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 Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2015-04-08T20:29:15Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_EnvelhecimentoDeformaçãoJuntas.pdf: 6750118 bytes, checksum: bab0f9f1341e203544bec59c9104e800 (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2015-04-09T11:01:33Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_EnvelhecimentoDeformaçãoJuntas.pdf: 6750118 bytes, checksum: bab0f9f1341e203544bec59c9104e800 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-09T11:01:33Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_EnvelhecimentoDeformaçãoJuntas.pdf: 6750118 bytes, checksum: bab0f9f1341e203544bec59c9104e800 (MD5) Previous issue date: 2015 / Processos tradicionais de lançamento offshore de dutos submarinos podem levar à ocorrência do fenômeno de envelhecimento por deformação em tubos sem costura e em soldas para fabricação de dutos. Assim, investigou-se o fenômeno de envelhecimento por deformação em tubos de aço API 5L X65Q sem costura e em juntas soldadas, fabricadas pelo processo GMAW. Caracterizou-se a microestrutura e o comportamento mecânico do metal base e das soldas antes de envelhecê-los. Posteriormente, foi induzido envelhecimento dinâmico e estático por deformação, com 3% de deformação plástica, a 250°C e por 1h, em corpos de prova de tração de metal base e de juntas soldadas, seguido de caracterização microestrutural por microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura, e ensaios mecânicos de tração, dureza Vickers e impacto Charpy. Pela metodologia aplicada pôde-se observar que o efeito do fenômeno de envelhecimento por deformação no metal base foi o mesmo encontrado por outros autores em aços ARBL: aumento da resistência mecânica em tração, redução de ductilidade e diminuição na energia absorvida no ensaio de impacto Charpy, sendo que o envelhecimento dinâmico por deformação foi a pior condição para o metal base entre as investigadas. Nas juntas soldadas, as respostas ao envelhecimento por deformação foram diferentes do metal base. Foi possível observar mudanças na proporção de constituintes secundários na ZTA e ZF das soldas após envelhecimento por deformação, com aumento de agregados ferrita-carbonetos. Em termos de propriedades mecânicas, constatou-se que o envelhecimento por deformação levou a uma redução na razão elástica das juntas soldadas devido a um aumento no limite de resistência, e um certo aumento no alongamento percentual total. Ao se comparar o efeito do envelhecimento estático por deformação com o envelhecimento dinâmico sobre as soldas, observou-se que o aumento na capacidade de deformação plástica das juntas soldadas foi maior após envelhecimento estático por deformação. Em corpos de prova com entalhe em V no metal de solda ensaiados por impacto Charpy, ocorreu diminuição na energia absorvida após envelhecimento por deformação, evidenciando um endurecimento da região das soldas após envelhecimento por deformação. ________________________________________________________________________________ / ABSTRACT: Traditional launching processes of offshore submarine pipes may lead to occurrence of strain ageing on seamless pipes and welds yielded to fabricate pipes. Therefore, it was carried out an investigation of strain ageing in seamless pipes of API 5L X65Q steel and in welded joints by GMAW process. It was carried out microstructural analysis and mechanic characterization of metal base and welds before strain ageing. Further, it was applied dynamic strain ageing and static strain ageing, with 3% of plastic strain, at 250°C in 1h, on tensile specimens from base metal and welded joints, followed by microstructure characterization using light optic microscope and scanning electron microscope, and mechanical tests – tensile, hardness Vickers, and Charpy V toughness. By the methodology applied it was possible to note that the effect of strain ageing on the base metal were such as predicted by literature: there was mechanical strength increase, reduction of ductility and reduction of absorbed energy during Charpy test, with dynamic strain ageing responsible for more aggressive effects within the investigated conditions. On welded joints, the responses to strain ageing were differently from the ones in the base metal. It was observed a change in amounts of micro phases, increasing ferrite-carbide aggregates in HAZ and WM of welds after strain ageing. In terms of mechanical properties, it was noted that the strain ageing led to an increase on the ability of welds to plastic straining and, comparing the static strain ageing with dynamic strain ageing, it was observed that the effect on the plastic straining ability of welds was higher after static strain ageing. Regarding the toughness, it was observed that the absorbed energy by specimens with V-notch in the weld metal in Charpy V toughness tests decreased due to strain ageing, confirming that the phenomenon acted on the welds as a hardening mechanism.

