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A influência da deformação plástica sobre a estabilidade mecânica da Austenita retida em aços 300M /Brandão, Sirlei Aparecida Araujo. January 2007 (has links)
Resumo: Atualmente o aço AISI 300M tem sido amplamente empregado na fabricação de componentes estruturais para veículos automobilísticos e aeroespaciais. Este material foi introduzido como um substituto de mais alta resistência para o aço 4340. Este trabalho tem como objetivo verificar a influência da deformação plástica sobre a austenita retida, e suas conseqüências sobre a microestrutura e as propriedades mecânicas associadas. O aço foi austenitizado, em temperatura de 900°C por 20 minutos, em forno de atmosfera controlada, seguido de uma transformação isotérmica, realizada em banho de sal a 400°C, por três diferentes tempos de permanência na temperatura, 60s, 300s e 1800s. Para a identificação e quantificação da austenita retida foi aplicada a técnica heat-tinting, em que as amostras foram atacadas quimicamente com nital 2% por 15 segundos, seguido de manutenção em forno mufla, à 260°C por 9000s. Foram analisadas as regiões próxima à ruptura, afastada da ruptura e sem deformação. E, por meio dos ensaios de tração, foram medidos os níveis de resistência à tração, limite de escoamento e do alongamento em função do tempo de permanência na temperatura de transformação bainítica, objetivando o tratamento térmico otimizado que forneça a melhor relação resistência-tenacidade para o aço 300M. Por intermédio da metodologia utilizada observou-se que com o tratamento isotérmico o material teve a sua resistência aumentada em aproximadamente 40%, sem perda de ductilidade, quando comparado com o tratamento de têmpera e revenimento. Não foram observadas grandes variações no valores de resistência mecânica em função do tempo de permanência na isotérmica. / Abstract: Nowadays the steel AISI 300M has been used thoroughly in the production of structural components for aerospace vehicles and cars. This material was introduced as a substitute of higher resistance for the steel 4340. This work has as objective verifies the influence of the plastic deformation on the retained austenite, and its consequence on the microstructure and the mechanical properties of the material. The steel was austenitized in temperature of 900°C for 20 minutes, in furnace of controlled atmosphere, following by an isothermal transformation, accomplished in bath of salt to 400°C, for three different times of permanence in the temperature, 60s, 300s and 1800s. For the identification and quantification of the retained austenite was applied, specially, the heat-tinting technique, where the samples were attacked chemically with nital 2% for 15 seconds, followed by maintenance in muffle furnace, to the 260°C for 9000s. By the tensile tests, it was measured the tensile strength, yield strength and the elongation in function of the time of permanence in the temperature of bainitic transformation, looking for an optimized heat treatment that provides a better relationship strength-tenacity of the 300M steel. Through the used methodology it was observed that with the isothermal treatment the material had its resistance increased in approximately 40%, without ductility loss, when compared with the quench+temper treatment. It was not observed a great difference in the strength values in function of the time of permanence in the bainitic transformation temperature. / Orientador: Marcelo dos Santos Pereira / Coorientador: Tomaz Manabu Hashimoto / Banca: Antonio Jorge Abdalla / Banca: Rosinei Batista Ribeiro / Mestre
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Caracterização microestrutural e mecânica de aços bifásicos de ultra-alta resistência como médio teor de carbonoNicoletti, José Claúdio. January 2004 (has links)
Orientador: Marcelo dos Santos Pereira / Banca: Tomaz Manabu Hashimoto / Banca: Alfeu Saraiva Ramos / Resumo: A redução de peso de componentes estruturais usados na fabricação de automóveis tem sido objeto de destaque na pesquisa e no desenvolvimento de novos aços. Isso devido as exigências dos principais mercados mundiais visando redução do consumo de combustíveis, ganho de energia e adequação perante as leis ambientais. Os aços bifásicos estão inseridos neste contexto por apresentarem uma combinação de boa conformabilidade associada a uma elevada resistência mecânica, justificada pela interação sinergística entre as fases ferrita e martensita, presentes na estrutura do material. Neste trabalho foi analisada a possibilidade de aplicação de três aços com médio teor de carbono, normalizados como aços 1045, 4340 e 300M, em substituição aos aços de baixo teor de carbono convencionalmente utilizados, visando a obtenção de aços com microestrutura bifásica de alta resistência. Os materiais foram tratados termicamente em diferentes temperaturas intercríticas (720oC, 740 oC e 760 oC) e por métodos convencionais de têmpera e revenimento. A caracterização mecânica foi realizada através de ensaios de tração, para estabelecer os valores de resistência e alongamento para cada condição de tratamento térmico, enquanto a caracterização microestrutural permitiu a avaliação qualitativa e quantitativa das fases presentes na estrutura. Os aços bifásicos apresentaram altos valores de resistência mecânica (acima de 1500 MPa) sem perda significativa no alongamento, e se mostraram extremamente eficientes para aplicações na fabricação de componentes estruturais usados na indústria automobilística. / Abstract: The reduction of weight of structural components used in the production of automobiles has been considered in the research and development of new steels. The demands of world markets in order to reduce consumption of fuels, due to the restrictions in the environmental laws. The dual-phase steels are inserted in this context for presenting a combination of good conformability associated to a high strength, explained by the interaction between the ferrite and martensite phases, presents in the microstructures. In this work the application of three steels with medium carbon content, or either, normalized as 1045, 4340 and 300M, in substitution to the conventional steels of low carbon steels, was analyzed aiming for the obtaining of high strength steels with dual-phase microestructure. The materials were treated in different intercritical temperatures (720°C, 740 °C and 760 °C) and for conventional methods of hardness and drawing back. The mechanical characterization was performed, using tensile tests to establish the strength values and elongation in each condition of heat treatment, while the microestructural characterization using light microscopy to quantity and quality the present phases in the structure. The results showed that the dual-phase steels presented high resistance values, reaching the higher values of strength without significant loss in the elongation, and they are shown extremely efficient for applications of several structural components used in the automotive industry. / Mestre
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Efeito da incorporação de soluções desinfetantes no tempo de presa, reprodução de detalhes e estabilidade dimensional de um gesso tipo IV /Lucas, Matheus Guilherme. January 2004 (has links)
Orientador: João Neudenir Arioli Filho / Resumo: A interação física direta entre o consultório odontológico e o laboratório de prótese representa um enorme obstáculo para um controle eficaz de infecção cruzada entre estes ambientes. Com isso, neste trabalho foi proposto analisar a influência das técnicas alternativas de desinfecção no tempo de presa, estabilidade dimensional linear e reprodução de detalhes de modelos em gesso. Para isso, foram confeccionadas amostras em gessos pedra tipo IV (Fugi Rock - GC América) com soluções desinfetantes (hipoclorito de sódio 1,0%, glutaraldeído 2% e clorexidina 2%) incorporadas à sua composição em duas concentrações (50 e 100%). Com base nos resultados obtidos, concluiu-se que a adição das soluções desinfetantes alterou de maneira estatisticamente significante o tempo de presa, porém a alteração encontrada no grupo com adição de hipoclorito de sódio demonstrou-se fora dos padrões exigidos pela I.S.O. Com relação à reprodução de detalhes e estabilidade dimensional, a adição de glutaraldeído e clorexidina comportou-se de maneira semelhante ao grupo controle, já o grupo com hipoclorito de sódio provou alterar negativamente tais características. / Abstract: The direct physical interaction between the dental Office and the prosthetics lab represents an enormous obstacle for the efficient control of the cross infection between those two places. The aim of this paper was to analyze the influence of the alternative disinfection techniques during the cast die stone setting time, the linear dimension stability and the reproduction details on cast model. For that samples of die stone type IV Fugi Rock - GC America) with disinfection solutions (Sodium Hypochlorite 1%, Glutaraldeído 2,0% and clorhexidine 2%) incorporated into its compositions in two concentrations (50 and 100%). It was concluded, with base on the results obtained, that the addition of glutaraldeído and clorhexidine did not promote significant alterations on the evaluated properties, however, the addition of sodium hypochlorite in both dilutions significantly altered negatively all the evaluated properties. It was concluded that the incorporation of glutar and clorhexidine, on the evaluated concentrations, can be used on the disinfection of cast model, not promoting alterations on the setting time, dimensional linear alteration and detail reproduction. / Mestre
