles were also characterized by the procedures described earlier, with the purpose to define which condition used for the thermal treatment resulted in more suitable properties for the product. With the obtained results, it become possible to correlate the influence of welding and the thermal treatment with the microstructural evolution and the evaluated mechanical properties. Such results will help Indústrias Nucleares do Brasil S.A. - INB to define the employed parameters in the manufacture process of this component.
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Estudo do tratamento térmico de juntas soldadas em aço X10CrMoVNb9-1

Rocha, Adriano Miguel Couto da January 2012 (has links)
Estágio realizado na Traterme - Tratamentos térmicos Lda. - e orientado pelo Mestre Fábio André dos Santos Ribeiro / Tese de mestrado integrado. Engenharia Metalúrgica e de Materiais. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2012
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Tratamento térmico de matrizes em aço, optimização do seu aquecimento por convecção/radiação

Amaro, Carlos Manuel de Sousa Pereira Martins January 2012 (has links)
Estágio realizado na F. Ramada, e orientado pelo Eng. António Paulo Cerqueira Duarte / Tese de Mestrado Integrado. Engenharia Mecânica. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2012
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Qualidade físcio-química e microbiológica de refrigerantes sabor guaraná em embalagens PET-2000mL e ocorrência de leveduras

Gubolino, Sandra Isabel Franzotti [UNESP] 27 November 2007 (has links) (PDF)
Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:28Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-11-27Bitstream added on 2014-06-13T20:30:14Z : No. of bitstreams: 1 gubolino_sif_me_sjrp.pdf: 787166 bytes, checksum: 09f7ab9152d8938541a0aad0d8ef5ed9 (MD5) / Os refrigerantes são conceituados como bebidas não alcoólicas, produzidas com água, açúcar, suco natural ou extrato vegetal, corante, acidulante, antioxidante, aromatizante, conservante e gás carbônico. A composição química com elevado teor de açúcar, o pH menor que 4,3, a atividade de água (Aa) maior que 0,90 e a atmosfera dos refrigerantes oferecem condições favoráveis ao desenvolvimento de microrganismos aeróbios, microaerofílicos e anaeróbios facultativos, como bactérias, leveduras e fungos filamentosos. Tendo em vista essas características, o objetivo deste trabalho foi avaliar a qualidade físico-química e microbiológica e a ocorrência de leveduras em 69 amostras de refrigerantes sabor guaraná, envasadas em embalagens PET - 2000 mL, comercializadas na região de São José do Rio Preto - SP. Com referência às análises físico-químicas de Brix, acidez titulável, pH eletrométrico e teor de CO2 foram encontradas, respectivamente, as variações de: 0,1 a 12,2 ºBrix; 0,082 a 0,222%; 2,55 a 3,73 e 0,0 a 3,5. Os resultados obtidos para coliformes totais revelaram que todas as amostras (100,0%) encontravam-se em conformidade com o padrão federal em vigor, sendo consideradas, portanto, “produtos em condições sanitárias satisfatórias”. Foram, ainda, isoladas 19 leveduras, as quais foram submetidas, para identificação, aos testes taxonômicos (morfológicos, fisiológicos e de assimilação de fontes de carbono). Por meio deles, foi evidenciada a ocorrência de 5 (26,3%) culturas classificadas como Saccharomyces cerevisiae e 14 (73,7%) Debaryomyces hansenii var. fabryi. Foi também verificada a resistência dessas culturas em relação aos conservantes alimentícios utilizados comercialmente como benzoato de sódio, sorbato de potássio e metabissulfito de potássio, respectivamente, nas concentrações de 0,025; 0,05 e 0,1%; 0,015; 0,03 e 0,06%;... / Soft drinks can be considered as non-alcoholic drinks, produced with water, sugar, natural juice or vegetable extract, coloring, acidulant, antioxidant, aromatizer, preservative and carbonic gas. The chemical composition with high sugar content, the pH < 4.3, the water activity (aw) > 0.90 and the soft drinks’ atmosphere offer favorable conditions for the development of optional anaerobic, microaerofilic and aerobic microorganisms, as bacteria, yeasts and filamentous fungi. Considering these characteristics, the objective of this work was to evaluate the microbiological and physical chemistry quality, and the occurrence of yeasts in 69 