Programa de Pós-Graduação em Ecologia de Biomas Tropicais. Departamento de Biodiversidade, Evolução e Meio Ambiente, Instituto de Ciências Exatas e Biológicas, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2015-04-24T18:57:33Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_SeriamAbelhasFerrão.pdf: 1639214 bytes, checksum: 442f79b555e0429d3fc780d6b810a51a (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2015-04-29T17:41:10Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_SeriamAbelhasFerrão.pdf: 1639214 bytes, checksum: 442f79b555e0429d3fc780d6b810a51a (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-29T17:41:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_SeriamAbelhasFerrão.pdf: 1639214 bytes, checksum: 442f79b555e0429d3fc780d6b810a51a (MD5) Previous issue date: 2014

Programa de Pós Graduação em Engenharia Civil. Departamento de Engenharia Civil, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by giuliana silveira (giulianagphoto@gmail.com) on 2016-01-27T17:57:29Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_AvaliaçãoComportamentalJuntas.pdf: 2736305 bytes, checksum: 846af5e9022cfd295e10b918bfddfd38 (MD5) / Approved for entry into archive by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2016-01-27T18:48:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_AvaliaçãoComportamentalJuntas.pdf: 2736305 bytes, checksum: 846af5e9022cfd295e10b918bfddfd38 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-28T12:38:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_AvaliaçãoComportamentalJuntas.pdf: 2736305 bytes, checksum: 846af5e9022cfd295e10b918bfddfd38 (MD5) Previous issue date: 2001 / Este trabalho apresenta o estudo do comportamento de juntas soldadas de um aço estrutural, do tipo SAC 50, sob fadiga. O material foi soldado através do emprego do processo ao arco elétrico com eletrodo revestido. Além dos ensaios mecânicos tradicionais, aplicou-se metodologias da Mecânica de Fratura, através de ensaios de tenacidade à fratura (COD e Integral J), e ensaios de propagação de trincas por fadiga. Avaliou-se as características comportamentais das três regiões do material: zona fundida, zona termicamente afetada e metal base. Verificou-se, em termos de tenacidade, que as três regiões do material, pelo efeito da soldagem, apresentaram comportamento semelhante. Correlacionou-se os valores obtidos nos ensaios de tenacidade com ensaios de impacto Charpy. A zona fundida apresentou valor de COD, δm, maior que a zona termicamente afetada e o metal base, o que significa maior resistência à propagação de trincas. O efeito do fator R não influenciou significativamente o posicionamento das curvas de propagação de trinca por fadiga na região II. No entanto, para R = 0,7, o valor limiar (threshold), ΔKth, sofreu uma alteração significativa, diminuindo para o caso do metal base. Pôde-se verificar, também, que para o ensaio de propagação de trinca por fadiga, o valor limiar, para o metal base foi inferior às outras regiões do CP, caracterizando um pior desempenho. A partir do ensaio de Integral J pôde-se estimar um valor de JQ para o metal base. E ainda, fez-se análises microfractográficas dos CPs ensaiados. Verificou-se o aspecto dúctil das fraturas do material, através de “dimples”. No entanto, para ensaios de impacto Charpy, em ‘baixas” temperaturas, o material apresentou o aspecto frágil das fraturas através da presença de facetas de clivagem. ______________________________________________________________________________________________ / ABSTRACT : This work studied the behavior of welded joints of structural steel type “SAC 50” under fatigue. The material was welded using the process of electric arc with coated electrodes. Besides using the traditional mechanical tests, methods of fractures mechanics were applied through tests of fracture resistance (COD and J integral) and of the fatigue crack propagation. The behavioral features of three areas of interest (cast zone, heat affected zone and base metal) were determined. In terms of strength, the conclusions were that the three areas presented similar behavior considering the welding effect. The values obtained from resistance tests were later related to those from Charpy impact tests. The cast zone presented a higher COD value than the base metal i.e. higher fracture toughness. The effect of the R factor did not present a strong influence in the position of the fatigue crack propagation curves caused by fatigue. However, for R = 0.7, the threshold value (ΔKth), was slightly altered, being reduced in the case of the base metal. For the fatigue crack propagation test, the threshold value for the base metal was lower than that in the another areas of the specimens, indicating a worse performance. Considering the J integral test, it is possible to estimate a JQ value for the base metal. Also, microfractography analyses of specimen were made. The ductile aspect of the material fractures was revealed by the existence of dimples, although, for the Charpy impact test performed under low temperature, the brittle aspect was revealed by.