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Caracterização microestrutural de um aço baixo carbono e baixos teores de elementos de ligas com estrutura contento ferrita acicular /Hashimoto, Maurício Maia Braga. January 2010 (has links)
Orientador: Marcelo dos Santos Pereira / Banca: Antonio Jorge Abdalla / Banca: Cristina de Carvalho Ares Elisei / Resumo: A ferrita acicular é um desenvolvimento recente do conceito dos aços HSLA e envolve nucleação da ferrita a partir de partículas não metálicas, de forma intragranular e heterogênea. O mecanismo de transformação da ferrita acicular é semelhante à formação da bainita, diferenciando-se basicamente no local onde cada constituinte se nucleia e a aparência da microestrutura. A presença de carbonitretos precipitados e a microestrutura acicular desorganizada tende a desviar a propagação de trincas e aumentar tenacidade do material. Desta forma, os aços com microestrutura de ferrita acicular têm sido apontados como ótimos candidatos para aplicações em tubulações de óleo e gás em condições ambientais e operacionais severas. Este trabalho investiga os constituintes de um aço baixo carbono e baixos teores de elementos de ligas com contendo microestrutura de ferrita acicular, obtida através de tratamento de crescimento de grãos e, posteriormente, submetido a diversas rotas de tratamento isotérmico. A caracterização microestrutural foi obtida através de microscopia óptica e processamento metalográfico com o reagente Nital. Avaliou-se, também, o comportamento da resistência à tração do material antes e após os ciclos de tratamento térmico. Os resultados obtidos revelam a possibilidade de se obter estruturas multifásicas contendo grandes frações de ferrita acicular, promovendo excelente combinação das propriedades mecânicas de resistência e ductilidade / Abstract: The acicular ferrite is a recent development of HSLA steels and involves a ferrite nucleation from non-metallic particles, as intragranular and heterogeneous mode. The acicular ferrite transformation mechanism is similar to bainite, differing primarily in where each constituent initiates nucleates and appearance of the microstructure. The presence of carbonitriding precipitated and disorganized acicular microstructure tends to deflect the crack propagation and increase toughness of the material. Thus, steels with acicular ferrite microstructure have been considered good candidates for applications in oil pipes and gas in several environmental and operational conditions. This work investigates the constituents of a low carbon steel and low concentration of alloys with microstructures containing acicular ferrite, obtained by grain growth treatment and, subsequently, subject to various route of isothermal treatments. The microstructural characterization was obtained by optical microscopy and metallographic processing with Nital reagent. We evaluated also the behavior of the tensile strength of the material before and after the heat treatment cycles. The results show the possibility of obtaining multiphase structures containing large fractions of acicular ferrite, promoting excellent combination of mechanical properties of strength and ductility / Mestre
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Análise de propriedades mecânicas e microscópicas de um gesso tipo IV após incorporação de derivados da clorexidina /Lucas, Matheus Guilherme. January 2009 (has links)
Orientador: João Neudenir Arioli Filho / Banca: Sérgio Russi / Banca: José Cláudio Martins Segalla / Banca: Raphael de Freitas Souza / Banca: Wirley Gonçalves Assunção / Resumo: Neste trabalho foram analisadas as alterações nas propriedades físicas e mecânicas de um gesso odontológico do tipo IV após a incorporação de dois agentes desinfetantes (Digluconato e Cloridrato de clorexidina). Foram realizados testes mecânicos para a análise do tempo de presa, reprodução de detalhes, expansão de presa e resistência à compressão, já as alterações físicas foram analisadas através de uma microscopia eletrônica de varredura (MEV) nos aumentos de 375, 750, 1500 e 3000x. Os resultados demonstraram que somente houve alterações significantes no tempo de presa com a incorporação de Digluconato de Clorexidina 2,0% sem diluição e a resistência a compressão que demonstrou valores significantemente inferiores em todas as incorporações, porém todas as alterações dentro do limite estabelecido pela normatização para gessos odontológicos. Pela análise da Microscopia Eletrônica de Varredura, pode-se observar que os cristais obtiveram um aumento pela associação com os agentes derivados da clorexidina diminuindo os microporos existentes. Com isso verificamos que os derivados da clorexidina podem ser uma alternativa para a obtenção de modelos biologicamente seguros. / Abstract: The purpose of this study was to evaluate the alterations in physical and mechanical properties of a gypsum tipe IV after the incorporation of two disinfectant agents (Chlorhexidine hydrochlooride and Chlorhexidine