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Made available in DSpace on 2016-06-02T19:10:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3135.pdf: 7156181 bytes, checksum: 1bcf08fcb8737bd297e378a511490e8d (MD5) Previous issue date: 2007-11-27 / The construction of ultra-high vacuum chambers (UHV) for particle accelerators demands pressure in the range of 10-8 Pa, and this is particularly difficult to achieve in chambers with the length to traverse section rate of approximately 150:1. Among several methods used to obtain this condition, it stands out the internal coating with metallic films capable of absorbing gases, called NEG (Non-Evaporable Getter). These metallic films, cannot have gas molecules on the surface and should be deposited on the internal surface of the chamber, making it a vacuum pump. Usually these materials are constituted by elements of great chemical reactivity and solubility (such as Ti, Zr and V), at room temperature for oxygen and other gases typically found in UHV (H2, CO and CO2), besides having low oxygen temperature diffusion (< 700 K), the so called activation temperature. The objective of this work is to characterize and to evaluate TiZrV alloy and Au films produced by magnet sputtering for UHV application. The structure, morphology and aging of the films have been characterized in order to know how much of the gas absorption property at low temperature can be attributed to the structure formed by the deposition process and the chemical reactivity of the elements. The morphological, structural and chemical characterization was carried out by atomic force microscopy (AFM), high resolution scanning electron microscopy (FEG-SEM), high resolution transmission electron microscopy (HRTEM), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), X-ray diffraction (XRD), Rutherford backscattering spectroscopy (RBS) and photon stimulated desorption (PSD). The produced materials were compared with commercial TiZrV samples, and this comparison made clear that the desired characteristics are related to the nanometric structure of the films and that the structure is clearly sensitive to the heat treatments. / A construção de câmaras de ultra-alto vácuo para aceleradores de partículas exige a obtenção de pressões de operação na faixa de 10-8 Pa, particularmente mais difícil para as câmaras de vácuo, com uma relação entre o comprimento e a seção transversal de aproximadamente 150:1. Dentre os vários procedimentos usados para obter esta condição, destaca-se o recobrimento da superfície interna com um filme de metais capazes de absorver gases, chamados de NEG (do inglês Non-Evaporable Getter ). Estes filmes, para poderem apresentar as propriedades desejadas, devem ser depositados por processos compatíveis com a faixa de ultra-alto vácuo (UAV). Usualmente estes materiais são constituídos por elementos de grande reatividade química e solubilidade (no caso, Ti, Zr e V) a temperatura ambiente para oxigênio e outros gases tipicamente encontrados em UAV (H2, CO e CO2), além de ter difusibilidade do oxigênio a baixa temperatura (<700 K), para desfazer a camada superficial oxidada, a chamada temperatura de ativação. O objetivo deste trabalho é caracterizar e avaliar filmes metálicos produzidos por pulverização magnético-catódica da liga TiZrV e de Au para uso em ultra-alto vácuo, quanto a suas estruturas cristalinas, morfológicas e aumento da temperatura de ativação, revelando quanto da propriedade de absorção de gás a baixa temperatura pode ser atribuída à estrutura formada devido ao processo de deposição ou à reatividade química dos elementos. Foram feitas análises de microscopia de força atômica, microscopia de varredura de alta resolução, microscopia de transmissão de alta resolução, espectroscopia de fotoelétrons excitados por raios x, difração de raios x, espectroscopia de retroespalhamento de Rutherford e dessorção estimulada por fótons. Os materiais produzidos foram comparados com amostras produzidas comercialmente TiZrV, dando forte indicações que as características desejadas estão vinculadas à estrutura nanométrica dos filmes e que esta é sensível a tratamentos térmicos de forma acentuada.

Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Elementos pre textuais.pdf: 129142 bytes, checksum: 497e928a2c142b0bd815b532eec2b4f5 (MD5) Previous issue date: 2005-12-08 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This paper describes the results obtained in a study performed in partnership between LabFund/DEM/PGCEM/UDESC and the Departments of Industrial Engineering, of Control of the Quality and of Aluminum Die Casting of WEG Motors involving the combination of an experimental methodology DOE (Design of Experiments) and a commercial numeric applicative to investigate the influence from the Die Casting Process parameters: plunger velocity in the first and second stages and upset pressure over the quality from the parts produced with SAE 305 aluminum alloy. Initially was performed a design of experiences where were used several combinations between the three Die Casting parameters studied in order to enable the evaluation from its influences regarding the foundry defects occurrence such as porosities and cold shuts. Sanity evaluation from castings was performed by visual inspections and quantitative metal graph analyses, as well as density measurements in a significant region from the part in which appear large quantities of porosities after surface machining. Based on the results obtained through those analyses, were performed numeric simulations from the die casting process using the same parameters in which were obtained the best and the worst results regarding the presence of porosities and cold shuts in the experiments. The comparison between experimental results and the information obtained through the analyses of the performed simulations shows a good convergence regarding the trend to porosity and cold shuts occurrence in function of the variations from the die casting injection. The results make possible to evaluate the influences from the variations on the integrity in the components from three different die casting parameters studied. The gotten results had allowed evaluating the influences from the variations in the three different die casting parameters studied over the parts internal quality. It was possible also to determine the parameters combinations which results in the best and worst internal quality from the die cast part. The best values had been gotten using low plunger velocities, as much in the first, as in the second stages and highest injection pressures. The density values and the internal quality had consequently presented direct relation with the die casting pressures and plunger velocities. The second stage velocity presented a strong influence on the cold shuts occurrence in the die cast parts. / Nesta dissertação é descrito um estudo realizado em parceria entre a LabFund/DEM/PGCEM/UDESC e os Departamentos de Engenharia Industrial, de Controle da Qualidade e de Injeção de Alumínio da WEG Motores envolvendo a combinação de uma metodologia experimental DOE e de um aplicativo numérico comercial para investigar a influência dos parâmetros de injeção velocidade na primeira fase, velocidade na segunda fase e pressão de recalque sobre a qualidade de peças injetadas usando a liga SAE 305. Inicialmente foi elaborado um plano de corridas experimentais onde foram utilizadas diversas combinações entre os três parâmetros de injeção acima mencionados de forma a possibilitar a avaliação de suas influências quanto à ocorrência de defeitos de fundição tais como porosidades e solda fria. Para avaliação da sanidade das peças obtidas foram realizadas inspeções visuais pelo pessoal do controle de qualidade da empresa, análises fotográficas e determinação das porosidades usando analisador de imagens, bem como medições de densidade em uma região significativa de uma peça que apresentava uma grande incidência de porosidades após a sua usinagem. Com base nos resultados obtidos através destas análises foram realizadas simulações numéricas do processo usando as combinações de parâmetros de injeção que apresentaram os melhores e os piores resultados quanto à presença de porosidades e solda fria nas corridas experimentais. Os resultados obtidos permitiram avaliar as influências de variações nos três diferentes parâmetros de injeção estudados sobre a sanidade das peças obtidas. Foi possível também determinar as combinações de parâmetros que permitiram a obtenção dos melhores e piores resultados quanto à presença de porosidades. Os melhores valores em termos de sanidade interna da peça em estudo foram obtidos com a utilização de baixas velocidades de injeção, tanto na primeira fase, como na segunda fase e elevadas pressões de recalque. Os valores de densidade, e conseqüentemente a sanidade interna apresentaram relação direta com as pressões de recalque e velocidades de injeção utilizas. A velocidade na segunda fase da injeção apresenta uma forte influência sobre a ocorrência de solda fria em peças injetadas.