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 2016-02-26T12:44:50Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) DISSERTAÇÃO_CinéticaOxidaçãoCaracterização.pdf: 1774446 bytes, checksum: e0066dabe4edeab9c94093c543a01049 (MD5) / Approved for entry into archive by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2016-04-11T12:49:09Z (GMT) No. of bitstreams: 2 DISSERTAÇÃO_CinéticaOxidaçãoCaracterização.pdf: 1774446 bytes, checksum: e0066dabe4edeab9c94093c543a01049 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-11T12:49:09Z (GMT). No. of bitstreams: 2 DISSERTAÇÃO_CinéticaOxidaçãoCaracterização.pdf: 1774446 bytes, checksum: e0066dabe4edeab9c94093c543a01049 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2004 / A formação de carepa durante processos industriais a elevadas temperaturas gera perdas que levam a um aumento dos custos de produção. A caracterização da carepa formada industrialmente e o estudo da cinética desta reação podem levar a um melhor conhecimento do processo de formação dessa carepa, otimizando o processo de laminação a quente e de decapagem da ACESITA. Com esse objetivo amostras de dois tipos de aço inoxidável foram oxidadas em um forno tubular na faixa de temperaturas entre 600 - 1200ºC, para avaliar a variação de massa com relação ao tempo e com relação à temperatura de ensaio. Ensaios de difração de raios X e de espectroscopia Mössbauer caracterizaram quais tipos de óxidos foram formados durante a oxidação e quais as proporções desses óxidos na carepa. Diversos parâmetros, como a energia de ativação para o processo de oxidação, foram avaliados. A variação de massa ocorrida durante a oxidação mostrou-se fortemente dependente com relação à temperatura e ao tempo, aumentando consideravelmente com o aumento desses dois fatores. O aço SAE 304 mostrou-se mais resistente à oxidação em relação ao SAE 430. As fases cristalinas encontradas foram principalmente a hematita e a magnetita, ou mais precisamente um espinélio no caso do SAE 304, sendo encontradas outras fases nos ensaios com tempos e temperaturas menores. A hematita parece formar-se antes da magnetita durante a oxidação e à medida que a temperatura aumenta a hematita se transforma em magnetita, lembrando que devemos sempre considerar a redução da temperatura no processo de laminação a quente. A explicação provável para a ausência de óxidos de cromo na maioria das amostras ensaiadas seria a de que tais óxidos volatilizariam a elevadas temperaturas. ____________________________________________________________________________________ / ABSTRACT: The formation of scaling during industrial processes at high temperatures generates losses that lead to an increase of the production costs. The haracterization of the scaling formed industrially and the study of the kinetics of this reaction can result in a better knowledge of the process of formation of this scaling, optimizing the hot lamination process of the ACESITA. Thus, samples of two types of stainless steels were oxidized in a tubular furnace in the range of temperatures between 600 and 1200ºC to evaluate the gain of mass with relation to the time and temperature of assay. Experiments of X-ray diffraction and Mössbauer spectroscopy had learned which types of oxides had been formed during the oxidation and the ratios of these oxides in the scaling as well. Several parameters such as the activation energy for the oxidation process, were evaluated. The gain of mass during the oxidation depends both on the temperature and the time, increasing strongly with the increase of these two factors. Steel SAE 304 revealed to be more resistant to the oxidation in comparison with the SAE 430. The major crystalline phases were hematite and magnetite, or more precisely a spinel in the case of SAE 304. Minor constituents were found depending on the times and temperatures of the experiments. Hematite seems to be formed before magnetite during the oxidation, but as the temperature increases the hematite transforms into magnetite. The probable explanation for the absence of chromium oxide in the majority of the assayed samples is that such oxides are volatilized at high temperatures.

Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais. Departamento de Engenharia Metalúrgica, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by giuliana silveira (giulianagphoto@gmail.com) on 2016-02-26T18:02:28Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_EstudoDuctibilidadeAços.pdf: 3052141 bytes, checksum: efad8dc17c7961d461ebff30d632846b (MD5) / Approved for entry into archive by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2016-04-13T14:18:49Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_EstudoDuctibilidadeAços.pdf: 3052141 bytes, checksum: efad8dc17c7961d461ebff30d632846b (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-13T14:18:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_EstudoDuctibilidadeAços.pdf: 3052141 bytes, checksum: efad8dc17c7961d461ebff30d632846b (MD5) Previous issue date: 2015 / Os aços inoxidáveis duplex compõem uma classe de aços inoxidáveis que apresenta microestrutura bifásica constituída por frações aproximadamente iguais de ferrita e austenita. Essa proporção de fases austenita-ferrita confere aos aços inoxidáveis duplex elevada resistência mecânica e alta resistência a corrosão em relação aos aços inoxidáveis ferríticos e austeníticos. Entretanto, os aços inoxidáveis duplex apresentam fragilidade durante o trabalho a quente. Neste trabalho foi realizado o estudo da fragilidade durante o trabalho a quente de aços inoxidáveis duplex, utilizando-se ensaios de torção, análise microestrutural, e simulação no Thermo-Calc®. As simulações no Thermo-Calc® permitiram determinar as temperaturas de equilíbrio de fases e de tratamento térmico. Foram realizados ensaios em aços do tipo UNS S32304 e UNSS31803, em resfriamento contínuo a partir de 1200°C, e ensaios isotérmicos no intervalo de temperaturas de 1000 a 1150°C. Nos ensaios em resfriamento contínuo, observou-se maior ductilidade no aço UNS S31803 quando comparado com o UNS S32304. Nos ensaios isotérmicos, foi constatada diminuição da ductilidade com a redução da temperatura de ensaio para os dois aços. Após analise microestrutural, pode ser constatado que a diminuição da ductilidade está relacionada com o aumento da fração volumétrica de austenita nos aços. ____________________________________________________________________________________ / ABSTRACT : Duplex Stainless Steels (DSS) are a type of stainless steels that present a two-phase microstructure constitute by approximately equal fractions of ferrite and austenite phases. This proportion of austenite-ferrite phases provides to these steels higher mechanical and corrosion resistance when compare to ferritic and austenitic stainless steels. However, the DSS present poor hot workability. The present work studied the hot workability of two DSS by of torsion tests, Thermo-calc® and microestructural analysis. Thermo-Calc® simulation allowed to determine the phase equilibrium and heat treatment temperatures. Torsion tests during continuous cooling were performed in UNS S32304 and UNSS31803 steels starting at 1200°C. Isothermal tests were also performed at the range temperature between 1000 and 1150°C. Results from the continuous cooling showed that the UNS S31803 has a higher ductility than the UNS S32304. Isothermal tests results showed a decrease in ductility with temperature for both steels. After microestructural analysis, it was possible to conclude that this decrease in ductility is related with the increase of the austenite fraction in the steels.

Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais. Departamento de Engenharia Metalúrgica, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by giuliana silveira (giulianagphoto@gmail.com) on 2016-04-13T17:47:11Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_CaracterizaçãoFluxoMolde.pdf: 5643513 bytes, checksum: 3301dee56729473e8972000da5e9f9cd (MD5) / Approved for entry into archive by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2016-04-15T15:17:52Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_CaracterizaçãoFluxoMolde.pdf: 5643513 bytes, checksum: 3301dee56729473e8972000da5e9f9cd (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-15T15:17:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_CaracterizaçãoFluxoMolde.pdf: 5643513 bytes, checksum: 3301dee56729473e8972000da5e9f9cd (MD5) Previous issue date: 2016 / É uma estratégia comum, em processos de lingotamento contínuo de beam blank, a utilização de apenas uma válvula submersa, em função das dificuldades operacionais de se trabalhar utilizando duas. O desafio é desenvolver uma geometria de válvula que garanta uma solidificação mais homogênea no molde. Neste estudo foram determinadas as características do fluxo em molde de beam blank quando se usa somente uma válvula submersa. Os tipos de válvula analisados foram a tubular e uma composta por três portas laterais na saída, espaçados a 120°. Modelagem física e matemática foram empregadas para avaliar a distribuição de velocidades no plano de simetria e em planos paralelos a superfície do flange. A utilização de uma única válvula tubular resultou em aumento na profundidade de penetração do jato, porém em relação ao campo de velocidade na região do menisco não houve variação significativa em comparação com a utilização de duas válvulas tubulares. Os valores de flutuação superficial para este tipo de válvula foram inferiores ao da válvula com portas laterais e independentes da vazão de fluido. Para a válvula submersa com portas laterais os resultados evidenciaram a existência de maiores intensidades de flutuação do menisco e altas velocidades de impacto dos jatos de líquido no centro do flange oposto e nas quinas do flange adjacente à válvula. Para as condições investigadas, a intensidade de flutuação do menisco foi dependente da inclinação das portas de saída, da profundidade de imersão da SEN e da velocidade de lingotamento. Enquanto que, as velocidades de impacto no flange não foram fortemente afetadas pela variação destes ângulos das portas da válvula submersa. Os resultados obtidos via modelagem matemática estão em boa concordância com os de simulação física. __________________________________________________________________________________________ / ABSTRACT : It’s a common strategy in continuous casting process of beam blank the use of only one submerged entry nozzle due to operational difficulties related to the simultaneous use of two of them. The challenge is to develop a nozzle design that guarantees a more homogenous solidification in the mold. This work is related to the flow pattern in a beam blank mold when a single submerged entry nozzle is used. The SEN designs were a straight through tubular nozzle and a nozzle with three lateral ports distancing 120° from each other. Physical and mathematical modeling have been used to evaluate the velocity distribution and the meniscus behavior. One straight tubular nozzle leads to a deeper jet penetration, but the velocity distribution at the meniscus region is not remarkably different as compared to velocity distribution when two tubular nozzles are simultaneously employed. One straight tubular nozzle is characterized by surface oscillation which is almost independent of liquid flow rate. Surface oscillation and impact velocity at flange surface were significantly larger than those developed by the single straight tubular nozzle. The intensity of surface oscillation was found to be dependent on port angle, nozzle immersion depth and casting rate. The impact velocity at flange surface was not affected by the port angles. A good agreement between results from mathematical and physical modeling has been found.

Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais. Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by giuliana silveira (giulianagphoto@gmail.com) on 2016-04-28T19:51:39Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_ModelamentoFísicoMatemático.pdf: 2408669 bytes, checksum: 319497cc9692b0eef0085742a8e9f0ec (MD5) / Approved for entry into archive by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2016-04-29T13:52:26Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_ModelamentoFísicoMatemático.pdf: 2408669 bytes, checksum: 319497cc9692b0eef0085742a8e9f0ec (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-29T13:52:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_ModelamentoFísicoMatemático.pdf: 2408669 bytes, checksum: 319497cc9692b0eef0085742a8e9f0ec (MD5) Previous issue date: 2016 / O controle do fluxo de aço é de extrema importância para o processo de lingotamento contínuo de beam blank, pois influencia a taxa de flotação de inclusões não-metálicas; os mecanismos de formação e crescimento da casca solidificada e a eficiência de lubrificação das paredes do molde. Um fluxo inadequado de aço no interior do molde pode gerar defeitos que resultam no sucateamento do lingote ou redução do ritmo de produção. Para elucidar os parâmetros que interferem no fluxo de aço, foram realizados modelamentos físico e matemático do fluxo de fluido no interior de um molde de lingotamento contínuo de beam blank alimentado com duas válvulas tubulares, avaliando a influência da velocidade de lingotamento, da profundidade de imersão e do diâmetro das válvulas submersas. Para o modelamento matemático utilizou-se o software CFX 15.0. A técnica PIV foi utilizada para obter informações quantitativas e qualitativas do fluxo. Os resultados das simulações matemáticas mostraram boa concordância com os resultados do modelamento físico, portanto, o modelo matemático foi capaz de descrever as características do fluxo no interior do molde de lingotamento contínuo de beam blank. A análise do perfil de velocidades do líquido, no interior do molde de beam blank, revelou a existência de seis vórtices, dois na região da alma e dois em cada flange do molde, sendo que este padrão de fluxo (quantidade e posição dos vórtices) não sofreu modificações quanto às variáveis analisadas. O jato de líquido proveniente da SEN se espalha mais rapidamente para a ponta dos flanges e lentamente pela alma, o que pode acarretar na solidificação irregular da pele ao longo da seção transversal. O aumento da vazão de fluido implica em aumento da profundidade de penetração do jato de líquido, sendo que este excede o comprimento real do molde (0,8m) para a vazão de 150l/min (equivalente à velocidade de lingotamento de 1,2m/min). Para uma SEN com diâmetro interno de 34,6mm, observou-se que o menisco é estável, isto é, possui baixa intensidade de flutuação (aprox. 0,22mm) e esta não é afetada significativamente pela variação da velocidade de lingotamento e da profundidade de imersão da SEN. A partir destes resultados, sugere-se profundidade de imersão igual a 75mm e velocidade de lingotamento máxima de 1m/min. ______________________________________________________________________________________ / ABSTRACT : The steel flow control is very important to the continuous casting of beam blank, since it influences the inclusions removal, the development of solidified shell and its lubrication. Inadequate flow can generate defects that result in the scrapping of the ingot or reduced production rhythm. In this work techniques of physical and mathematical modeling have been applied in order to elucidate the influence of parameters such as casting speed, the immersion depth and SEN inner diameter on the fluid flow inside a beam blank continuous casting mold fed with two straight through tubular type nozzles. The CFX 15.0 software was used for the mathematical modeling and the PIV technique was used to obtain quantitative and qualitative flow information. Results from mathematical and physical simulations were in good agreement; therefore the mathematical model was able to describe the flow characteristics inside the mold. The velocity profile analysis revealed the existence of six vortices in the mold, two at the web region and two at each flange, and this overall flow pattern (number and location of the vortices) does not change with process variables. The outcoming SEN fluid jet quickly spreads itself to the flange edge and slowly to the web. This can lead to irregular shell solidification over the cross section. Increasing the fluid flow rate results in an increasing jet penetration depth. For flow rate of 150L/min (equivalent to the casting speed of 1.2m/min) the latter can exceed the actual length of the mold (0.8m). For a SEN with inner diameter of 34.6mm, it was observed that the meniscus is stable, that is, it shows a low intensity of fluctuation (approx. 