gluconate). The mechanical tests are made for setting time, reproduction details, setting expansion and compressive tensile, and the physical properties was examinated in a scanning electron microscope (SEM) and photomicrographed are made in 375, 750,1500, 3000x and compared vissually. The results demonstrated were only significant alterations in the setting time with the incorporation of Chlorhexidine gluconate without dilution and the compression resistance that demonstrated under values in all of the incorporations, however all the alterations meet inside of the established limit for I.S.O values. In the analysis of the physical properties, the crystals obtained an increase for the association with the derived agent's clorhexidine. In conclusion, the incorporation clorhexidine agents can be a alternative to obtained biological models in dentistry. / Doutor
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Aumento da velocidade de soldagem para processo de arco submerso em juntas de um tubo de aço API X70 /Barros Junior, José Francisco de Camargo. January 2009 (has links)
Orientador: Tomaz Manabu Hashimoto / Banca: Marcelo dos Santos Pereira / Banca: Rosinei Batista Ribeiro / Resumo: Devido ao aumento da demanda no mercado de tubos de condução, houve a necessidade de um incremento na velocidade de soldagem na etapa interna, que possui uma defasagem em média de 10 pol./min em relação a etapa externa. Isto porque o processo trabalha com três arames na etapa interna pelo método de soldagem por arco submerso, enquanto o externo, com quatro arames. Como ação, a etapa interna foi aumentada para quatro arames a fim de equalizar a velocidade destas etapas. Porém, há a necessidade de se definir qual será a velocidade limite. Assim, neste estudo aplicado a tubos de condução, segundo a norma API 5L e grau X70, inicialmente, foi feita uma retirada de amostra de macrografia da solda para avaliar o alinhamento entre o cordão de solda interno e o externo e a sobreposição entre os cordões de solda. Posteriormente, foi realizada na porção da solda interna, os ensaios de dureza pelo método de Vickers e ensaio de impacto pelo método de Charpy, obtendo-se as curvas de transição. Com o auxilio do gráfico t 8/5 foram definidos os limites de velocidade de soldagem para aplicar na EPS (Especificação do Procedimento de Soldagem). Pode-se obter maior confiabilidade na decisão da variável velocidade de soldagem que irá contemplar na EPS e com menor quantidade de retirada de amostras, através dos limites e valores máximos e mínimos da dureza. Desta forma, a prática mostrou-se satisfatória e os resultados mostraram a faixa de velocidade para atender com segurança os limites de valores das propriedades mecânicas solicitados pela norma API 5L. / Abstract: Due to increased in the demand for conduction pipes in the market, there has been a necessity to increase the welding speed in the internal phase, which has an average discrepancy of 10 inches / min when compared to the external phase. It happens because the process works with three wires in the internal step method following the submerged arc welding, while the external one uses four wires. As a consequence the internal step was increased to four wires in order to equalize the speed of these steps. There are need to define what the top speed limit is. Therefore this study is applied to conduction pipes, according to API 5L grade X70 and, at first, a sample was drawn from Macrographic solder to assess the alignment between the weld and the inside and the outside overlap between the weld. This was followed by the analyses of the inside portion of weld, the hardness test method for Vickers and impact test Charpy method, obtaining the curves of transition. With the help of graphic t 8 / 5 speed limits were set to apply to welding in WPS (Welding Procedure Specification). It is possible to achieve more reliability in the decision about variable welding speed that will include the WPS and the least amount of sampling through the limits and minimum and maximum hardness. Thus the practice was satisfactory and the results showed that the speed range meets the safety limits of values of the mechanical properties required by the standard API 5L. / Mestre
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Efeito do tratamento térmico nas propriedades mecânicas e resistência ao desgaste de um ferro fundido branco multicomponente /Xavier, Renato Rufino. January 2010 (has links)
