Orientador: Yukio Kobayashi / Banca: Isabel Cristina Buttignon / Banca: Gilberto de Magalhães Bento Gonçalves / Resumo: O objetivo desse trabalho é analisar cientificamente uma realidade encontrada no chão de fábrica de uma empresa fabricante de equipamentos agrícolas pesados comparada aos cuidados requeridos nas soldagem MAG robotizada de dois aços dissimilares, sendo comum ao carbono, o aço ABNT LN28, e o outro uma aço de baixa liga, o aço SAE 8620. Recomenda-se da literatura que na soldagem do aço SAE 8620 seja utilizado o pré-aquecimento, dessa forma será então analisada a influência da temperatura de pré-aquecimento e do tecimento na microestrutura e na resistência da junta soldada. Para esse objetivo serão soldados vários corpos de prova sob diferentes temperaturas de pré-aquecimento e condições de tecimento. Na análise será considerado a microestrutura resultante na zona termicamente afetada composta pelo material SAE 8620 e a zona fundida, a resistência a tração e ao impacto da junta soldada obtida no processo e a dureza na zona termicamente afetada. Concluiremos que não é recomendável, no chão de fábrica, utilizar-se de pré-aquecimento e fazer estudos aprofundados quanto a influência do tecimento levando-se em conta que essas variáveis não afetaram prejudicialmente a microestrutura e resitência da junta e qualquer disposição em contrário encareceria desnecessariamente o processo. / Abstract: The objective of this work is to analyze the reality scientifically found in the groud of factory of a manufacturing company of heavy agricultural equipments compared to the cares theoretically requested in the robotic GMAW of two dissimilar steels, the ABNT LN28 steel and a low alloy steel, the SAE 8620 steel. It is recommended of the literature that in the welding of the steel SAE 8620 the preheating in used, in that way it will be analyzed the influence of the preheating temperature and of the torch weaving movement in the microstructure and in the resistance of the welded joint. For that objective they will be soldiers several test specimens under different preheating temperatures and weaving conditions. In the analysis of the resulting microstructure will be considered the heating affected zone composed by the material SAE 8620 and the melted area and the resistance the traction of the welded joint obtained in the process. We will conclude that it is not advisable, in the factory groud, to use of preheating and to do deepened studies as the influence of the torc weaving movement, being considered that those variables didn't affect the microstructure and resistence of the welded joint prejudicially and any disposition in opposite would endear the proces unnecessarity. / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:28:34Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-08-08Bitstream added on 2014-06-13T19:37:17Z : No. of bitstreams: 1 barbosajr_u_me_guara.pdf: 1865884 bytes, checksum: 83bd72a45ee094f9fe7d582b28f8f175 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / No Brasil, as chapas para aplicação em vasos de pressão são produzidas com tratamento térmico de normalização. Devido às exigências de garantias de propriedades mecânicas após tratamento pós-soldagem, há necessidade de se adicionar elementos de liga, que podem segregar-se no centro da chapa. Uma alternativa é produzir chapas de aço pelo processo de resfriamento acelerado (processo termomecânico), mas que requer elevado investimento em equipamentos para as usinas nacionais. O resfriamento rápido logo após a normalização, seguido de revenimento, vem como alternativa para produzir chapas com propriedades mecânicas tão boas quanto às produzidas pelo processo termomecânico, sem a necessidade de adição de elementos de liga e de investimentos em equipamentos. Neste trabalho foram avaliadas as influências do resfriamento rápido nas propriedades mecânicas do aço, onde se verificou redução do tamanho de grão ferrítico, com possível formação de bainita. Obteve-se melhora no limite resistência à tração, limite de escoamento e na tenacidade do aço. Houve, porém, redução no alongamento e aumento da dureza do aço. Foi avaliada também neste trabalho a influência do tratamento térmico póssoldagem, onde se verificaram uma possível esferoidização da cementita e precipitação de cementita nos contornos de grão, reduzindo o limite de resistência à tração, escoamento e a tenacidade do aço, além da redução da dureza do aço. Verificou-se também aumento da tenacidade do aço, possivelmente pelo alívio das tensões residuais internas, ainda existentes após o revenimento. Não foi evidenciada a influência deste tratamento