Made available in DSpace on 2014-06-11T19:35:05Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-01-21Bitstream added on 2014-06-13T18:46:13Z : No. of bitstreams: 1 magnani_m_dr_araiq.pdf: 12057721 bytes, checksum: a115a99fe4d1b13c093de5ba73083c5c (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Nesse trabalho, para melhorar a resistência à corrosão e ao desgaste das ligas de alumínio AA7050, foram obtidos revestimentos metálico-cerâmicos por aspersão térmica em alta velocidade (HVOF). As propriedades estruturais, de resistência ao desgaste e à corrosão da liga AA7050 e dos revestimentos de WC-Co, Cr3C2-NiCr e WC-Co foram estudadas por medidas eletroquímicas em NaCl 3,5% e medidas de desgaste. Os revestimentos foram caracterizados por microscopia óptica (OM), microscopia eletrônica de varredura (SEM) e difratometria de raios X (XRD). As resistências ao desgaste por abrasão e fricção foram estudadas por ensaios de Rubber Wheel e Ball On Disk. Os estudos eletroquímicos foram conduzidos por medidas de potencial de circuito aberto, espectroscopia de impedância eletroquímica e curvas de polarização. Estudou-se também a influência da temperatura da chama da pistola, nas mesmas condições de preparação dos revestimentos, aplicada sobre a liga de alumínio usando técnicas eletroquímicas e análises microscópicas: OM; SEM e microscopia eletrônica de transmissão (TEM). Os revestimentos foram aspergidos sem e com um sistema de refrigeração usando nitrogênio líquido e sob diferentes condições de aspersão (condições padrão, aumentando o fluxo de oxigênio e de ar comprimido). As diferenças encontradas nos revestimentos foram relacionadas com a variação desses parâmetros de aspersão térmica. Quanto à resistência ao desgaste não se observou diferenças significativas para os revestimentos e todos apresentaram velocidades de desgaste cerca de 10 vezes menores do que a liga AA7050. Já em relação à corrosão, os revestimentos de Cr3C2-NiCr apresentam maiores resistências que os revestimentos de WC-Co (Cr). A refrigeração do substrato durante a aspersão térmica melhorou significativamente a resistência a corrosão dos revestimentos em meio de NaCl 3,5%. / In this work, HVOF (high velocity oxygen fuel) technique was used to apply metallic-ceramic coatings on an AA7050 aluminum alloy to improve its corrosion and wear resistance. Structural, wear and corrosion resistance properties of the AA7050 aluminum alloy and WC-Co, Cr3C2-NiCr and WC-Co metallic-ceramic coatings were studied using electrochemical and wear measurements. The morphology and microstructure of the coatings were characterized using optical (OM) and scanning electron microscopy (SEM), and X-ray diffraction (XRD). The friction coefficient and abrasive wear resistance of the coatings were measured using Rubber Wheel and Ball on Disk tests. The electrochemical studies were conducted using open-circuit potential (EOC) measurements, electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and polarization curves. The influence of the flame of the gun at the same condition used for coatings preparation, on AA7050 aluminum alloy was also studied using electrochemical measurements and OM, SEM and TEM-transmission electron microscopy analysis. The metallic-ceramic coatings were sprayed on AA7050 alloy using or not a liquid nitrogen cooling prototype system. The coatings were sprayed using different thermal spray conditions (standard conditions, increasing the oxygen flux and increasing the carrier gas flux). Differences among coated samples were mainly related with the variation of the thermal spray parameters used during the spray process. No significant differences were observed in the wear resistance for all the coatings studied, and all of them showed a wear rate around 10 times lower than the aluminum alloy. The Cr3C2-NiCr coating showed higher corrosion resistance than WC-Co (Cr) coatings. The refrigeration of the substrate with liquid nitrogen during the thermal spray process increased the corrosion resistance of the coatings in NaCl 3.5%.