samples of guarana flavor soft drinks, 2000 mL PET bottled, commercialized in the region of São José do Rio Preto - SP. Referring to the physical chemistry analyses of Brix, titratable acidity, pH and CO2 content, the following variations were verified, respectively: from 0.1 to 12.2 °Brix; 0.082 to 0.222%; 2.55 to 3.73 and 0.0 to 3.5. The results obtained for thermotolerant coliforms revealed that all samples (100.0%) were in comformity with the current federal standard, being considered therefore “products in satisfactory sanitary conditions”. Ninetten yeasts were isolated, which were submitted, for identification, to taxonomic tests (morphological, physiological and assimilation of the carbon sources). By the tests it was evidenced the occurrence of 5 (26.3%) cultures classified as Saccharomyces cerevisiae and 14 (73.7%) as Debaryomyces hansenii var. fabryi. It was also verified the resistance of these cultures to food preservatives commercially used as sodium benzoate, potassium sorbate and potassium metabisulphite in the concentrations of 0.025; 0.05 and 0.1%; 0.015; 0.03 and 0.06%; 0.002; 0.004 and 0.008%, respectively; and to thermal treatment (65°C/10 and 20 minutes). The sodium benzoate was the most efficient preservative because... (Complete abstract click electronic access below)
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Qualidade microbiológica e ocorrência de leveduras em diferentes amostras de queijo tipo minas frescal

Silva, Juliana Victorino da [UNESP] 14 March 2003 (has links) (PDF)
Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:28Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2003-03-14Bitstream added on 2014-06-13T20:30:14Z : No. of bitstreams: 1 silva_jv_me_sjrp.pdf: 426334 bytes, checksum: 8c1a5954f29a9ee27ac85d473571714a (MD5) / Trinta e uma diferentes amostras de queijo tipo Minas Frescal fabricadas artesanalmente, obtidas de feiras livres em municípios do Estado de São Paulo (Bady Bassitt, Bauru, Mirassol, Potirendaba e São José do Rio Preto), foram submetidas às seguintes análises microbiológicas: contagem de Staphylococcus aureus, determinação do Número Mais Provável (NMP) de coliformes totais e fecais, pesquisa de Escherichia coli, Salmonella sp e Listeria monocytogenes, de acordo com a legislação brasileira, incluindo ainda a contagem de bactérias aeróbias mesófilas (total de microrganismos aeróbios estritos e facultativos viáveis) e a enumeração de bolores e leveduras. Das amostras, foram isoladas cento e cinqüenta e cinco culturas de leveduras que foram submetidas às provas taxonômicas, morfológicas, fisiológicas e de assimilação de diversas fontes de carbono. Além disso, as leveduras foram também testadas quanto a resistência aos conservantes alimentícios benzoato de sódio e sorbato de potássio em diferentes concentrações, assim como com relação a sensibilidade ao tratamento térmico. De acordo com os resultados obtidos, observou-se que trinta (96,80%), das trinta e uma amostras de queijo tipo Minas Frescal, apresentaram-se em desacordo com um ou mais padrões da legislação brasileira. Os resultados das provas taxonômicas demonstraram a ocorrência de quatro gêneros de leveduras, a saber: Candida edax representada por cinqüenta e nove culturas (38,06%), Cryptococcus, duas espécies, ou seja, Cryptococcus albidus por três culturas (1,94%) e Cryptococcus laurentii por sete (4,52%), Debaryomyces hansenii var. fabryii representada por oitenta e cinco (54,84%) e Saccharomyces cerevisiae por uma (0,64%). Observou-se que as leveduras de mesmas espécies, em alguns casos, diferiram em uma ou mais características da descrição padrão... / Thirty-one different samples of Minas Frescal handmade cheese, obtained at open markets in municipalities of the State of São Paulo (Bady Bassitt, Bauru, Mirassol, Potirendaba and São José do Rio Preto), were submitted to the following microbiological analyses: Staphylococcus aureus count, determination of the Most Probable Number (MPN) of total and fecal coliforms, analysis for the presence of Escherichia coli, Salmonella sp and Listeria monocytogenes, according to Brazilian food safety regulations. Analyses also included mesophil aerobic bacteria count (total of viable strict and facultative aerobic microorganisms) and the enumeration of yeast and mold. One hundred fifty-five yeast cultures were isolated from the samples. They