no tamanho de grão ferrítico do aço. / In Brazil, plates for application in pressure vessels are produced by normalization heat treatment. Due to exigencies of guarantees of mechanical properties after postweld heat treatment, it is necessary to add alloy elements that can segregate themselves in the center of the plate. One alternative is to produce steel plates by accelerated cooling process (thermomechanical process), but it requires high investment in equipment for our national mills. Rapid cooling after the normalization, followed by tempering, turns up as alternative to produce plates with so good mechanical properties as those them produced by thermomechanical process, without the necessity of adding alloy elements and without investments in equipment. In this work were evaluated influences of rapid cooling heat treatment in the mechanical properties of the steel, where it was evidenced a reduction of the ferrite grain size with possible bainite formation. It was evidenced improvement in ultimate tensile strength, yield strength and tenacity of the steel. However, it was also evidenced reduction in the elongation and an increase of the hardness of the steel. It was also evaluated in this work the influence of post weld heat treatment, where if it was evidenced the possible occurrence of spheroidization of the cementite and precipitation of cementite in the grain boundary, reducing the ultimate tensile strength, the yield strength and the tenacity of the steel, beyond the reduction of the hardness. It was also evidenced an increase of the tenacity of the steel, probably because the residual internal stress relief, still existing into the steel plate after the tempering heat treatment. It was not evidenced the influence of this treatment in the ferrite grain size of steel.

Orientador: Itamar Ferreira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-22T02:06:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Giordani_EnricoJose_M.pdf: 4210414 bytes, checksum: eac18fa4e3e221f343c053f68768edf1 (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: Atualmente, grandes esforços tem sido direcionados no sentido de se obter aços estruturais, de baixo custo, com microestruturas que proporcionem as melhores combinações de propriedades mecânicas, sobretudo aquelas relacionadas com fadiga em baixo ciclo. Este trabalho tem por objetivos analisar as propriedades mecânicas monotônicas e cíclicas do aço API 5L X65 - aço de baixo teor de carbono e microligado com titânio e nióbio -, em algumas condições microestruturais, condições essas obtidas por um tratamento térmico de normalização (1193 K) e tratamentos na zona intercrítica, a partir de 1043 K, seguido de têmpera ou austêmpera a 630 K. Foram analisadas as propriedades de tração [limite de escoamento (se), limite de resistência à tração (st), redução em área (RA) e coeficiente de encruamento (n)] e as propriedades de fadiga em baixo ciclo [coeficientes de resistência e dutilidade à fadiga (<s'f e e'f), expoentes de resistência e dutilidade à fadiga (b e c) e coeficiente de encruamento cíclico (n')] para o aço nas condições microestruturais como fornecido -CF-(ferrítico-perlítico), normalizado -N1- (ferrítico-perlítico), temperado a partir da zona intercrítica -T77- (ferrítico-martensítico) e austemperado também a partir da zona intercrítica -A77- (ferrítico-bainitico). Verificou-se que, na faixa de amplitude de deformação total ( ?e / 2) entre 0,4 e 1%, a condição NI apresentou melhor comportamento em fadiga em baixo ciclo quando comparada com a condição CF; entretanto, o parâmetro e'f determinado experimentalmente, foi maior para a condição CF (1,38) do que para a NI (1,11), o que sugere que para altos níveis de deformação total (?e / 2>6%) ocorre uma inversão de comportamento. Em alto ciclo, para baixos níveis de deformação total, a condição CF apresentou melhor comportamento à fadiga do que a NI, apesar do parâmetro s'f ser praticamente igual para as duas condições (s'f ¿ 1075 MPa), devido à grande diferença dos expoentes de resistência à fadiga, b = -0,074 para a condição CF e £ = -0,110 para a condição NI. Verificou-se também que o material na condição CF apresentou amolecimento cíclico para todos os níveis de deformação analisados, enquanto a condição NI apresentou comportamento misto, isto é, amolecimento cíclico para níveis de deformação menores que 0,8% e endurecimento cíclico para níveis acima deste valor. O método experimental Incremental Step (IS) mostrou-se eficiente na determinação da curva tensão-deformação cíclica da condição CF, quando comparada à curva determinada pelo método convencional ou