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:54:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000401359-Texto+Completo-0.pdf: 12495534 bytes, checksum: bd668e0363476d80fd75b86b4d4afe67 (MD5) Previous issue date: 2008 / A Zn-22%Al é uma liga eutetóide de zinco sendo o alumínio o principal elemento de liga, com alta resistência à corrosão, boa fluidez no estado líquido, apresentando superplasticidade após tratamento térmico. A complexidade das fases presentes na liga bruta de fusão se deve a formação da fase eutetóide (a+h) por decomposição da fase metaestável b - rede cúbica de face centrada, no ponto eutetóide. O eutetóide possui estrutura lamelar formada pela fase a - rede cúbica de corpo centrado e pela fase h - rede hexagonal compacta. Durante o envelhecimento, ocorre uma mudança na microestrutura com liberação de calor (reação exotérmica). O objetivo deste estudo foi verificar a relação entre a taxa de resfriamento (na solidificação até formação do eutetóide) com a morfologia das fases obtidas antes após o tratamento térmico e a temperatura alcançada na reação exotérmica. Após a obtenção da liga, lingotes de Zn-22%Al foram refundidos sobre argônio, em uma barqueta de grafite, em um forno tubular. A solidificação e o resfriamento foram monitorados pelo sistema de análise térmica. No tratamento térmico amostras foram aquecidas acima do ponto eutetóide, resfriadas em uma mistura de água e gelo (em equilíbrio) e deixadas envelhecer em repouso, recobertas com manta térmica refratária. Para as análises metalográficas e os ensaios de dureza foram obtidos quatro diferentes tipos de amostras da parte central do lingote, sendo elas: solidificadas e resfriadas dentro e fora do forno, com e sem tratamento térmico. Amostras foram caracterizadas por microscopia óptica, microscopia eletrônica de varredura e microanálise por EDS (electron dispersive spectroscopy). Com base nos resultados obtidos pode-se verificar que a taxa de solidificação e resfriamento apresentam grande influência na formação da macroestrutura, e na microestrutura antes a após tratamento térmico. Observou-se que a temperatura atingida pela amostra durante o envelhecimento é dependente da homogeneidade da composição da estrutura lamelar (a+h), isto é, amostras solidificadas e resfriadas com taxas maiores, atingiram temperaturas maiores. Através dos ensaios metalográficos, de dureza e microdureza, conclui-se que o aquecimento ocorre durante a mudança da morfologia da fase (a+h) de lamelar para quase-globular, que ocorre durante o envelhecimento. / A Zn-22%Al é uma liga eutetóide de zinco sendo o alumínio o principal elemento de liga, com alta resistência à corrosão, boa fluidez no estado líquido, apresentando superplasticidade após tratamento térmico. A complexidade das fases presentes na liga bruta de fusão se deve a formação da fase eutetóide (α+η) por decomposição da fase metaestável β - rede cúbica de face centrada, no ponto eutetóide. O eutetóide possui estrutura lamelar formada pela fase α - rede cúbica de corpo centrado e pela fase η - rede hexagonal compacta. Durante o envelhecimento, ocorre uma mudança na microestrutura com liberação de calor (reação exotérmica). O objetivo deste estudo foi verificar a relação entre a taxa de resfriamento (na solidificação até formação do eutetóide) com a morfologia das fases obtidas antes após o tratamento térmico e a temperatura alcançada na reação exotérmica. Após a obtenção da liga, lingotes de Zn-22%Al foram refundidos sobre argônio, em uma barqueta de grafite, em um forno tubular. A solidificação e o resfriamento foram monitorados pelo sistema de análise térmica. No tratamento térmico amostras foram aquecidas acima do ponto eutetóide, resfriadas em uma mistura de água e gelo (em equilíbrio) e deixadas envelhecer em repouso, recobertas com manta térmica refratária. Para as análises metalográficas e os ensaios de dureza foram obtidos quatro diferentes tipos de amostras da parte central do lingote, sendo elas: solidificadas e resfriadas dentro e fora do forno, com e sem tratamento térmico. Amostras foram caracterizadas por microscopia óptica, microscopia eletrônica de varredura e microanálise por EDS (electron dispersive spectroscopy). Com base nos resultados obtidos pode-se verificar que a taxa de solidificação e resfriamento apresentam grande influência na formação da macroestrutura, e na microestrutura antes a após tratamento térmico. Observou-se que a temperatura atingida pela amostra durante o envelhecimento é dependente da homogeneidade da composição da estrutura lamelar (α+η), isto é, amostras solidificadas e resfriadas com taxas maiores, atingiram temperaturas maiores. Através dos ensaios metalográficos, de dureza e microdureza, conclui-se que o aquecimento ocorre durante a mudança da morfologia da fase (α+η) de lamelar para quase-globular, que ocorre durante o envelhecimento.