were submitted to taxonomic, morphological, and physiological tests, and to carbon source assimilation tests, as well. Furthermore, the cultures were also tested for resistance to the food preservatives sodium benzoate and potassium sorbate in different concentrations, and for sensibility to thermal treatment. According to the results obtained, 30 samples (96.80%) of Minas Frescal cheese were observed to not to comply with one or more standards set by the Brazilian regulations. The results of the taxonomic tests showed the occurrence of 4 types of yeast: Candida edax represented by 59 cultures (38.06%); 2 species of Cryptococcus, i.e., Cryptococcus albidus, 3 cultures (1.94%), and Cryptococcus laurentii, 7 cultures (4.52%); Debaryomyces hansenii, var. fabryii, represented by 85 cultures (54.84%); and Saccharomyces cerevisiae, one culture (0.64%). In some cases, yeasts of the same species were observed to differ in one or more characteristics of the standard description. As regards to the behavior of cultures in face of the preservatives, all of them were verified to be sensitive to sodium benzoate at concentrations of 0.1, 0.2 and 0.4% and to potassium sorbate...(Complete abstract click electronic access below)
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Determinação da taxa de propagação de trinca por fadiga dos aços SAE-1050 e SAE-4130 empregados na fabricação de eixos ferroviários

Oliveira, Luiz Gustavo de [UNESP] 25 June 2008 (has links) (PDF)
Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:11Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-06-25Bitstream added on 2014-06-13T18:55:38Z : No. of bitstreams: 1 oliveira_lg_me_guara.pdf: 3165585 bytes, checksum: b01429d4faacda4b94f4a66fa205c617 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Atualmente a crescente necessidade de aumento da carga por eixo e do número de passageiros transportados pelos trens, fez com que as ferrovias em todo o mundo iniciassem pesquisas voltadas para o desenvolvimento de novos materiais e processamentos térmicos. O aumento da confiabilidade dos sistemas ferroviários é uma exigência do mercado, o que é definido como sendo a garantia de que não ocorra falhas nos componentes no período entre as inspeções de rotina, ou seja, que um defeito possa ser detectado e reparado antes que atinja um tamanho crítico que leve a ruptura do componente. Por se tratar de um equipamento fundamental nos trens, os eixos ferroviários são alvos de grande parte das recentes pesquisas na área de fadiga, desenvolvimento de novos materiais e segurança dos intervalos de inspeção, uma vez que sua falha, certamente ocasionará um descarrilamento do vagão ou locomotiva. O comportamento em fadiga dos materiais empregados na fabricação de eixos ferroviários vem sendo estudado através de ensaios de propagação de trinca por fadiga, a fim de se obter dados experimentais para definição de intervalos de inspeção. Neste trabalho, foram estudados os aços SAE-1050, comumente utilizado na fabricação de eixos ferroviários, e o SAE- 4130, que recentemente vem sendo empregado para este fim. Estes materiais foram processados por dois diferentes tipos de tratamentos térmicos, sendo um composto por normalização e alívio de tensões, e o outro por normalização, têmpera e revenimento. O comportamento mecânico dos aços foi avaliado através de ensaios de tração, charpy em diversas temperaturas e tenacidade à fratura ( IC K ). O comportamento em fadiga, por sua vez, foi avaliado através de ensaios de propagação de trinca por fadiga, realizados em corpos de prova tração compacto (CT). Para a determinação da influência da razão... / Currently the growing need of increase in axle load and numbers of passengers transported by the trains, prompted the railroads all over the world began researches about the development of new materials and heat treatments. The increase of the reliability for railway systems is a requirement of the market, and can be defined as the warranty that doesn't occur failures in the components between the inspection intervals, in other words, that a defect can be detected and repaired before it reaches a critical size to take the rupture of the component. Axles are one of the most important components in railway vehicle, thus are present in the great part of the recent researches into fatigue, new materials and safe inspection