Orientador : Prof. Dr. Paulo Victor Prestes Marcondes / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. Defesa: Curitiba, 15/10/2015 / Inclui referências : f. 104-108 / Área de concentração : Manufatura / Resumo: A porosidade resultante do processo de injeção de alumínio sob pressão corresponde a 35% da falha desse processo. A determinação da origem dos poros e definição dos mecanismos de solução é complexa, pois há vários fatores que induzem a sua ocorrência. Assim, é comum se empregar alternativas de processo e de engenharia para tentar resolver o problema. Diante de tal complexidade, procurou-se propor alternativas de como aplicar os métodos dos elementos finitos para minimizar a probabilidade da ocorrência de poros em produtos injetados em alumínio através do processo HPDC. Procurou-se, ainda, verificar quais seriam as melhores configurações de engenharia e de processo objetivando diminuir o volume de poros em produtos injetados em alumínio culminando com o desenvolvimento de uma equação que represente o comportamento e a origem da porosidade. Para estudar a origem e o comportamento da porosidade foram analisadas algumas condições de projeto e de processo, nas quais foram realizadas simulações computacionais, utilizando-se os softwares Magma e Click2Cast, para injeção de alumínio sob pressão e Jump para análise estatística de resultados. Observou-se que através de fluxo e de solidificação, pode-se entender o comportamento da porosidade em produtos injetados em alumínio sob pressão. Verificou-se ainda que a velocidade no canal de alimentação e o tempo de preenchimento não interferem na origem de porosidade, porém o menor tempo de solidificação é o parâmetro de injeção que resulta em um menor volume de porosidade. A partir do levantamento de um banco de dados, foi possível desenvolver uma equação estatística para descrever o comportamento da porosidade incluindo todos os parâmetros de injeção utilizados no processo HPDC. Palavras-chave: Processo de injeção de alumínio sob pressão. Alumínio. Porosidade. Simulação Numérica. / Abstract: The resulting porosity is responsible to 35% of failures on the high pressure aluminum die casting process. The determination of the origin and setting the pore elimination is a complex mechanism. There are several factors that induce their occurrence. Thus, it is common to employ process and engineering alternatives in order to try to solve the issue. Faced with such complexity we tried to understand how to apply the finite element methods to minimize the occurrence of pores in highpressure die casting products. The motivation was to determine the best engineering and process settings to reduce the pore volume in aluminum injected products. The aim of this study was to develop a methodology in order to generate an equation that represents the porosity behavior. In order to do that, the results obtained with the variation of some boundary conditions which were applied to computer simulations in commercial dedicated software (Magma, Click2Cast and Jump) were analyzed. It was observed that a flow and solidification analysis of the product in the mold can determine the probability of occurrence of pores in the product already during injection process. Keywords: High-pressure die casting. HPDC. Aluminum. Porosity. Numerical simulation.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:28:33Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-12-09Bitstream added on 2014-06-13T18:57:53Z : No. of bitstreams: 1 guimaraesfilho_ac_me_guara.pdf: 1110100 bytes, checksum: 3cafc76a85f24cc371e90ea62274ba04 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Este trabalho consiste em conceber, projetar e dimensionar uma plataforma de acessibilidade, tipo plano inclinado, para pessoas portadoras de deficiência e/ou usuários de cadeira de rodas. Geralmente, esta plataforma encontra-se posicionada em escadas e se movimentam em trilhos inclinados. Os requisitos que se destacam no desenvolvimento deste equipamento tecnológico são o baixo custo e a segurança no seu funcionamento. Também, apresenta-se neste estudo, a viabilidade da sua construção em grande escala, o uso exclusivo do alumínio na parte estética, procurando-se maior leveza, e o uso do aço em componentes sujeitos a grandes esforços concentrados. Assim, procura-se desenvolver uma plataforma de acessibilidade que tenha por excelência inovação tecnológica, e ao mesmo tempo ofereça uma mecânica de montagem e manutenção extremamente fácil. Como resultado do desenvolvimento deste equipamento eletro-mecânico, tem-se, um produto final com dois freios de segurança: um motor com freio e um freio eletromagnético agindo na transmissão para garantir a segurança extra, e a certeza de um deslocamento silencioso, simples e com muita confiabilidade. Um sistema onde os encaixes predominam e servem de diferencial de eficiência e quem sabe de domínio de mercado. Junto às soluções e concepções originais neste desenvolvimento tem-se certeza que a vida útil deste equipamento será compatível à soma da técnica, da inovação, da versatilidade e da elegância estética. / This work consists in the conception and design of an inclined stair-lift platform for disabilities people confined or not to a wheelchair. Usually, this platform is located on stairs and it moves in inclined rails. The most important requirements to develop this technological equipment are the low cost and the safe while working. Too, it is presents the viability of construction in large-scale, the exclusive use of aluminum only for the aesthetic part and to turn it light and the use of steel in its components where a great strength is concentrated. So, this study wants to develop an accessibility platform that has an advanced technology for excellence, and to offer an easy mechanic assembly and maintenance. It presents a final kit with two brakes of security: an engine with brake and an electromagnetic brake working directly in the transmission to guarantee the extra safe, an equipment with quiet, simple and very reliable. The results is a system where the sockets predominate to be distinguishing parameter of efficiency and that would can dominate the market. In this developed the solutions and the conceptions originals, together, gives sure that the platform is compatible to the addition of the technique, the innovations, the versatility and the aesthetic elegance.