dos múltiplos corpos de prova (MCP). Entretanto, para a condição NI, os resultados obtidos por esse método, não foram satisfatórios. As curvas tensão-deformação cíclica, determinadas a partir do método IS, para as condições T77 e A77, mostraram que o condição T77 apresentou endurecimento cíclico para todos os níveis de deformação analisados, enquanto a condição A77 apresentou comportamento misto, como observado para a condição NI. Os valores dos parâmetros estimados a partir das propriedades monotônicas, utilizando os vários métodos encontrados na literatura especializada, apresentaram uma dispersão significativa e, em nenhum método, os valores estimados se igualaram aos valores obtidos experimentalmente. / Abstract: Nowadays, there is a significant research effort in terms of obtaining economical structural steels with microstructure resulting in good mechanical property combinations, chiefly low cycle fatigue properties. The purpose of this work is to analyze the monotonic and cyclic mechanical properties of the API 5L X65 steel, a titanium and niobium microalloyed low carbon steel, in some microstructural conditions from the thermal treatments: normalization (from 1193 K), and quenching and austempering from the intercritical annealing (in 1043 K), Tension and low cycle fatigue tests have been conducted in order to analyze the tension properties [yield strength (Sy), tensile strength (Su), fracture stress (sf), reduction in area (RA), and strain hardening exponent (n)] and low cycle fatigue properties [fatigue strength coefficient and exponent (sf and b), fatigue ductility coefficient and exponent (e'f and c), and cyclic strain hardening exponent (n')] for the following microstructural conditions: as received -CF- (ferrite-perlite), normalized -Nl- (ferrite-perlite), quenching from the intercritical zone -T77- (ferrite martensite), and austempering (ferrite-bainite). It was observed that the Nl condition showed better behavior, in the range 0.4% < ?e/2 < 1%, when comparing to the CF condition; however, the obtained experimental value of e'f was 1.38 to the CF and 1.11 to the Nl, that suggest there is an inversion of the behavior for high levels of deformation (?e / 2 > 6%). In high cycle fatigue, for low levels of strain, the CF condition presented better behavior when comparing to the Nl condition, in spite of the values of s'f for these conditions, they are practically the same and equal to 1075MPa, due to the big difference between the fatigue strength exponent: b = -0.074 for the CF condition and b = -0.110 for the N1 condition. The CF condition presented cyclic softening for all strain range, and the Nl condition presented cyclic softening for ?e / 2 < 0.8% and cyclic hardening for ?e / 2 > 0.8%. The Incremental step (IS) method was very efficient for obtaining the cyclic stress-strain curve for the CF condition, when comparing to the conventional method (by using several specimens). However, for the Nl condition the results from IS method were not satisfactory. The cyclic stress-strain curves, from the IS method, for the T77 and A77 conditions, showed that the T77 condition presented cyclic hardening for all strain levels, and the A77 condition presented, like Nl, cyclic softening for ?e / 2 < 0.4% and cyclic hardening for ?e / 2 > 0.4%. The fatigue parameters obtained from estimation by using monotonic properties, from several methods, presented a significant dispersion and they are different of the experimental values. / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador : Ricardo Enrique Medrano / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Campinas / Made available in DSpace on 2018-07-16T18:27:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 QuilodranAlarcon_OscarEduardo_M.pdf: 7667575 bytes, checksum: a559bd19d894be2d4d176310a5c8d70e (MD5) Previous issue date: 1980 / Resumo: Analisaram-se comparativamente peças extrudadas a frio em aço DIN 20MnCrS laminado a quente, que eventualmente apresentaram Chevrons, e outras, feitas do mesmo material recozido, que não apresentaram o defeito. Nesta análise aplicaram-se técnicas de visioplasticidade de, metalográficas, de microssondagem e de microfractografia. Consegue-se determinar qualitativamente alguns parâmetros microestruturais que contribuem para a formação dos Chevrens. Encontra-se uma correlação entre as características microestruturais e o fluxo, plástico do material, determinado pelas técnicas de visioplasticidade / Abstract: Studies have been done on hot rolled DIN 20MnCrS steel, wich was cold extruded. A comparison was done between parts with Chevrons and another parts with and