intervals, since its flaw, certainly will cause a derailment of the wagon or locomotive. The fatigue behavior of the employed materials in the production of railway axles has been studied with aid of fatigue crack growth tests, in order to obtain experimental data for definition of inspection intervals. The present work, studied the steels SAE-1050, commonly used in the production of railway axles, and SAE-4130, that recently has been used for this application. These materials were submitted to different heat treatments: normalizing and stress relief, and normalizing, quenching and tempering. The mechanical properties of the steels were evaluated through tensile test, impact test in different temperatures and fracture toughness test. The fatigue behavior was evaluated through of fatigue crack growth tests in compact tension specimens (CT). The influence of the load ratio R , on fatigue crack growth was evaluated using the ratio of 0,1 and 0,3. The results showed that the steel SAE-4130, normalized, quenched and tempered, achieved the best mechanical properties and the smallest fatigue crack growth rate, being therefore, the best option as... (Complete abstract click electronic acccess below)
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Efeito de tratamentos térmicos na resistência à tração e na dureza Vickers do Ti c.p. e da liga Ti-6Al-4V obtidos por fundição odontológica

Rocha, Sicknan Soares da [UNESP] 31 October 2002 (has links) (PDF)
Made available in DSpace on 2014-06-11T19:28:56Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2002-10-31Bitstream added on 2014-06-13T19:37:33Z : No. of bitstreams: 1 rocha_ss_me_arafo.pdf: 674518 bytes, checksum: 9888e8462ea32b3c607f867bc951afd1 (MD5) / O objetivo desta investigação foi determinar se os tratamentos térmicos podem alterar a resistência à tração e a dureza Vickers do Ti c.p. e da liga Ti-6Al-4V. Trinta corpos-de-prova na forma de halteres com 3,0 mm no segmento central e 42 mm de comprimento, obtidos por meio de uma matriz de alumínio, foram fundidos no sistema Rematitan. Os corpos-de-prova de Ti c.p. e Ti-6Al-4V foram divididos aleatoriamente em três grupos de 10 cada, e submetidos às seguintes condições de tratamento térmico: (1) controle; (2) T1 - aquecimento a 750ºC/2 h; (3) T2 - recozimento a 955ºC/1 h e envelhecimento a 620ºC/2 h. Ambos, aquecimento e resfriamento, foram realizados em atmosfera controlada de argônio. O ensaio de tração foi efetivado na máquina de testes mecânicos MTS modelo 810 à velocidade de 1,0 mm/min. Após o teste de tração uma das extremidades do corpo-de-prova foi embutida em resina acrílica, regularizada e polida antes da medida da dureza Vickers no durômetro Micromet 2100. As médias de resistência à tração e dureza Vickers foram comparadas estatisticamente usando o teste não-paramétrico de Kluskall-Wallis. Nos grupos de Ti c.p. não foram observadas diferenças significativas na resistência à tração, entretanto, na dureza Vickers os resultados do grupo T2 foram significativamente maiores que os outros grupos, que se mostraram iguais entre si. Na liga Ti-6Al-4V os grupos controle e T1 revelaram igualdade estatística em relação à resistência à tração, e significativamente superiores ao grupo T2. Quanto à dureza Vickers, diferenças estatisticamente significantes foram observadas entre os três grupos de tratamento térmico: T2>T1>controle. Não foi observada correlação entre as propriedades de resistência à tração e dureza Vickers.... / The aim of this investigation was to determine whether heat treatments could change the tensile strength and Vickers hardness of CP Ti and Ti-6Al-4V alloy castings. Thirty dumbbell rods, 3.0 mm in diameter at the central segment and 42 mm in length, obtained from an aluminum matrix, were cast for each metal in the Rematitan system. The specimens of CP Ti and of alloy Ti-6Al-4V, were divided randomly into three groups of ten each; then submitted to the following heat treatments: (1) control group, without heat treatment; (2) T2 - heat at 750ºC for 2 h; (3) annealing at 955ºC for 1 h and aged at 620ºC for 2 h. The heat treatments, as well as the cooling process were conducted in the furnace with argon atmosphere. The tensile strength was measured by means of a universal testing machine, MTS model 810, at a strain of 1.0 mm/min. After the tensile testing the specimens were embedded in acrylic