Orientador: Profª Drª Ana Sofia Clímaco Monteiro D'Oliveira / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Ciência dos Materiais - PIPE. Defesa: Curitiba, 31/07/2015 / Inclui referências : f. 130-136 / Área de concentração: Engenharia e ciência de materiais / Resumo: Compostos intermetálicos são intrinsecamente designados para aplicações em temperaturas elevadas devido à sua estrutura ordenada de longo alcance, o que torna estas ligas interessantes para proteger componentes que trabalham nestas condições. A elevada resistência mecânica de revestimentos de aluminetos de Nióbio é relatada na literatura. No entanto, estas ligas são susceptíveis a uma severa degradação sob temperaturas que variam de 800 a 1000oC. A adição de Si pode melhorar o comportamento de oxidação dos revestimentos Nb-Al devido à formação de camadas de óxido protetoras. Para utilização de revestimentos Nb-Al-Si é importante compreender a influência de Si sobre a síntese e resistência à oxidação dessas ligas. Desta forma, neste trabalho foram avaliados mini tarugos processados por Plasma com Arco Transferido (PTA) em molde de Cu resfriado e revestimentos NbAl e NbAlSi depositados por PTA em aço inoxidável SAE 304, com as mesmas composições (Nb40wt%Al, Nb40wt%Al + 15wt%Si e Nb40wt%Al + 30wt%Si). Os testes de oxidação isotérmica dos tarugos revelaram uma dependência da temperatura e composição química, sendo que 800ºC parece ser uma temperatura crítica na qual as adições de Si aceleraram a degradação. A adição de Si à mistura de pós de Nb40%wtAl impede que a síntese se complete durante a deposição, e a exposição a temperatura permite a continuidade das reações. Os resultados da Análise Térmica Diferencial (DSC) e Termogravimétrica (TGA) mostram um comportamento mais estável para os tarugos processados sem Si, em concordância com os resultados de oxidação isotérmicos. A menor estabilidade dos tarugos processados com Si contraria ao que era esperado pela adição de Si ao sistema NbAl. Entretanto, as reações que completam a síntese dos compostos e o oxigênio aprisionado nos tarugos advindo dos próprios pós contribuem para estas diferenças. A exposição em temperatura dos revestimentos mostra que a síntese das misturas de pós, com e sem Si, se completou durante a deposição e subsequente solidificação dos revestimentos. O comportamento a oxidação medido por TGA mostra uma maior resistência do revestimento processado com a mistura Nb40wt%Al + 30wt%Si. Palavras-chave: PTA, revestimentos NbAlSi, ligas NbAlSi, intermetálicos, NbAl / Abstract: High strength intermetallics are intrinsically designed for high temperature applications due to their order structure, making these alloys very attractive to protect components that operate at high temperature. The high mechanical resistance of Nb aluminides coatings is reported in the literature. However, these alloys are susceptible to a severe degradation under temperatures ranging from 800 to 1000oC. The addition of Si can improve the oxidation behavior of the Nb-Al coatings due to formation of protective oxide layers. To successfully use Nb-Al hardfacing coatings and subsequently assess the influence of dilution, it is important to understand the influence of Si on the oxidation resistance of alloys. For that purpose this work evaluated both NbAl and NbAlSi mini billets processed by PTA (Plasma Transferred Arc) on a cooled Cu mold and coatings deposited by PTA in stainless steel SAE 304 with the same compositions of the mini billets (Nb40wt%Al, Nb40wt%Al + 15wt%Si e Nb40wt%Al + 30wt%Si). Isothermal oxidation tests of billets revealed a dependency of temperature and chemical composition, 800ºC appears to be a critical temperature at which the Si additions accelerated the degradation. The addition of the Si in the powder mixture of Nb40% wtAl prevents complete synthesis during the deposition, and exposure to temperature allows the continuation of the reactions. DSC and TGA results show a more stable behavior for the billets processed without Si, in accordance with the results of isothermal oxidation. The minor stability of processed billets with Si is contrary to what was expected by the addition of Si in the NbAl system. However, the reactions that complete the synthesis of compounds and oxygen trapped in the billets from the post themselves contribute to these differences. The exposition in temperature shows that the synthesis of mixtures of powders, with and without Si, was completed during the deposition and subsequent solidification of coatings. The oxidation behavior measured by TGA shows a higher resistance of the coating with the mixture Nb40wt%Al +30wt%Si. Key-words: PTA, coatings NbAlSi, alloys NbAlSi, intermetalics and NbAl