without a previous annealing treatment, wich do not show "this defect. In these studies several technics were used: visioplasticity, metallography, scanning microprobe, and microfractography. It was possible to qualitatively assess the contribution of some microstructural parameters to the development of Chevrons. A correlation was obtained between microstructural propert.ies and the plastic flow' af the material, by usiI1ll1 the visioplasticity technic / Mestrado / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Marcelo dos Santos Pereira. / Banca: Tomaz Manabu Hashimoto. / Banca: José Rubens de Camargo. / Resumo: No Brasil, as chapas para aplicação em vasos de pressão são produzidas com tratamento térmico de normalização. Devido às exigências de garantias de propriedades mecânicas após tratamento pós-soldagem, há necessidade de se adicionar elementos de liga, que podem segregar-se no centro da chapa. Uma alternativa é produzir chapas de aço pelo processo de resfriamento acelerado (processo termomecânico), mas que requer elevado investimento em equipamentos para as usinas nacionais. O resfriamento rápido logo após a normalização, seguido de revenimento, vem como alternativa para produzir chapas com propriedades mecânicas tão boas quanto às produzidas pelo processo termomecânico, sem a necessidade de adição de elementos de liga e de investimentos em equipamentos. Neste trabalho foram avaliadas as influências do resfriamento rápido nas propriedades mecânicas do aço, onde se verificou redução do tamanho de grão ferrítico, com possível formação de bainita. Obteve-se melhora no limite resistência à tração, limite de escoamento e na tenacidade do aço. Houve, porém, redução no alongamento e aumento da dureza do aço. Foi avaliada também neste trabalho a influência do tratamento térmico póssoldagem, onde se verificaram uma possível esferoidização da cementita e precipitação de cementita nos contornos de grão, reduzindo o limite de resistência à tração, escoamento e a tenacidade do aço, além da redução da dureza do aço. Verificou-se também aumento da tenacidade do aço, possivelmente pelo alívio das tensões residuais internas, ainda existentes após o revenimento. Não foi evidenciada a influência deste tratamento no tamanho de grão ferrítico do aço. / Abstract: In Brazil, plates for application in pressure vessels are produced by normalization heat treatment. Due to exigencies of guarantees of mechanical properties after postweld heat treatment, it is necessary to add alloy elements that can segregate themselves in the center of the plate. One alternative is to produce steel plates by accelerated cooling process (thermomechanical process), but it requires high investment in equipment for our national mills. Rapid cooling after the normalization, followed by tempering, turns up as alternative to produce plates with so good mechanical properties as those them produced by thermomechanical process, without the necessity of adding alloy elements and without investments in equipment. In this work were evaluated influences of rapid cooling heat treatment in the mechanical properties of the steel, where it was evidenced a reduction of the ferrite grain size with possible bainite formation. It was evidenced improvement in ultimate tensile strength, yield strength and tenacity of the steel. However, it was also evidenced reduction in the elongation and an increase of the hardness of the steel. It was also evaluated in this work the influence of post weld heat treatment, where if it was evidenced the possible occurrence of spheroidization of the cementite and precipitation of cementite in the grain boundary, reducing the ultimate tensile strength, the yield strength and the tenacity of the steel, beyond the reduction of the hardness. It was also evidenced an increase of the tenacity of the steel, probably because the residual internal stress relief, still existing into the steel plate after the tempering heat treatment. It was not evidenced the influence of this treatment in the ferrite grain size of steel. / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:12Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-02-18Bitstream added on 2014-06-13T19:26:09Z : No. of bitstreams: 1 fanton_l_me_guara.pdf: 3544016 bytes, checksum: 8b0e1e71425ecf19f5da82295d867e2d (MD5) / Maraging steels are iron-nickel alloys having an unusual high combination of strength and toughness. These alloys have high contents of cobalt and molybdenum in a martensitic structure that is very ductile in the annealed condition. Upon reheating at about 480ºC, they undergo age hardening and produce high yield