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:54:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000424194-Texto+Completo-0.pdf: 1879338 bytes, checksum: 4043746f4ad9ef8a56fb8ca7a6f75b7a (MD5) Previous issue date: 2010 / Biosorption is a techinique used for reducing the quantity of metals in effluents from galvanoplasty industry, specifically, in this study, in synthetic effluents and residual water from nickel bath in pilot experiments. Nickel is removed using an altenative biomass, i. e. the shell of pecan (Carya illinoensis), which is low-cost raw material since the edible fruit represents 40 – 60% of the whole and the shell has no economic reasonable use. Through laboratorial scale experiments it was possible to observe a reduction of the concentration of nickel when in contact with the biosorbent, solution of ground shell of pecan. Two analytical methods were used to quantify the concentration volumetry, then atomic absorption spectometry to quantify the samples. The study was also carried out using ground shell of pecan as carbonized coal compared with in natura, activated carbon. Optimized condictions were established for in natura material could show better adsorption results. For in natura coal isotherms of adsorption were obtained. Were estimated where one has a greater power of absorption, where you can highlight the pH. agitation, metal concentration and quantity of biomass used. This study aimed at verifying the possibility of employing the natural waste, shell of pecan, for biossorption of metals in residual water of nickel bath in galvanoplasty considering its surface condiction. Thus, this product is efficient when in proper conditions following the emission standards of liquid waste demanded by legislation. / A biossorção é um método utilizado na redução de metais gerados em efluentes da indústria de galvanoplastia, especificamente neste estudo em efluentes sintéticos e águas residuais geradas em banhos de níquel em escala piloto. A remoção desse metal é realizada a partir da utilização de uma biomassa alternativa proveniente da casca da nogueira-pecã (Carya illinoensis). Esta matéria-prima se trata de um material de baixo custo, visto que a parte aproveitável do fruto representa algo em torno de 40 e 60 %, sendo assim o restante não tem atualmente utilização economicamente viável. Através de experimentos realizados em escala laboratorial foi possível observar a real redução da concentração de níquel quando em contato com o biossorvente apresentado acima. Duas metodologias analíticas foram utilizadas para quantificar a concentração de metal na solução: num primeiro momento se utilizou volumetria de precipitação e posteriormente as amostras foram quantificadas através de espectroscopia de absorção atômica. O estudo também foi realizado utilizando a casca moída da nogueira como carvão carbonizado, fazendo-se assim um comparativo entre e carvão ativado comercial, in natura e carvão preparado em laboratório. Foram estabelecidas as condições otimizadas para que o material, in natura, pudesse apresentar uma melhor adsorção. Para a forma do carvão in natura foram obtidas isotermas de adsorção. Foram estimados os parâmetros relacionados ao maior poder de adsorção, onde se pode destacar o pH, a agitação, a concentração do metal e a quantidade de biomassa utilizada. Este trabalho teve como objetivo estudar a viabilidade em empregar resíduos da casca de noz pecã na biossorção de metais presentes em água de lavagem de processos de galvanoplastia.O produto em questão se mostrou eficiente quando em condições ideais para atender os padrões de emissão de resíduos líquidos exigidos pela legislação vigente.

Orientador: Sergio Tonini Button / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-09T22:04:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Soffiati_JoaoEmanuel_M.pdf: 11880628 bytes, checksum: 29a510c6bed00d4a1a53fe4897d4cc0f (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Cravamento é um processo de conformação de metais a frio que apresenta baixo custo na utilização de fixação de componentes tubulares. O tipo de cravamento estudado é aplicado em projetos de componentes que necessitem transmitir movimento de rotação, similar às articulações de pedais de freios automotivos. Se a folga da articulação, neste caso, for menor que 0,02mm causará restrições no movimento da articulação, podendo não fechar a válvula de vácuo do sistema de frenagem causando a diminuição da eficiência, em contra partida, se a folga for maior que 0,15mm o acionamento do freio poderá apresentar ruídos. Outro problema é a presença de trincas passantes geradas pela escolha de parâmetros de processos inadequados no cravamento. Usualmente estes parâmetros não são especificados no projeto do sistema de frenagem, causando alta variabilidade no processo de manufatura. Este trabalho apresenta a análise de cravamento considerando seis fatores que foram escolhidos para iniciar a análise: geometria do punção, rugosidade do punção, diâmetro da ponta da haste a ser cravada, espessura da parede do componente tubular, profundidade da indentação e folga entre esfera e diâmetro do tubo para indentação. O processo de manufatura foi simulado experimentalmente através de