Orientador: Marcos Valerio Ribeiro / Banca: Marcelino Pereira do Nascimento / Banca: Amauri Hassui / Resumo: Atualmente, dentre os tipos de metais utilizados na indústria metal-mecânica, as ligas de alumínio têm sido largamente utilizadas, principalmente na indústria aeroespacial, devido suas propriedades físicas e mecânicas. As ligas de alumínio mais utilizadas são as da série 7000, as quais apresentam ótimas propriedades após o tratamento térmico, sendo o Zn o seu principal elemento de liga seguido de Mg, Cu e Cr. Nas operações de usinagem existentes, o torneamento permanece como a operação mais importante no trabalho destas ligas, onde o aumento da produtividade e a redução dos custos de fabricação são a chave para o sucesso dos negócios. Testes de laboratório realizados anteriormente mostraram que a redução da temperatura de corte se apresenta como um fator importante para o aumento da vida da ferramenta. Em contrapartida, na última década, algumas pesquisas tiveram como meta restringir ao máximo o uso de fluidos refrigerante e/ou lubrificante na indústria metal-mecânica. Dentre os fatores que justificaram esse procedimento estão os custos operacionais da produção, as questões ecológicas acompanhadas das exigências legais de conservação do meio ambiente e a preservação da saúde do ser humano. Desta maneira, a técnica da mínima quantidade de fluido (MQF) ganhou espaço, baseada também na necessidade do uso de lubrificantes ecologicamente corretos e com altíssima taxa de redução de calor. O trabalho proposto visa estudar a influência da aplicação das técnicas de lubrirefrigeração abundante e de mínima quantidade de fluido (MQF) no processo de torneamento da liga de alumínio AA 7075, estabelecendo uma relação entre o comportamento da rugosidade, forma do cavaco e o desgaste da ferramenta de corte. Através dos resultados deste trabalho foi possível... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Currently, among the types of metals used in metalworking industry, aluminum alloys have been widely used, especially in the aerospace industry because of their physical and mechanical properties. Aluminum alloys are the most commonly used 7000 series, which have excellent properties after heat treatment, the Zn being the main alloying element followed by Mg, Cu and Cr. In existing machining operations, turning remains the most important operation in the work of these alloys, where increasing productivity and reducing manufacturing costs are the way to business success. Laboratory tests have shown previously that reducing the cutting temperature is presented as an important factor for increasing the tool life. In contrast, in the last decade, some research had the goal much to restrict the use of refrigerant fluids and / or lubricant in metalworking industry. Among the factors that justified this procedure are operational costs of production, ecological issues accompanied by the legal requirements of environmental conservation and preservation of the health of human beings. Thus, the technique of the minimum quantity of fluid (MQF) gained space, also based on the need to use environmentally friendly lubricants and with high reduction ratio of heat. The proposed work aims to study the effect of applying the techniques of lubrication and cooling wet and minimal quantity of fluid (MQF) in the process of turning aluminum alloy AA 7075, establishing a relationship between the behavior of the roughness, chip and wear of the cutting tool. Through the results of this study has shown the potential use of the technique of minimal quantity of fluid (MQF) in machining of aluminum alloy AA 7075, considering his behavior was not below in relation to tool wear, the roughness of surfaces and the chip formed when compared... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:19Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-01-22Bitstream added on 2014-06-13T19:39:44Z : No. of bitstreams: 1 gomes_tc_me_bauru.pdf: 1832045 bytes, checksum: 276d97de5e1a56b67c714776210760a3 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Visando investigar as propriedades semicondutoras de ftalocianina tetrassulfonada de cobre (TsCuPc) e avaliar sua aplicabilidade em transistores de efeito de campo e sensores baseados na estrutura metal-isolante-semicondutor (MIS), desenvolveu-se um capacitor MIS flexível, usando o óxido de alumínio (AI2O3) e a TsCuPc como camadas isolante e semicondutora, respectivamente. O AI2O3 foi obtido pela anodização de uma camada de alumínio metalizada sobre um substrato de polietileno tereftalato (PET) e a TsCuPc foi depositada sobre o AI2O3 por impressão jato de tinta. O AI2O2 foi caracterizado por espectroscopia de impedância (EI), apresentado constante dielétrica aproximadamente igual a 11 e boa estabilidade térmica. Para que a impressão de TsCuPc resultasse em filmes adequados para aplicação de campo elétrico foi necessário adicionar polivinilalcool (PVA) à solução de TsCuPc em água (0,5 mg/5 mg/1 ml). Em medidas de capacitância e perda dielétrica de filmes de TsCuPc/PVA observou-se a relaxação Maxwell-Wagner, sugerindo que o PVA e a TsCuPc formam fases distintas. Através da caracterização DC do filme de TsCuPc/PVA, constatou-se que o transporte de carga é compatível com o modelo de injeção Shocttky e que em ambientes secos apresentam um coeficiente positivo de variação de condutividade em função da temperatura, característico de um material semicondutor. No capacitador MIS, as medidas de capacitância e perda dielétrica versus frequencia foram realizadas em diferentes voltagens de polarização do gate, a partir das quais se determinou os valores de densidade de portadores e mobilidade do filme de TsCuPc/PVA a 303 K, como sendo 3,7.108 cm-3 e 3,5.10-9 cm2V-1s-1, respectivamente. Mostrou-se que é viável o uso de TsCuPc para a preparação de dispositivo MIS por impressão, desde que esteja associado à um plastificante como o PVA e, também, que os efeitos elétricos adivindo das propriedades semicondutoras... / Aiming to investigate the semiconductor properties of the tetrasulfonated copper phthalocyanine (TsCuPc) and evaluate its applicability in organic field effects transistors and sensors based in metal-insulator-semiconductor (MIS) devices, it was developed a flexible MIS capacitor, using aluminium oxide (AI2O3) and TsCuPs, as insulator and semiconductor layers, respectively. The oxide was grown by anodization of an aluminum layer deposited onto PET substrate and the TsCuPc was printed by inkjet printing on the AI2O3 film. The AI2O3 was characterized by impedance spectroscopy (El) having a dielectric constant of 11, approximately, and good thermal stability. To printing the TsCuPc, resulting in appropriated films to apply electrical field, it was added polyvinyl alcohol (PVA) into the TsCuPc aqueous solution (0,5 mg/5 mg/1 ml). By performing measurements of capacitance and dielectric loss in TsCuPc/PVA films it was observed a Maxwell-Wagner relaxation, suggesting that the TsCuPc and the PVA keeps as two distinct phases and it was seen that in dry environments it show a positive coefficient of conducativity versus temperature, typical of a semiconductor material. In a MIS capacitor, the capacitance measurements and dielectric loss versus frequency were performed at different bias voltages of the gate, from which it was determined the values of carrier density and mobility of the film TsCuPc (303 k), as 3,7.108 cm-3 e 3,5.10-9 cm2V-1s-1, respectively. It was show that it is feasible to use TsCuPc for preparting MIS devices, by printing, if it is associated with a plasticizer such as PVA and, also, that the electrical effects arising from the TsCuPc as semiconducting material can only be observed in environments free of moisture