Resumo: A exigência crescente por melhoria de qualidade, aumento de produtividade e redução de custos tem imposto contínua evolução aos processos de laminação e, consequentemente, aos processos e materiais empregados para a fabricação de cilindros. O desempenho dos cilindros é avaliado basicamente pelo tempo de permanência no laminador durante a operação, pelo consumo específico e pela qualidade superficial dos produtos laminados, todos relacionados a propriedades como resistência mecânica, tenacidade e resistência ao desgaste. Nesse trabalho foram avaliadas as propriedades mecânicas e a resistência ao desgaste abrasivo de um ferro fundido branco multicomponente empregado na fabricação de cilindros de laminação, submetido a diferentes condições de tratamento térmico. Foram propostas duas condições de tratamento térmico para essa avaliação, utilizando-se diferentes taxas de resfriamento após austenitização. Em cada condição proposta foram retiradas amostras durante as principais etapas do ciclo de tratamento térmico: após têmpera, após o primeiro revenimento e após o segundo revenimento. A microestrutura, as propriedades mecânicas obtidas pelos ensaios de flexão, dureza e tenacidade à fratura utilizando a metodologia chevron, assim como a resistência ao desgaste abrasivo obtida pelo ensaio pino-contra-disco, foram comparadas e correlacionadas nas diferentes condições de tratamento térmico. As características microestruturais da matriz foram modificadas conforme as taxas de resfriamento utilizadas após a austenitização. As amostras resfriadas dentro do forno apresentaram menor dureza, menor resistência ao desgaste e maior tenacidade à fratura que as amostras resfriadas ao ar. Não houve diferença significativa nas propriedades mecânicas após o primeiro revenimento para ambas as condições de resfriamento estudadas... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The growing demand for quality improvement, productivity increase, and costs reduction has been imposing a continuous evolution on the rolling processes and, as a consequence, on the processes and materials used in the rolls manufacturing. The rolls performance is basically evaluated by the available time during mill operation, by the specific consumption and by the surface quality of the rolled products, all of which related to properties such as mechanical resistance, toughness and wear resistance. In this work the mechanical properties and resistance to abrasive wear of a multicomponent white cast iron for rolling mill rolls, submitted to different heat treatment conditions were evaluated. Two heat treatment conditions were proposed for this evaluation, using different cooling rates after austenitization. During each proposed condition, samples were collected during the main stages of the heat treatment cycle: after quenching, after the first tempering and after the second tempering. The microstructure, the mechanical properties obtained from the bending, hardness and fracture toughness utilizing chevron-notch methodology, as well as the resistance to abrasive wear obtained from the pin-on-disc test, were compared and correlated in the different heat treatment conditions. The matrix microstructural characteristics were modified according to the cooling rates utilized after austenitization. The samples cooled inside the furnace showed lower hardness, lower wear resistance and higher fracture toughness than those air cooled samples. No major differences in the mechanical properties were noticed after the first tempering cycle for both cooling conditions under study. The results obtained from the bending tests were similar in the different heat treatment conditions. The wear rate showed a strong correlation with the matrix hardness. The same behavior was observed... (Complete abstract click electronic access below) / Orientador: Valdir Alves Guimarães / Coorientador: Mario Boccalini Junior / Banca: Marcelino Pereira do Nascimento / Banca: Claudia Regina Serantoni / Mestre
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Caracterização físico-mecânica de painéis aglomerados de Eucalyptus grandis com adição de resíduos industriais madeireiros /Pierre, Fernanda Cristina, 1979- January 2010 (has links)
Resumo: O setor de painéis de madeira tem apresentado forte dinamismo no mundo e, em especial, no Brasil. Esse mercado vem sofrendo mudanças, em função dos seguintes fatores: busca de alternativas à madeira maciça; modernização tecnológica do parque fabril, que proporcionou a oferta de novos produtos (MDF - Painel de Densidade Média e OSB - Painel Orientado) e a melhoria da qualidade (a evolução do aglomerado para MDP); redução dos juros e melhoria da renda, que deram forte impulso à construção civil e ao setor de móveis, ambos consumidores de painéis de madeira. No Brasil, a madeira de florestas plantadas - em especial, de eucalipto e de pinus - constitui a principal fonte de matéria-prima para produção de painéis aglomerados. O aproveitamento dos resíduos florestais para produção desses painéis ainda não foi implementado em nível industrial. A incorporação de resíduos florestais no processo produtivo demanda alterações de ordem tecnológica, organizacional e gerencial para racionalizar o uso dos recursos madeireiros. Este trabalho teve por objetivo avaliar as propriedades dos painéis de