Thesis (M.S.)--University of Alabama at Birmingham, 2008. / Description based on contents viewed July 8, 2009; title from PDF t.p. Includes bibliographical references (p. 47).

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / A Ãrea de CiÃncia dos Materiais utiliza sistemas de VisÃo Computacional para determinar tamanho e/ou quantidade de grÃos, controle de soldagem, modelamento de elementos de ligas, entre outras. O presente trabalho tem como principal objetivo desenvolver e validar o programa SVRNA (SegmentaÃÃo de Microestruturas por VisÃo Computacional Baseada em Rede Neural Artificial), que, combinado com Rede Neural Artificial, utiliza tÃcnicas de morfologia matemÃtica para realizar a segmentaÃÃo dos constituintes do ferro fundido branco de forma semi-automÃtica e a classificaÃÃo automÃtica da grafita nos ferros fundidos nodular, maleÃvel e cinzento. Os resultados da segmentaÃÃo e quantificaÃÃo destes materiais sÃo comparados entre o SVRNA e um programa comercial bastante utilizado neste domÃnio. A anÃlise comparativa entre estes mÃtodos mostra que o SVRNA apresenta melhores resultados. Conclui-se, portanto, que o sistema proposto pode ser utilizado em aplicaÃÃes na Ãrea da CiÃncia dos Materiais para a segmentaÃÃo e quantificaÃÃo de constituintes em materiais metÃlicos, reduzindo o tempo de anÃlise e obtendo resultados precisos. / CATERIALS Sciences field uses Computational Vision systems to determine size and/or amount of grains, welding control, modeling of alloy elements, among other. The present paper has as main objective to develop and validate the SVRNA system (Microstructure Segmentation for Computational Vision based on Artificial Neural Networks), which, combined with ArtiÂcial Neural Network, uses mathematical morphology technics to accomplish the constituent segmentations from white cast iron of semi-automatic form, and graphite automatic classiÂcation from nodular, malleable and gray cast iron. Segmentation and quantiÂcation results of this materials are compared between SVRNA and a commercial program more used in this domain. Comparative analysis between this methods showed that SVRNA present best results. It has concluded, therefore, which the proposed system can be used in applications in Material Sciences field for microstructure segmentation and quantification in metallic materials, reducing the analyze time, and obtained accurate results.

Made available in DSpace on 2016-03-15T19:37:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dionisio Mateo Cardille.pdf: 3138784 bytes, checksum: c27dcdc2765d16f7b30f2b6a5a588e37 (MD5) Previous issue date: 2009-08-18 / This study broaches the diesel engines cylinder liners waste concepts, characterizing abrasive waste, tribo-chemical waste and scuffing, with component external factors, like adultered fuel or with high sulfur level frequently found in Brazil. It presents the modern emissioned engines and the direct causes in the cylinder liners material requirement, with the tribologic evolution of piston, piston rings and cylinder. Some concepts of cylinders internal diameter surface finish and the direct involvement in the cylinder smooth, and the blow by flux besides oil consumption. The cylinder liners are manufactured in perlitic gray casting iron, and it was compared to a bainitic gray casting iron as alternative material, in order to satisfy the modern environment laws for emissions. The experiment technical was based on a dynamometric test in a 146kw diesel engine, during 500hs, with 27,4% overpower. The liners were assembled in the engine block in an intercalated way, avoiding benefits in the cylinders closer to the water pump. After the test, the liners were dimensioned with the respective piston rings. As result, was observed that the proposal bainitic material got a better waste resistance in comparison with the perlitic material, with a better dimensional stability. The piston rings presented similar waste when applied in both materials, respecting the project original tribological pair. / Este estudo aborda os conceitos de desgaste em camisas de cilindro para motores diesel, caracterizando desgaste abrasivo, tribo-químico e "scuffing", juntamente com fatores externos ao componente como a questão dos combustíveis adulterados ou com alto teor de enxofre, freqüentemente encontrados no Brasil. Apresenta o enquadramento dos motores nas modernas leis de emissões, e suas causas diretas na exigência de materiais para camisas de cilindro, juntamente com a evolução tribológica do conjunto pistão, anéis e camisa. Definem-se também alguns conceitos de rugosidade e acabamento superficial dos cilindros e suas implicações diretas no amaciamento neste componente, além do tema passagem de gases da câmara de combustão para o cárter (blow by) e consumo de óleo lubrificante. As camisas de cilindro são em sua maioria confeccionadas em liga de ferro fundido cinzento com matriz perlítica, a qual foi objeto de comparação com uma liga proposta de matriz bainítica, como material alternativo, visando satisfazer as condições impostas pela moderna legislação ambiental. A técnica experimental empregada baseou-se em um ensaio dinamométrico em um motor diesel de 146kw, porém submetido a plena carga durante 500hs, com 27,4% de acréscimo de potência. As camisas foram montadas no motor de forma a estarem intercaladas e evitando favorecimentos em cilindros mais quentes do bloco. Após o teste, as camisas de cilindro foram dimensionadas, juntamente com os respectivos anéis de pistão. Como resultado, observou-se que o material proposto em liga com matriz bainítica teve uma melhor resposta ao desgaste em comparação com o material de matriz perlítica, inclusive com uma melhor estabilidade dimensional. Os anéis de pistão tiveram desgaste similar em ambos os materiais, respeitando o par tribológico original de projeto.