Orientador : Maria Helena Robert / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-29T01:51:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MontelRovira_MaximinoM_D.pdf: 30793080 bytes, checksum: 1f77df73f81e958c894eb4ba5ec8204a (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: O trabalho apresenta uma análise da aplicação da tecnologia de processamento de materiais no estado semi-sólido, no foIjamento da liga de alumínio AA2011. Inicialmente foi estudada a influência da temperatura de reofundição na qualidade de pastas semi-sólidas obtidas pelo método de fusão parcial controlada de estruturas refinadas (FPCER). Foram sistematizados testes de tratamento térmico a quatro diferentes temperaturas (888,893,898 e 903 K), por tempo de 10 min para globularização da estrutura. Os resultados obtidos mostraram que o método de (FPCER) é eficiente para promover a globularização da estrutura podendo ser utilizado para produzir pastas reofundidas de qualidade em todas as condições testadas. Foram executados testes de tixofoIjamento a 893 e 903 K, com força máxima aplicada de 50, 100, 200 e 270 kN, utilizando para tanto condições severas segundo a teoria do forjamento convencional. Foi estudada a influência da temperatura de tixoforjamento no preenchimento da matriz. Os produtos obtidos foram caraterizados mecânica e metalurgicamente com e sem tratamento térmico de solubilização e envelhecimento. Quanto ao tixoforjamento, os resultados mostraram que podem ser obtidas, num único passo de forjamento, peças com geometria complicada, exatidão e qualidade dimensional próximas às de projeto; e ainda aplicando forças de conformação menores do que as necessárias para obter a mesma peça utilizando forjamento convencional. O preenchimento da matriz aumenta com o aumento da força máxima aplicada. Análises estruturais mostraram que produtos obtidos por forjamento de semi-sólidos apresentam estrutura equiaxial, porém rejeição de líquido para as bordas da peça pode ser observada. As propriedades mecânicas foram melhores nos tixoforjados com maior fração sólida, porém os produtos obtidos por métodos convencionais (extrusão e fundição com refino de grão) apresentaram melhores propriedades do que os tixoforjados em todas as condições testadas. Tratamentos térmicos de solubilização e envelhecimento podem melhorar, até certo ponto, as propriedades mecânicas dos produtos tixoforjados / Abstract: The work deals with the ana1ysis of the semi-solid technology applied to the thixoforming of AA 20011 aluminium alloy. Initially it was studied the influence of temperature in the quality of semi-solid raw material suitable for thixoforming (spheroidal morphology in the solid phase) when producing such material by partial melting of super-refined as-cast structures. Heat treatment at four differents temperatures (888, 893, 898 and 903 K) were carried out, to promote structure spheroidisation. Results show that perfect and equiaxial structure can be obtained in all tested conditions. Thixoforging tests at 893 K and 903 K, with maximum forces of 50, 100, 200 and 270 kN, were carried out in a specially designed die to impose severe flow conditions, in such a way that 100 % solid material would not be able to succeed. Forces were monitored during tests and their influence in the microstructure of the products was ana1ysed. Flow pattems and mechanical properties were ana1ysed. Results show that much more complex geometries can be achieved, in just one operation, when using semi-solid, globular structures. Good surface finishing and accuracy were obtained; required lower forces compared to those required for conventional forming (100 % solid) were observed when forging in the semi-solid state. Products with fine, equiaxial structure, were obtained by thixoforming. However, heterogeneous structure can be produced by liquid separation during processing. Mechanical properties of the thixoforging in the as thixoforged and after ageing treatment (T6) products were not substantially better than mechanical properties of the products obtained by conventional processes like extrusion and casting (with grain refiner). T6 treatment can improve, at certain extent, mechanical properties of the products / Doutorado / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador: Yoshitaka Gushikem / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-03T18:13:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lazarin_AngelicaMachi_D.pdf: 3650237 bytes, checksum: 84de1c60cd57c6e88c6415ce18746986 (MD5) Previous issue date: 2002 / Doutorado