madeira aglomerada de três camadas, fabricados industrialmente, utilizando madeira de Eucalyptus grandis e resíduos industriais madeireiros (material reciclado de paletes e serragem, em diferentes proporções, variando de 10% a 35% em volume. Avaliaram-se as propriedades físicas e mecânicas dos painéis de madeira aglomerada fabricados com partículas de Eucalyptus grandis e resíduos industriais madeireiros e o efeito da mistura de diferentes proporções destes resíduos nas propriedades dos painéis. O material foi disponibilizado pela Eucatex S. A. Ind. e Com. da Unidade MDP localizada no município de Botucatu - SP, onde foram fabricados os painéis em escala industrial e os ensaios físicos e mecânicos foram realizados nos laboratórios de processo da Eucatex... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The sector of wood panels has presented strong dynamism in the world and, specially, in Brazil. This market comes suffering changes, in function of the following factors: search of alternatives to wood; technological modernization of the manufacturer park, that promoted the offering of new products (MDF - Medium Density Fiberboard, and OSB - Oriented Strandboard) and the improvement of products quality (the evolution from particleboard to MDP - Medium Density Particleboard); reduction of the interests and improvement of the gains of population in general, that had given fort impulse to civil construction and furniture sector, both consumers of wood panels. In Brazil, wood from planted forests - in special, of eucaliptus and pinus - constitutes the main material source for the production of particleboards. The utilization of the forest residues for production of these panels was not implemented in industrial level yet. The incorporation of industrial wood residues in the productive process demands alterations of technological, organizational and managerial order to rationalize the use of the industrial wood resources. This work had the objective of evaluating the properties of three layers particleboard, industrially manufactured, using wood of Eucalyptus grandis from plantation and industrial wood residues, in different ratios (adittion from 10% to 35% in volume). The physical and mechanical properties of these... (Complete abstract click electronic access below) / Orientador: Adriano Wagner Ballarin / Coorientador: Hernando Alfonso Lara Palma / Banca: Francisco Antonio Rocco Lahr / Banca: José Claudio Caraschi / Banca: Vladimir Eliodoro Costa / Banca: Marcos Antonio de Rezende / Doutor
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Obtenção da liga Ti-35Nb por metalurgia do pó para utilização em próteses ortopédicas /Santos, Dalcy Roberto dos. January 2006 (has links)
Resumo: A liga Ti-35Nb e uma liga da classe beta que apresenta baixo modulo de elasticidade e uma composicao quimica adequada para a utilizacao em implantes. Essa liga e composta apenas por elementos considerados biocompativeis e apresenta modulo de elasticidade mais proximo aos dos tecidos osseos do que as ligas convencionalmente utilizadas. O niobio e um importante estabilizador da fase À e quando presente em um teor entre 35 a 50% produz uma composicao de baixo modulo quando ligado ao titanio. A liga Ti-35Nb foi obtida por metalurgia do po utilizando a mistura dos pos elementares na forma de hidretos de titanio e niobio, obtidos por hidrogenacao e moidos por 12 e 36 horas. A mistura elementar da liga Ti-35Nb foi compactada por prensagem uniaxial e isostatica a frio, com subsequente densificacao por sinterizacao entre 700 e 1500 C. A evolucao microestrutural na sinterizacao mostrou que a estabilizacao da fase ocorre pela difusao do niobio na estrutura do titanio e a 1500o C a liga e composta de uma estrutura com predominancia de fase À e pouca fase ¿, com 97,5% da densidade teorica. As propriedades mecanicas avaliadas por ensaios de flexao apresentaram modulo elastico de 78,5 GPa e e tensao de ruptura maxima de 818,8 MPa. Para o ensaio de tracao os resultados foram de 80,7 GPa, para o modulo elastico e 600,0 MPa para a tensao de ruptura maxima. A dureza avaliada por identacao Vickers alcancou 394,8 Hv. / Abstract: Ti-35Nb is classified as a â titanium alloy and is believed to identify an optimal low modulus and chemical composition for implant applications, with high strength and biocompatibility. Implants of this alloy have a modulus of elasticity closer to that of bone than other typically-used metal alloys and do not include any elements which have been shown or suggest as having short term potential adverse effect. Niobium is an important â-phase stabilizer and when present in preferred quantities of from about 35-50% produces a low modulus composition when alloyed with titanium. The Ti- 35Nb alloy was produced by powder metallurgy through a mixture of hydride elementary powders (Titanium and Niobium) milled for 12 and 36 hours. Samples were