um dispositivo especialmente projetado e montado para este trabalho e comparado com os resultados obtidos com o software MSC Superforge 2005 / Abstract: Crimping is a cold metal forming process that presents low costs for use in holding tubular components. The type of crimping analyzed is used in projects of components that transmit rotating motion, such as joining systems of brake pedals. If the joining clearance, in this case, is less than 0,02mm the brake movement will be restrained and may not close the vacuum valve of the break system what could cause reduction of efficiency; however, if that clearance is greater than 0,15mm may cause excessive noisy. Another problem is the presence of cracks or fissures generated by the choice of inappropriate process parameters. These parameters are not usually specified in the product design leading to high process variability. This work presents six factors that were chosen to start the analysis: punch geometry, roughness of the punch, diameter of the rod end, thickness of the tubular component, indentation depth, and position of indentation load. The crimping manufacturing process was simulated experimentally through the fixture specially projected and built to this work and compared with the results obtained with the software MSC Superforge 2005 / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Edson Aparecido Abdul Nour / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-08-05T00:54:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Souza_EdmarSantosde_M.pdf: 2225691 bytes, checksum: 64cdecfa6f4969e679a57e21c2d02fc7 (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: O presente estudo avaliou a eficiência de remoção de metais pesados de esgoto sanitário utilizando o método de escoamento superficial no solo; tendo como objetivos determinar a taxa de aplicação de efluente mais adequada, visando a remoção de metais pesados e sua biodisponibilidade nos afluentes e efluentes do sistema, o sistema solo-planta-água e de água de percolação no solo. A determinação qual teor de metais pesados Cd, Cr, Cu, Fe, Ni, Pb, e Zn, em vários compartimentos: afluente e efluente ao sistema, o sistema solo-planta-água e água de percolação no solo. Para avaliação da biodisponibilidade foram utilizadas soluções extratoras, como solução de MEHLlCH-3 e DTPA-TEA. O grau de remoção de matéria orgânica foi bastante similar nas duas taxas de aplicações. Onde apresentou na taxa de aplicação de 0,30m3.h-1.m-1 uma média de DOO (entrada) = 655,52 :t 59,86 mgOz.L-1 e média de DOO (saída) = 93,94 :t 12,35 mgOz.L-1.Na taxa de aplicação de 0,20m3.h-1.m-1 apresentou uma média de DOO (entrada)= 776,03 :t 69,60 mgOz.L-1 e DOO (saída)= 119,36 :t 25,49 mgOz.L-10 sistema teve uma eficiência total de remoção de sólidos em suspensão de: 60,89%SST, 37,08% SSF e 64,93% SSV. O resultado obtido para a concentração de metal no Afluente e Efluente e em todas profundidades nas devidas distâncias encontra-se dentro dos limites estabelecidos pelo CONAMA 20 / Mestrado / Saneamento e Ambiente / Mestre em Engenharia Civil

Orientador: Lourenço Correr Sobrinho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-07-23T13:43:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cangiani_MarcosBlanco_M.pdf: 3225975 bytes, checksum: 9a3be646fff572577cec958bb3bfe690 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: O propósito deste estudo foi investigar a resistência à fadiga das ligas do sistema Co-Cr (Dentorium e Degussa), submetidas ou não ao procedimento de soldagem convencional. Oitenta corpos-de-prova cilíndricos com 1,7 mm de diâmetro foram obtidos por fundição odontológica, utilizando maçarico à oxigênio e acetileno para cada tipo de liga. O procedimento de soldagem foi realizado em sessenta corpos-de prova de cada uma das ligas, sendo que vinte serviram de controle. A soldagem foi efetuada com uma liga à base de Co-Cr utilizando um maçarico à oxigênio e gás (G.L.P.). Uma distância de 0,3 mm foi padronizada entre as extremidades dos três tipos de preparo (topo a topo, chanfro de 30° e ponta de lápis) a serem soldadas. O ensaio de resistência à fadiga foi realizado numa máquina de cargas cíclicas AMSLER (Alfred J. Amsler & Co.), calibrada com carga constante de tração de 1 kgf, com os corpos-de-prova solicitados à flexão por ciclo oscilatório de 2° para cada lado. Após a fratura, o número de ciclos foi registrado e a superfície de fratura analisada sob M.EV.. Os resultados foram estatisticamente analisados usando a análise ,de variância e o teste de Tukey, nos quais verificamos que: 1 - Para a liga Dentorium, os três tipos de preparo (com solda) apresentaram valores de resistência estatisticamente semelhante entre si, porém, foram estatisticamente inferiores ao controle (sem solda); 2 - Para a liga Degussa, os preparos tipo ponta de lápis e topo a topo (com solda) mostraram valores de resistência à fadiga estatisticamente semelhantes entre si, porém, estatisticamente inferiores ao controle (sem solda) e preparo em chanfro