Orientador: Mauricio Prates de Campos Filho / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-14T03:09:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Arruda_AntonioCelsoFonsecade_D.pdf: 34400565 bytes, checksum: 19a028a690947838e96277fb161fa1c4 (MD5) Previous issue date: 1978 / Resumo: O presente trabalho visou o desenvolvimento de processos de refino de grão em estruturas de Alumínio Comercial e sua liga com 4,75% de Cobre, sem a adição de inoculantes ou agentes refinadores, isto é, através da utilização de substratos de nucleação potentes (regimes de alta extração de calor) e da indução de fluxos no Metal líquido que propiciem o desprendimento de cristais das paredes do molde ou canal. Foram estudadas as influências dos movimentos relativos entre o metal líquido na sua etapa de nucleação e o substrato (parede do molde ou canal de alimentação) na formação de zonas equiaxiais de granulação refinada. Analisou-se os fluxos de fluidos que ocorrem em moldes cilíndricos estacionários, rotatórios, oscilatórios e em canais refrigerados. As macroestruturas dos linqotes obtidos, através da agitação mecânica do sistema metal/molde, evidenciaram a ação dos fluxos de convecção e de Ekman como agentes libertadores de cristais junto as paredes do molde e promotores da distribuição dos mesmos ao longo do metal líquido. Os lingotes solidificados em moldes estáticos, alimentados por canais refrigerados a água, comprovaram a ação das altas condições de extração de calor, no sentido de propiciar preenchimentos de moldes com metais apresentando baixos superaquecimentos e parcialmente solidificados, consequentemente facilitando a obtenção de estruturas equiaxiais refinadas. No caso de moldes estáticos estabeleceu-se urna equação que dimensiona o comprimento crítico do canal de alimentação, para ocorrer refino de grão em função das condições de vazamento. As técnicas de refino desenvolvidas, com oscilação torcional harmônica do sistema metal/molde e alimentação de moldes estáticos por canais refrigerados a água, apresentaram potências de refino comparáveis as obtidas através do processo convencional de refino de grão do Alumínio, por inoculação com Titânio-Boro / Abstract: The present work encompassed the development of grain refining processes as applied to commercial purity Aluminium and the Al-4,75 % Cu alloys, without addition of inoculants refining agents. The techniques used employed substrates high heat extracting potential) for copious nucleation of solid and the induction of flow in liquid metal wich encouraged detachment of solid crystals from the surface of the mould wall or feeding channel. The influence of relative motion between liquid metal and cooled substrate (mould wall or feeding channel) was studied in terms of formation of a refined, equiaxed structure.The fluid flows which occured in static, rotated . and. oscillated moulds were analysed and flow in refrigerated channels was also examined. The macrostructures of ingots obtained using mechanical agitation of the mould exhibited evidence of the effect of convectional and Ekrnan flows as mechamisms for crystal detachment from the mould wall and subsequent redistribution in the bulk of the liquid. The ingots solidified in static fed through cooled channels exhibited the effect of rapid heat extraction in producing grain refinement by ensuring the metal entered the mould cavity with low superheat and containing solid particles.For the case of a static mould, an equation was developed for efficient refinement to the pouring conditions. It was shown that of the techniques developed, torsional mould oscillation and the use of a refrigerated feeding channel exhibited refinement efficiency comparable with conventional bath inoculation (with a Titanium-Boron preparation) / Doutorado / Doutor em Engenharia Mecânica