produced from that mixture followed by uniaxial and cold isostatic pressing with subsequent densification by isochronal sintering between 700 up to 1500° C, in vacuum. The microstructural evolution on sintering showed that niobium particles play an important role on phase stabilization by its difusion through Titanium structure, The alloy, produced at 1500° C, presents 97,5 % of the theoretical density and shows a little amount of á-phase with a predominance of â-phase. The mechanical properties were evaluated by flexural and tensile tests. Through flexural test was obtained a elastic modulus of 78,5 GPa and a rupture stress of 818,8 MPa.. The results from tensile test were 80,7 GPa for elastic modulus and 600,0 MPa for rupture stress. The Vickers indentation micro hardness reach 394,8 Hv. / Orientador: Marcelo dos Santos Pereira / Coorientador: Carlos Alberto Alves Cairo / Banca: Humberto Lopes Rodrigues / Banca: Pedro Paulo de Campos / Banca: Francisco Piorino Neto / Doutor
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Um estudo sobre o endurecimento, o processamento e propriedades mecânicas de uma liga de alumínio da série 3XXX tipo AA 3104 com adições de zinco /Zangrandi, Aelcio. January 2006 (has links)
Resumo: Modificações na composição química e no processamento termomecânico têm sido algumas das várias alternativas estudadas, para melhorar o desempenho de ligas de alumínio tradicionais. Neste trabalho foi modificada a composição de uma liga Al-Mn-Mg do tipo AA 3104, endurecível por deformação, adicionando-se diversos teores de zinco, transformando-a numa liga Al-Mn-Mg(Zn), endurecível por precipitação. O objetivo foi estudar e quantificar os efeitos do zinco sobre o processamento termomecânico e as propriedades mecânicas da liga modificada. Ligas com teores de zinco entre 0,03 a 1,52% foram fundidas e processadas obtendo-se um encruamento semelhante a condição H-19 industrial, denominada rota R. Ligas com teores de zinco entre 1,14 a 2,17% foram fundidas e processadas segundo três diferentes rotas: na rota S, o recozimento da rota R foi substituído por solubilização antes da laminação a frio; nas rotas E3H e E6H, as tiras laminadas a frio foram envelhecidas em dois estágios: 121°C por três horas para as duas rotas, mais três horas para a rota E3H e seis para a rota EH a 163°. A tensão de escoamento (SIGMA IND E) e a resistência à tração (SIGMA IND T) para a rota R aumentaram da ordem de 18% e 19% respectivamente, com o aumento do teor de zinco, enquanto o alongamento (E) permaneceu em torno de 4,5%. As propriedades mecânicas (SIGMA IND E SIGMA T E ) AUMENTARAM EM TORNO DE 25%, 31% E 27%, respectivamente, para a rota S. Considerando concentrações aproximadamente iguais de zinco, não foram verificadas diferenças significativas para (SIGMA E SIGMA T), entre as rotas R E S, no entanto, a rota S apresentou alongamento médio maior que a rota R da ordem 44%. Os menores valores de (SIGMA IND E SIGMA IND T) e os maiores valores de E foram obtidos para a rota E6H. / Abstract: Modifications in the chemical compostion and termomechanical processing have been among various alternatives to improve the perfomance of the traditional alloys. In this work the composition of a Al-Mn-Mg non-heat treatable alloy of the type AA3104 has been modified by the addition of various zinc contents to transform it in a Al-Mn-Mg-(Zn) precipitation heat treating alloy. The aim of this work was to study and to value the effects of zinc additions on thermomechanical processing and mechanical properties of the modified alloy. In the R route, alloys containing zinc varyyng from 0,03 to 1,52%, after cas were processed to achieve a cold rolled condition similar to industrial H19 temper. Alloys containing zinc, varying from 1.14to 2.17% after cast were processed according to three different routes: a) the S route substituted the annealing of the R route by solution heat treatment and quenching, before cold rolling; b) for E3H and E6H routes, the cold rolling strips were heat reated in two-step aging, which consisted of 3 h at 121°C for two routes, plus 3 h at 163°C for E3H and 6h for E6H. It was found that for R roue the yield strength (SIGMA IND E) and the ultimate tensile strength (SIGMA IND T) increased on average for 18% and 19%, respectively, as the zinc content increased from 0,03 to 1,52, whereas the elongation (E) held almost constant on average for 4,5%. The mechanical properties (SIGMA IND E SIGMA IND T) and E for S route increased about 25%, 31% and 27% respectively. Aproximately equal amounts of zinc didn't cause significative differences for (SIGMA IND E e SIGMA IND T) among S and R routes, however, the average elongation of the S route was hogher than R route about 44%. Thw lowest values for (SIGMA IND E SIGMA IND T) and consequently the highest for E were obtained for E6H route.
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