de 30°. Nenhuma diferença estatística foi encontrada entre o controle e o preparo em chanfro de 30°; 3 -. a liga Dentorium apresentou valores de resistência à fadiga estatisticamente superior à liga Degussa, quando a solda foi efetuada no preparo tipo ponta de lápis. Nenhuma diferença estatística foi observada para o controle e os tipos de preparos em chanfro de 30° e topo a topo / Abstract: The purpose of this study was to investigate the fatigue stength of the system Co-Cr (Dentorium and Degussa), submitted or not to the procedure conventional soldering. Cylindrical eighty specimens with 1,7 mm in diameter were casted utilizing oxi-acetilene torch for each alloys kind. The soldering procedure was realizated in sixty specimens of each alloy and twenty were control. the soldering were obtained by Co-Cr welding rods and gas-oxygen torch. the solder gap selected was 0.3 mm for each prepared (top to top, chamfer 30° and pencil point). The fatigue strength was conducted in a AMSLER (alfred J. Amsler & Co. - Shaffhausen Schaweis - Switzerland) fatig~e testing machine and the specimens were sujected to a tensile load of 1 kg, and a ciclic stress amplitude of 2°. After failure, the cycles were registered and the fracture surface was examined with (S.E.M.). The results were statistically analysed using a Mann-Whitney. The results of this study indicated that: 1 - For the Dentorium alloy the three types of prepare (with solder) presented- values of strength statistically similar to each other but inferior statistically than control (without solder); 2 - For the Degu'ssa alloy, the type of prepared pencil point and top to top (with solder) showed the similar results statistically, but inferior statistically to the control (without solder) in chamfer of 30°. No statistical difference wás found between the control and prepared in chamfer of 30°; 3 - The Dentorium alloy presented resistance values of fatigue superior statistically the degussa alloy, when it solde r was made in prepare pencil point. No statistical difference was observed for the control and ty pes of prepared in chamfer 30° and top to topo / Mestrado / Materiais Dentarios / Mestre em Ciências

Orientador: Sergio Tonini Button / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-09T12:42:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Caminaga_Celio_D.pdf: 45945732 bytes, checksum: 36b9f4a15a23ccd9e0ad12b26cfe5931 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: A exigência por parte das montadoras por produtos com maior qualidade, a preços mais baixos e com diminuição do prazo de entrega, faz com que as indústrias de autopeças concentrem esforços na busca de processos e materiais alternativos. Os processos de forjamento a quente aliados aos aços microligados, que também são conhecidos como aços de alta resistência e baixa liga (ARBL), tem uma extensa aplicação em componentes automotivos. A proposta deste trabalho é estudar o comportamento microestrutural e mecânico (resistência e tenacidade) do aço microligado 27MnSiVS6, quando empregado no processo ausforming, a fim de analisar-se o desempenho do processo e a qualidade dos produtos, comparando-o com os processos de forjamento a quente e a morno. Os produtos forjados proveniente do processo de ausforming que foram submetidos aos ensaios de tração unidirecional, dureza, fadiga em flexão rotativa e tenacidade a fratura apresentaram as melhores propriedades mecânicas. A microscopia óptica e microscopia eletrônica (varredura e transmissão) que foram utilizadas para caracterização microestrutural dos produtos forjados demonstraram o refino dos grãos ferríticos, a presença de inclusões não metálicas (MnS) e a contribuição dos mecanismos de endurecimento ao limite de escoamento. Os testes estatísticos aplicados aos resultados permitiram concluir, que os produtos obtidos pelo processo de forjamento ausforming apresentam a melhor combinação de resistência mecânica e qualidade superficial dos produtos forjados, sem aumentar a carga de forjamento / Abstract: The demand of the automotive industry for parts with high overall quality, low costs and reduced time to market, forced the suppliers to search alternative materials and manufacturing processes. Hot forgings with microalloyed steels, also known as HSLA (High Strength Low Alloy), represent an extensive application in automotive parts. The main objective of this work is to study the workability of a microalloyed steel deformed by ausforming and compare the products microstructures and forming loads to those obtained by hot and warm forging. Results from preliminary upsetting tests confirmed the viability of this study. Finally forgings tests were held to define the forming load and to analyze products microstructures for these three processes. Forgings were analyzed by tensile tests, fatigue under cyclic flexion tests, and fracture toughness tests. Optical and electronic microscopy (SEM and TEM) applied to evaluate the forgings microstructure showed the ferritic grain