0.22mm); this intensity of oscillation is not significantly affected by either casting speed or SEN immersion depth. From these results, it is suggested an immersion depth equal to 75mm and a maximum casting speed of 1 m/min.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2016-01-08T15:11:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 96202.pdf: 4525364 bytes, checksum: 2e4ac2f51d77636f7a288d5cc105800b (MD5) Previous issue date: 1985 / Os métodos de avaliação das condições de operação de máquinas através de monitoramento de vibrações tem desempenhado um importante papel na melhoria do desempenho e disponibilidade do equipamento, além de reduzir os custos de manutenção. Os rolamentos são elementos indispensáveis na maioria das máquinas. Além disso, nos métodos de manutenção convencionais é grande o desperdício de elementos que são substituídos estando ainda em bom estado, porquanto os rolamentos têm uma expectativa de vida tão dispersa que o intervalo entre manutenções deve ser menor que sua vida média, afim de evitar ou diminuir a possibilidade de falha catastrófica. Pelas razões acima, tem sido relatado que os maiores benefícios da instalação de sistema de monitoramento são conseguidos quando aplicados a rolamentos. A Técnica da Análise Espectral e a da Curtose para o monitoramento e diagnóstico de falhas em rolamentos são as mais ostensivamente relatadas. Neste trabalho é apresentado um modelo teórico para a variação do Coeficiente de Curtose com a rotação, além de um modelo simplificado para o espectro de um rolamento com defeito. Também é mostrada a determinação das expressões teóricas para a obtenção das frequências geradas pela rotação. As expressões teóricas para o Coeficente de Curtose foram comparadas com resultados experimentais. A despeito da simplicidade do modelo teórico, através dele puderam-se prever limitações na Técnica da Curtose as quais foram confirmadas pelos resultados experimentais. Dois novos parâmetros que consistem de uma modificação da Curtose foram propostos para melhorar a eficiência da Técnica da Curtose. Finalmente, foi feita uma aplicão simples da Técnica da Análise Espectral.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2016-01-08T20:02:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 101479.pdf: 16031816 bytes, checksum: ffe2e496df9f870491d8daf9ad6ec2c4 (MD5) Previous issue date: 1995 / Avalia a influência do tipo de metal de adição e do aporte térmico sobre a susceptibilidade à corrosão sob tensão de juntas soldadas de aço inoxidável austenítico AISI 304 em meios contendo cloretos. Foi realizada soldagem a arco manual com eletrodo revestido utilizando método de adição de três composições químicas diferentes (E308L, E309 e E316L) e dois níveis de aporte térmico (5,1 e 8,9 kJ/cm). Os resultados mostraram que o eletrodo E309 é o metal de adição mais indicado para uso em soldas a serem realizadas em equipamentos sujeitos à corrosão sob tensão. A morfologia e distribuição da ferrita delta na microestrutura da zona fundida contribuiu favoravelmente para este fato. Os metais de adição E308L e E316L tiveram um desempenho bastante similar. Quanto ao aporte térmico, as soldas realizadas com maior energia (8,5 kJ/cm) apresentaram uma maior resistência por corrosão sob tensão.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 1997. / Made available in DSpace on 2016-01-08T22:00:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 49551.pdf: 7648077 bytes, checksum: 64772f904906a077c8eefe1e8a6e7cb1 (MD5) Previous issue date: 1997 / Neste trabalho, é apresentada uma teoria capaz de analisar o dano de fadiga de baixo ciclo em componentes mecânicos juntamente com um algoritmo, da classe de mapeamento de retorno, que integra as equações de elasto-plasticidade acoplada com dano. A teoria foi desenvolvida basicamente por Lemaitre (1992) e está fundamentada dentro do enfoque da termodinâmica dos processos irreversíveis. Este modelo considera o dano como sendo de caráter isotrópico e leva em consideração na análise elasto-plástica o endurecimento isotrópico e cinemático, ambos não lineares e dependentes da deformação plástica. O modelo de dano incorpora ainda o efeito do fechamento das microtrincas, que consiste na diferenciação da tensão efetiva entre o estado de tração e o estado de compressão do material. A introdução deste parâmetro torna necessária a partição do campo de tensões em uma parte positiva e em uma parte negativa. Já o algoritmo, apresentado por Simo & Taylor (1986) e generalizado por Benallal et al (1988), utiliza o método de Newton--Raphson tanto para a solução do conjunto de equações não lineares globais como para a solução do conjunto de equações não lineares locais. O método de elementos finitos é utilizado para a discretização do domínio em questão e o elemento finito utilizado é o quadrilátero completo de nove nós, classe Lagrangeana. Exemplos de fadiga de baixo ciclo unidimensional e bidimensional, estas sob a hipótese de estado plano de tensão, são apresentadas afim de poder acompanhar a evolução da variável de dano e também das demais variáveis de estado.