resin, grounded and polished prior to hardness measurements, using the Vickers tester Micromet 2100. The means and standard deviations of tensile strength and Vickers hardness were statistically compared using Kruskal-Wallis non-parametric test at a=0.05 significance level. In CP Ti groups, no statistically significant differences in tensile strength were observed; however, in Vickers hardness the results of group T2 were significantly higher than the other groups, which showed similar mean values among themselves. In Ti-6Al-4V alloy, the control and T1 groups revealed statistically higher tensile strength when compared to T2 group, with no significant difference between control and T1 group. Regarding Vickers hardness, statistically significant differences were observed among the three heat-treatment groups: T2>T1>control...(Complete abstract, click electronic access below)
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Otimização do processo de resfriamento do aço mola SAE 9254 durante a laminação

Plentz, Rafael Schumacher January 2009 (has links)
A otimização de processos e a redução de custos são os dois principais fatores que sustentam a competitividade das indústrias atualmente. Diante deste cenário, buscou-se otimizar o processo de fabricação de barras trefiladas de aço mola SAE 9254, através da eliminação do recozimento anterior ao processo de trefilação, por intermédio de um resfriamento controlado no cooling conveyor, na laminação.. Para isso, a taxa de resfriamento do fio-máquina após a laminação foi variada a fim de garantir a homogeneização da dureza ao longo das espiras, característica essa essencial para o processamento na trefila. Além da redução de custos com o recozimento, se o objetivo fosse alcançado, poder-se-ia otimizar o processo de reaquecimento deste aço na laminação. Como resultado, seria possível melhorar a qualidade superficial do fio-máquina e, por conseqüência, aumentar o rendimento metálico do produto, sem que a descarbonetação máxima e média fossem prejudicadas. Os experimentos foram desenvolvidos com base no resfriamento do fio-máquina no cooling conveyor. Durante o processamento na laminação, foi realizada uma amostragem especial a fim de mapear a variação das propriedades ao longo das espiras. Os resultados apontaram que é possível a otimização do processo de fabricação do aço mola SAE 9254, principalmente para a condição de resfriamento na laminação quando utilizado um escalonamento na velocidade de transporte do fio-máquina no cooling conveyor. Este incremento nas velocidades de deslocamento do material, feita através do escalonamento da velocidade, propicia uma alteração nos “pontos quentes” das espiras, gerando uma uniformidade maior em seu resfriamento, garantindo assim, uma homogeneidade nas propriedades mecânicas. / The process optimization and cost reduction are the two main factors that gives sustainability for today industries competitiveness. For this reason, it was attempted to optimize the manufacturing process of cold draw bars of SAE 9254 spring steel by eliminating pre-annealing of wire drawing, through a controlled cooling on the cooling conveyor, in the rolling mill process. For this, the cooling rate of wire rod after rolling process was varied to ensure the homogeneity of hardness along the coil, the essential feature for wire drawing process. In addition to reducing costs annealing, if the purpose was reached, the reheating process would be optimized in the rolling mill. As a result, it would be possible to improve the surface quality of wire rod and, consequently, increase the metallic yield of the product, without the decarburization maximum and average were damaged. The experiments were developed based on wire rod cooling thermograph in the cooling conveyor. During rolling mill processing, special sampling was performed to map the variation of properties along the coils. The results showed that it is possible to optimize the manufacturing process of the SAE 9254 spring steel, mainly for the cooling condition in the rolling process when scaling speeds in wire rod transportation was used on the cooling conveyor. This speed increase of the material transportation, through the scaling speed, provides a change in "hot spots" of the coils, generating a greater uniformity in their cooling, thus ensuring uniformity in mechanical properties.