strength, usually between 1700 and 2700 MPa. In this work, the welding process was carried out using a 2 kW fiber laser without metal addition and using argon as the shielding gas. Welded specimens for tensile tests were prepared and divided in four groups with different thermal treatments: homogenized, solutionized and aged, homogenized and aged, solutionized and aged and just aged. The chemical and microstructural analyses, as well as tensile tests, were performed in order to evaluate microstructural and mechanical properties in each heat treatment condition. The micrograph images show that fusion zones exhibit a cellular-dendritic morphology. It is possible to observe two distinct regions on the heat affected zone (HAZ). After post-weld aging treatment, the fusion zone showed relatively lower values of hardness (450HV), when compared to heat-affected zones and base material (≈500HV), due to segregation in the fusion zone, which increases the tendency of austenite formation during ageing. The solution annealed and aged group presented the highest yield strength values (≈1890 MPa). Homogenisation treatment showed to be effective on redistributing solute content in the fusion zone, but it has generated grain size growth and oxidation of material surface, decreasing yield strength to 1300 MPa. Fractography analysis... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:28:35Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2004-04Bitstream added on 2014-06-13T20:58:36Z : No. of bitstreams: 1 elisei_cca_me_guara.pdf: 1405191 bytes, checksum: 4108c22cd51274171b8447b8d08e9498 (MD5) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / Foram caracterizados os comportamentos eletroquímicos e avaliadas as resistências à corrosão das ligas aeronáuticas 2024-T351 e 7050-T7451 em soluções aquosas de cloreto contendo cromato, molibdato e tungstato. Foram realizados ensaios de corrosão não-eletroquímicos de imersão prolongada acompanhados de análise metalográfica de superfície por microscopia óptica e identificação dos produtos de corrosão por difratometria de raios-X. A análise quantitativa de superfícies das ligas após a imersão, indica que os pites formados têm áreas médias similares. Os pites são mais largos do que profundos e de geometria, predominantemente, cônica ou quase-cônica e irregular. Em todos os produtos de corrosão de cada liga foi encontrado hidróxido de alumínio, em suas diferentes formas cristalinas. Medidas de perda de dureza, como uma conseqüência da deterioração superficial, também foram determinadas. Além disso, ensaios eletroquímicos como medidas de potencial em circuito aberto, curvas de polarização e voltametria cíclica complementaram este estudo. Em meio aerado os resultados obtidos mediante medidas eletroquímicas são consistentes com aqueles obtidos nos ensaios de imersão, em particular o efeito do CrO42- e do MoO42-. O WO42- mostrou-se agressivo em períodos prolongados de imersão. Apesar dos ensaios revelarem uma redução parcial de MoO42- em ambas as ligas, o efeito desse oxi-ânion parece ser diferente sobre cada liga. Em meio desaerado as ligas apresentam passivação em todos os eletrólitos. A adição dos oxi-ânions não modificou significativamente o potencial de pite para a liga 7050, enquanto que para a liga 2024 ele foi deslocado levemente para valores mais positivos. / It has been characterized the electrochemical behavior and evaluated the 2024-T351 and 7050-T7451 aircraft alloys corrosion resistance in chloride aqueous solutions containing chromate, molybdate and tungstate. It has been carried out non-electrochemical long immersion corrosion testings accompanied by surface metalography analysis achieved by light microscopy and corrosion products identification by X-ray difratometry. Surfaces quantitative analysis upon the alloys after immersion, indicates that formed pits have similar average area. Pits are widther than deeper and own predominantly a conical or quasi-conical and irregular geometry. In all corrosion products of each alloy it has been found aluminum hydroxide in its different crystalline ways. Hardness loss measurements have also been determined. In addition, electrochemical testings such as open circuit potential measures, polarization curves and cyclical voltammetry have completed this study. In aerated means the obtained results before electrochemical mesurements are similar to those obtained in the immersion tests, in particular CrO42- and MoO42- effects. WO42- has been found to be aggressive in very long immersion period. Though tests display a MoO42- partial reduction in both alloys, this oxi-anion effect seems to be different upon each alloy. In de-aerated means alloys present passivation in all eletrolytes. Oxi-anion addition has not changed significantly pit potential for 7050 alloy, while for 2024 alloy it has been dislocated, slightly, for more positive values.