refinement, the presence of non-metallic inclusions (MnS) and confirmed the contribution of hardening mechanisms to increase the yield strength of forging products. The statistical analysis of the experimental results showed that ausforming is a suitable process to substitute hot and warm forging since ausforming presented lower loads when compared to warm forging, and ausformed forgings presented the best combination of mechanical strength and surface quality, without a significant increase of the forging loads / Doutorado / Materiais e Processos de Fabricação / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador: Claudio Airoldi / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-14T17:53:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Macedo_ThaisRegi_D.pdf: 2848180 bytes, checksum: 54c8b1c12b90c47c6be6008afc371018 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Este trabalho descreve a preparação, caracterização e aplicação de novos materiais híbridos inorgânico-orgânicos nanoestruturados, obtidos a partir do processo de funcionalização da superfície lamelar de derivados do RUB-18, a forma ácida do material, H-RUB-18, e a forma intercalada com moléculas orgânicas polares, CTA-RUB-18. Para esse processo, foram usados agentes sililantes contendo nitrogênio, enxofre e oxigênio como grupos ativos nas moléculas e dois métodos diferentes. Os difratogramas de raios X mostraram a cristalinidade dos materiais e as microscopias eletrônicas de varredura, a morfologia e o tamanho das partículas formadas. Os espectros de ressonância magnética nuclear de Si e C no estado sólido mostraram que as sínteses foram bem sucedidas. Os resultados obtidos através da análise elementar e da termogravimetria determinaram as quantidades de grupos orgânicos imobilizadas na superfície, o valor máximo obtido foi de 3,79 mmol de grupos por grama de material, um valor próximo da capacidade máxima de funcionalização do material, que é de 3,85 mmol g. Os híbridos nanoestruturados apresentaram estabilidade térmica até aproximadamente 540 K. Os materiais funcionalizados com grupos nitrogenados foram aplicados para a sorção de íons cobre, níquel e cobalto, enquanto os materiais sulfurados foram usados para a sorção de cádmio e chumbo de solução aquosa. As isotermas de sorção foram obtidas pelo processo de batelada, e os dados experimentais foram ajustados aos modelos de Freundlich e Langmuir-Freundlich, considerando superfícies heterogêneas. Esses dados forneceram subsídios para o conhecimento interativo do sistema, considerando a energética da interação. O efeito interativo cátion/centros básicos na interface sólido/líquido foi avaliado através da microcalorimetria e as grandezas termodinâmicas, obtidas nesses sistemas heterogêneos, propiciaram condições para estabelecer ordem energética favorável das interações. Os resultados obtidos mostraram a viabilidade da aplicação dos materiais como eficientes sorventes, para extrair cátions de um ecossistema. / Abstract: The present study describes the preparation, characterization and application of the new inorganic-organic nanostructured hybrid materials, prepared by the functionalization process of the layered surface of derivative RUB-18 material, its acidic, H-RUB-18 and intercalated, CTA-RUB-18 forms. For this process were used silylating agents containing nitrogen, sulfur and oxygen as active atoms on the molecules and two different methods. The X ray diffractograms showed the crystallinity of the materials and the electron scanning microscopy (SEM) the morphology and size of the particles formed. The nuclear magnetic resonance (NMR) spectra for Si and C nuclei in the solid state show that the syntheses were successfully performed. From the obtained elemental analysis and thermogravimetry (TG) results the amount of organic groups immobilized on the surface was determined. The maximum number was 3.79 mmol groups per gram of material, a value near to the maximum of its capacity, 3.85 mmol g. The nanostructured hybrids present thermal stability up to 540 K. The nitrogen functionalized materials were applied for sorption of copper, nickel and cobalt from aqueous solution, while the sulfur materials were used for cadmium and lead sorption from aqueous solution. The sorption isotherms were obtained by the batchwise process and the data were adjusted to the Freundlich and Langmuir- Freundlich models, considering heterogeneous surfaces. These data supply information for the interactive knowledge of the systems, considering the energy of interaction. The interactive effect of cation/basic centers at the solid/liquid interface was evaluated through microcalorimetry and the thermodynamic values, obtained in these heterogeneous systems, give conditions for establishment of a favorable energetic order in the interaction. The obtained results showed the viability of application of the materials as efficient sorbents to extract cations from an ecosystem. / Doutorado / Quimica Inorganica / Doutor em Ciências