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Micro estampagem e recozimento conjugado com campo induzido : efeitos no desempenho eletromagnético para chapas elétricas de grão não orientado

Mozetic, Halston José January 2014 (has links)
O trabalho aborda o desenvolvimento e implantação de um processo de recozimento conjugado com campo magnético induzido. Para este trabalho foi escolhido como material o FeSi, ABNT NM71-2000/ 35F 420M com GNO (Grão-Não-Orientado) devido ao baixo custo de obtenção das peças e também por ser um material de fácil aquisição no mercado. O processo tem como benefício minimizar as perdas magnéticas produzidas pelo corte convencional na borda das chapas elétricas. Para realizar o processo o sistema é composto de um forno, enrolamento de indução e fonte de alimentação. Os parâmetros utilizados no tratamento térmico situam-se na faixa de temperatura de aquecimento até 910ºC e uma indução magnética mínima na faixa de 80 até aproximadamente 1,5 T. Para melhorar as propriedades magnéticas de forma contundente na região deformada buscou-se através do recozimento conjugado com campo induzido um alinhamento dos domínios, ou seja, uma ordenação dos “spins” que juntamente com a elevação de temperatura tenderam a ter um mesmo sentido, facilitando de maneira significativa à passagem do fluxo magnético, propriedade importante para o desempenho dos núcleos das máquinas elétricas. Para avaliar o desempenho do processo, chapas do mesmo material foram cortadas por eletroerosão a fio, onde o perfil do corte permitiu um fluxo magnético uniforme e constante. O efeito do processo de recozimento com indução de campo magnético foi medido conforme determina a norma, ou seja, utilizando o “Quadro de Epstein” para chapas elétricas. Os resultados foram correlacionados com os dados obtidos a partir do uso do ferro-silício, ABNT NM71-2000/35F 420M, com as mesmas condições de uso e testes de laboratório. Do ponto de vista científico, uma das contribuições deste trabalho, está na influência da indução de campo magnético durante o tratamento térmico das amostras, pois é possível verificar um ganho nas propriedades magnéticas apresentadas. Este trabalho permite afirmar que é possível desenvolver e melhorar as propriedades magnéticas em ferro silício com alto desempenho e também sugerir que outras aplicações, onde seja necessário aumento do desempenho magnético, este processo possa ser aplicado. / This work presents and discusses the development and application of an annealing process together with the induced magnetic field. For this study development, the chosen material is the iron silicon, ABNT NM71-2000/ 35F 420M, due to the low trading costs and eases of purchase on the market. The process has the benefit of minimizing magnetic losses produced by conventional cutting the edge of the hot plates. To carry out the process system consists of a furnace, induction coil and power supply. The parameters used in the heat treatment are in the range of heating temperature to 910 ° C and a minimum magnetic induction in the range of about 80 to 1.5 T. The challenge of this work was in the fact that structure changes in the silicon iron, allied to inclusions of non-magnetizable materials, modify for worse the performance of magnetic cores. To obtain a structure that the magnetic field could permeate, the silicon iron alloys were selected to eliminate, at most, the presence of non-magnetizable materials, and only then consider a heat treatment process with magnetic induction to make the material suitable for use in cores of electrical machines. To improve the magnetic properties, an alignment of dipoles of the material, through induced magnetic field during annealing was intended. Annealing with induced magnetic field was carried out, observing the performance of the initial magnetic permeability of the samples, and subsequently measured with field saturation equipment. The results were correlated with the obtained data from the use of the FeSi, ABNT NM71-2000/35F 420M, with the same conditions of use and laboratory tests. From the scientific point of view, one of the contributions of this work is the influence of induced magnetic field during the heat treatment of the samples, since it was possible to verify a significant gain in the magnetic properties of the cores electrical machines during the performance tests. As a result of this work, the possibility of using annealing with magnetic induction was presented as a way to increase the permeability of a material with high carbon content, in this particular case, the silicon iron. This work suggests that it is possible to develop and improve the magnetic properties of iron and silicon with high performance also suggest that other applications where necessary increase in magnetic performance, this process can be applied.

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