MARTINS, A. S. Estudo comparativo da resistência à corrosão dos aços inoxidáveis super duplex ASTM A890 / A890M grau 5A e 6A. 2014. 73 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia e Ciências de Materiais) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-02-23T17:40:00Z No. of bitstreams: 1 2014_dis_asmartins.pdf: 2597664 bytes, checksum: 5034f92548342efd75662e94ad003186 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-02-24T16:15:01Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_dis_asmartins.pdf: 2597664 bytes, checksum: 5034f92548342efd75662e94ad003186 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-24T16:15:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_dis_asmartins.pdf: 2597664 bytes, checksum: 5034f92548342efd75662e94ad003186 (MD5) Previous issue date: 2014-04-16 / The super duplex stainless steel is wide ly used in aggressive corrosion environments. This type of steel has attractive combination of good mechanical strength in addition to excellent corrosion and i mpact resistance. However, when undergoing a heat treatment in temperature range between 300 °C and 550 °C a precipitation of α ' - phase can occur causing a reduct ion of corrosion resistance and ductility. Th erefore, the aim of this study is to evaluate the corrosion resistance of super duplex stainless steel grade 5A and 6A aft er heat treatment at 475 °C for different aging time. The difference in chemical composition between these steel grades is in copper and tungsten content. The corr osion resistance of the samples was evaluated employing following electrochemical techniques: open circuit potential measurement, anodic polarization, cyclic polariza tion, electrochemical impedance spectroscopy and critical p itting temperature. The ele ctrochemical results indicate a strong influence of aging time on corrosion resistance. Microstructural examination revealed a dual phase structure composed of a ferritic matrix with austenite islands in equal proportion. The hard ness increases rapidly in the early hours of heat treatment, then with progressing time the hardening rate decreas es. The electrochemical results indicated that for both steel types studied, the samples with 10 hours of heat treatment had a higher corrosi on resistance. / Uma liga metálica que vem apresentando um desempenho satisfatório em ambientes de maior agressividade é o aço inoxidável super duplex. Esse tipo de aço possui boas propriedades de resistência mecânica, resistência à corrosão e tenacidade ao impacto. Mesmo apresentando desempenho satisfatório, esses aços podem apresentar problemas de corrosão quando sofrem algum tratamento térmico devido à precipitação de uma fase deletéria chamada de alfa linha α, a qual precipita em temperaturas entre 300 ⁰C e 550 ⁰C e pode ocasionar uma diminuição da resistência à corrosão e tenacidade do material. Portanto, o objetivo deste trabalho é avaliar a resistência à corrosão dos aços inoxidáveis super duplex fundidos de grau 5A e 6A após sofrerem tratamento térmico a 475 ⁰C. O grau 6A se difere do 5A pela presença de cobre e tungstênio na sua composição química. A resistência à corrosão dos corpos de prova foi avaliada por meio das seguintes técnicas eletroquímicas: monitoramento do potencial de circuito aberto, polarização anódica, polarização cíclica, espectroscopia de impedância eletroquímica e temperatura crítica de pite. Foi realizada a caraterização microestrutural dos materiais, onde foi possível observar sua estrutura bifásica composta por uma matriz ferrítica e ilhas de austenita em proporções coerentes. O ensaio de dureza Brinell mostrou que a dureza aumenta nas primeiras horas de tratamento térmico e, depois, há uma diminuição nessa taxa de aumento da dureza. Os resultados eletroquímicos indicaram que, para os dois tipos de aço estudados, as amostras com 10 horas de tratamento térmico apresentaram uma maior resistência à corrosão.

Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais. Rede Temática em Engenharia de Materiais, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Marise Leite (marise_mg@yahoo.com.br) on 2015-11-17T13:01:11Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISS_InfluênciaDiversosCiclos.pdf: 5017596 bytes, checksum: 6118790987d494dfbf415a4d4eb1be56 (MD5) / Rejected by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br), reason: adicionar licença on 2015-11-18T12:00:28Z (GMT) / Submitted by Marise Leite (marise_mg@yahoo.com.br) on 2015-11-18T14:01:10Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISS_InfluênciaDiversosCiclos.pdf: 5017596 bytes, checksum: 6118790987d494dfbf415a4d4eb1be56 (MD5) / Rejected by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br), reason: a pedido on 2015-11-19T13:12:01Z (GMT) / Submitted by Marise Leite (marise_mg@yahoo.com.br) on 2015-12-02T11:36:23Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISS_InfluênciaDiversosCiclos.pdf: 5017596 bytes, checksum: 6118790987d494dfbf415a4d4eb1be56 (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2015-12-02T16:48:34Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISS_InfluênciaDiversosCiclos.pdf: 5017596 bytes, checksum: 6118790987d494dfbf415a4d4eb1be56 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-12-02T16:48:34Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISS_InfluênciaDiversosCiclos.pdf: 5017596 bytes, checksum: 6118790987d494dfbf415a4d4eb1be56 (MD5) Previous issue date: 2015 / Em função da elevada resistência mecânica aliada a características geométricas robustas, equipamentos fabricados em aços de alta resistência e baixa liga (ARBL) podem extrapolar a capacidade de processamento de máquinas operatrizes para conformação mecânica das indústrias do setor metal-mecânico. Em virtude disso, uma rota alternativa de produção é o aquecimento do material em uma faixa de temperatura tal que permita a diminuição de seu limite de escoamento e, conseqüentemente, solicite uma potência menor da máquina operatriz. Entretanto, esta alternativa pode provocar alterações microestruturais que resultem em queda indesejada da resistência mecânica do aço após seu retorno à temperatura ambiente. Neste trabalho corpos de prova para ensaios de tração e impacto Charpy-V foram fabricados com o aço ARBL temperado e revenido USI-SAR-80T, com limites de escoamento e resistência mínimos de 700MPa e 760MPa, respectivamente. Os mesmos foram submetidos a 1, 3, 5, 7 e 9 ciclos térmicos, com tempo total de 10 horas, à temperatura de 580°C para todos os casos. Após os ciclos térmicos, ensaios de tração, impacto e dureza Vickers foram executados. Os resultados foram comparados com amostras não sujeitas a nenhum tratamento. Análises microestruturais foram realizadas em microscópio ótico (MO) e em microscópio eletrônico de varredura (MEV), além de fratografia dos corpos de prova. Os resultados indicaram que o coalescimento da cementita foi o grande responsável pela diminuição do limite de escoamento e de resistência, diminuição de dureza e aumento da energia absorvida nos corpos de prova submetidos a 1, 3, 7 e 9 ciclos. térmicos. Os corpos de prova submetidos a 5 ciclos térmicos apresentaram endurecimento secundário, causando estabilização dos limites de escoamento e resistência, além da dureza e queda nos valores de energia absorvida no ensaio impacto. Em todas as situações os corpos de prova de tração apresentaram fratura predominantemente dúctil. Apenas os corpos de prova que apresentaram o endurecimento secundário sofreram fratura frágil no ensaio de impacto. Mesmo com as quedas nos valores de resistência mecânica o material continuou apresentando, para todos os casos, limites de escoamento e resistência superiores aos valores mínimos estabelecidos pelo fabricante. ____________________________________________________________________________________ / ABSTRACT: Due to high strength properties associated with large dimensions, equipments and/or parts made of high strength low alloy steels (HSLA) may extrapolate the available capacity of metal-forming and bending machines. In this context, an appropriate option is to heat up the raw material to a defined temperature range that leads to the reduction in the yield and tensile strength of the material so that the machine demands lower power to carry out the forming process. However, this alternative process may cause microstructural changes and undesirable reduction in the material strength. Based on the exposition above, tensile and impact test specimens have been manufactured from quenched and tempered HSLA steel USI-SAR-80T, with yield and tensile strength properties above 700MPa and 760MPa, respectively. The specimens have been submitted to a different number of cycles, i.e., 1, 3, 5, 7 and 9 thermal cycles, with total heat treatment time of 10 hours and temperature of 580°C each. After finishing the thermal cycles, tensile, charpy-V impact and hardness tests have been performed and corresponding results compared to specimens that have not been treated. Microstructural analysis have been performed with