Memoria para optar al título profesional de Ingeniero Agrónomo Mención Manejo de Suelos y Aguas / Los suelos circundantes a la fundición de cobre de Caletones presentan altos niveles de aluminio intercambiable debido a la acidificación que han sufrido por la lluvia ácida, generada a partir de los gases emitidos por la fundición. Con el objetivo de determinar si estas concentraciones de aluminio generan fitotoxicidad, y observar cómo es ésta, en relación a la distancia a la fuente de emisión de gases generadores de lluvia ácida y a la profundidad de muestreo, se tomaron muestras en cuatro sitios a distancias crecientes desde la fundición (D1 = 2,8 km; D2 = 3,9 km; D3 = 6,6 km y D4 = 7,2 km, este último usado como control) y a tres profundidades (P1 = 0-5 cm; P2 = 5-10 cm; y P3 = 10-20 cm), generándose doce situaciones. A partir de las muestras se prepararon extractos de suelo para realizar bioensayos de germinación con semillas de avena (Avena sativa L. cv. Nehuén), cebada (Hordeum vulgare L. cv. Libra) y lechuga (Lactuca sativa L. var. capitata cv. Cuatro Estaciones), como bio-indicadores. Luego de 120 horas de incubación de las semillas en oscuridad a una temperatura de 25 ± 1 °C se determinó el porcentaje de germinación relativo (PGR), el crecimiento radical relativo (CRR), el índice de germinación (IG) y la biomasa radical (BR) en base materia seca (mg MS raíces por semilla germinada). Para las tres especies, el CRR y el IG mostraron una alta correlación negativa con las concentraciones de aluminio intercambiable, mientras que el PGR y la BR no mostraron correlación, por lo que no se recomienda su uso en estudios de este tipo. A través del CRR y el IG se pudo observar la alta fitotoxicidad (CRR e IG menores o iguales al 50%) que provoca el aluminio intercambiable hasta la distancia de 6,6 km (D3). También se pudo observar la variación de la fitotoxicidad con la profundidad del suelo, siendo significativamente menor en el estrato más profundo. Entre las especies utilizadas como bio-indicadores la más tolerante fue la avena y la más sensible la lechuga. La avena y la cebada mostraron las correlaciones más altas entre sus valores CRR e IG con las concentraciones de aluminio en el suelo, presentando la cebada, en ambos casos, los mayores coeficientes de determinación, por lo que se la considera como el mejor bio-indicador del estudio. / The aim of this study was focused on the determination of aluminum phytotoxicity in soils affected by acid rain, associating the degree of phytotoxicity with the distance from the source of emission-generating acid rain and soil depth. Three different species of plants were also used to test the best bio-indicator of aluminum toxicity for the soils of the area: oat (Avena sativa L. cv. Nehuén), barley (Hordeum vulgare L. cv. Libra) and lettuce (Lactuca sativa L. var. capitata cv. Cuatro Estaciones). Soil samples were taken at four distances from the copper smelter Caletones (D1 = 2,8 km; D2 = 3,9 km; D3 = 6,6 km; and D4 = 7,2 km, the last one was used as control), and from three depths (P1 = 0-5 cm; P2 = 5-10 cm; and P3 = 10-20 cm). Soil solution from the samples were extracted and used in a bioassay of germination where the determination of the relative germination percentage (RGP), relative root growth (RRG), germination index (GI) and root biomass (RB) expressed as dry matter (mg root DM per germinated seed) were considered important aspects in this bioassay. Only RRG and GI had significant and negative correlation with the concentration of exchangeable aluminum in the three species. Aluminum phytotoxicity was observed in three sites near the smelter - D1, D2, and D3- with values ≤ 50%, which is considered as a high phytotoxicity level. On the other hand, the most distant site, D4, showed RRG and GI values greater than 80 %. These indexes were the highest, for all sites in the deeper layer (P3). Oat was the most aluminum resistant specie, being lettuce the most sensible to aluminum phytotoxicity. Barley had a better correlation between GI values with aluminum concentrations, thereby it was considered as the best bio-indicator of aluminum phytotoxicity in this research.