optical microscope (OM) and scanning electronic microscope (SEM), including analysis of the specimens fractography. The results have indicated that cementite coalescence has been the main reason for the reduction in the material properties associated with an increase in the absorbed energy values obtained using impact test specimens subjected to 1, 3, 7 and 9 thermal cycles. The specimens subjected to 5 thermal cycles have shown secondary hardening, which have led to the maintenance of yield and tensile strength and hardness, in spite of absorbed energy reduction during impact tests. In all conditions, the tensile specimens have shown ductil fracture at room temperature. However, specimens that presented secondary hardening have shown brittle fracture in the impact tests carried out at room temperature. Despite modification in the material properties, values are still above the specified limits established by the manufacturer.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:34:58Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-12-10Bitstream added on 2014-06-13T19:47:47Z : No. of bitstreams: 1 espezua_svp_dr_guara.pdf: 3279613 bytes, checksum: 2a38798758d3d36e71cf3dbe4e0bf19a (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Companhia Siderurgica de Tubarao / Materiais utilizados em tubulações petrolíferas são altamente suscetíveis a mudanças estruturais quando expostos em meio ambiente hostil e em baixas temperaturas. Para entender melhor o comportamento de tenacidade de fratura nos aços API 5l X70 e API 5L X80 conhecidos como aços microligados de Alta Resistência e Baixa Liga (ARBL), é proposta a avaliação da tenacidade à fratura verificando o conceito da curva mestra do método convencional da norma ASTM E1921-05. Esta metodologia usa o conceito da dependência da temperatura universal da tenacidade à fratura na região de transição dúctil para frágil, assim chamado de curva mestra. A metodologia sugere que pode ser aplicável em aços ferríticos CCC, incluindo aços martensíticos-ferríticos temperados. Neste trabalho, as amostras foram submetidas a tratamentos térmicos com o intuito de alterar a microestrutura e as propriedades mecânicas. Foram aplicados ensaios Charpy, tração, tenacidade à fratura e medições de dureza. As amostras foram testadas em várias temperaturas na região de transição para permitir a aplicação do procedimento da análise da curva mestra e a estatística de Weibull, mediante a norma ASTM E1921. Foram realizadas análises em microscópio óptico e microscópio eletrônico de varredura para avaliar as mudanças microestruturais e as superfícies de fratura, respectivamente. Os resultados dos aços API 5L X70 e API 5L X80 ensaiados mostraram uma ampla variedade de dados com características relevantes e dispersas. Com respeito ao valor de 100 MPa√m de tenacidade, o aço API X80 mostra melhor desempenho e confiabilidade do que o aço API X70. Ambos os aços mostraram fratura frágil com mecanismos de clivagem e uma microestrutura predominante de ferrita bainítica / Materials used in oil pipelines are highly susceptible to structural changes when exposed to a hostile environment and at low temperature. For better understanding the behavior of the fracture toughness in the API 5L X70 and X80 steels, both known as high strength and low alloy (HSLA) micro-alloys steels, the fracture toughness assessment checking the master curve concept of the conventional ASTM E1921-05 standard was proposed. This methodology uses the universal dependence temperature concept of fracture toughness in brittle to ductile transition region, so-called master curve. The methodology suggests that it may be applicable in CCC ferritic steels, including hardened martensitic-ferritic steels. In this work the samples were submitted to heat treatments, in order to change their microstructures and mechanical properties. Charpy impact test, tensile test, fracture toughness and hardness measurements were applied. The samples were tested at various temperatures on the transition region to allow the master curve analysis application and the Weibull statistics by using the ASTM E1921 standard. Analysis in optical microscope and scanning electron microscope were done in order to assess the fracture surface changes and their microstructures. Both results of the API 5L X70 and 80X steels tested showed a wide range of data with relevant characteristics and scattering. According to a 100 MPa√m toughness, the API X80 steel showed better performance and reliability than the API X70 steel. Both steels showed brittle fracture with cleavage mechanisms and a ferritebainite microstructure predominant