Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2009. / Made available in DSpace on 2012-10-24T20:19:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 274153.pdf: 6079433 bytes, checksum: 332ab0e5dce5e21a0104ba4b37773a4f (MD5) / Um composto com efeito magnetocalórico (EMC), à base de manganês (Mn) e composição MnFeP1-xAsx, tem mostrado propriedades promissoras para aplicações em refrigeração magnética a temperatura ambiente. No entanto, devido à toxicidade do arsênico (As), foi proposto neste trabalho estudar a substituição deste elemento por átomos de silício (Si), germânio (Ge) e alumínio (Al) na liga original à base de Mn. As amostras para esta pesquisa foram sintetizadas por reação em estado sólido através da técnica de mecano-síntese utilizando um moinho de bolas de alta energia e, posterior homogeneização térmica a altas temperaturas. Foram sintetizados com sucesso os compostos MnFeP0.6Si0.4-xGex, que cristalizaram na fase hexagonal do tipo Fe2P, a qual apresenta o EMC, porém, com a presença de fases secundárias. No entanto, estes materiais apresentaram uma transição de fase magnética ao redor da temperatura ambiente. Além disso, foi investigada a variação do tempo de mecano-síntese para o composto MnFeP0.6Si0.3Ge0.1, no qual foi detectada a ocorrência de uma reação após 20 horas de mecano-síntese devido à transformação de fase dos elementos puros na fase hexagonal do tipo Fe2P. Após o tratamento térmico, todas as amostras com mais de uma hora de mecano-síntese cristalizaram na fase hexagonal. A caracterização magnética destas amostras mostrou uma melhoria das propriedades quando aumentado o tempo de mecano-síntese e, o cálculo da variação de entropia magnética resultou num valor de 14 J/kg K para um campo magnético aplicado de 2 T. Estudou-se também a variação da proporção dos metais de transição por meio da síntese dos compostos Mn1-xFe1+xP0,6Si0,3Ge0,1, que com 20 horas de mecano-síntese e o tratamento térmico cristalizaram na fase desejada, com uma pequena proporção de fase secundária. Os resultados termo-magnéticos mostraram que o aumento da proporção de Fe conduz a um aumento da temperatura de Curie da liga, bem como uma diminuição da histerese térmica. No entanto, a variação da proporção dos metais de transição reduz o valor absoluto da variação de entropia magnética. Na última parte deste trabalho foi estudada a substituição do Si e Ge por átomos de Al em ligas com conhecido EMC. Porém, a adição deste elemento na liga promove a formação de fases secundárias e uma queda nos valores das propriedades magnetocalóricas das ligas. / A Mn-based compound with composition MnFeP1-xAsx has shown a magnetocaloric effect (MCE) and promising properties for magnetic refrigeration applications at room-temperature. However, due to arsenic (As) toxicity its substitution for other elements such as silicon (Si), germanium (Ge) and aluminum (Al) was proposed to be strategic. The samples were synthesized by a solid state reaction by mechanical alloying processing using a high energy ball mill and further heat treatment at high temperatures. The compounds MnFeP0.6Si0.4-xGex were synthesized and they crystallized on the hexagonal Fe2P-struture, which shows the MCE, but secondary phases were also formed. However, these compounds show a magnetic phase transition around room-temperature. Besides, it was researched the ball milling time during the mechanical alloying for the compound MnFeP0.6Si0.3Ge0.1, in which an occurrence of a reaction was detected after 20 hours milling due to the phase transformation of the raw materials into the Fe2P-structure. After heat treatment, all the samples with more than one hour ball milling crystallized on the desired structure. Magnetic characterization of these samples showed an improvement of the properties when the ball milling time is increased. The magnetic entropy change was calculated on a 2 T apply magnetic field revealed a value of 14 J/kg K. It was also studied the variation of the transition-metals ratio on the compounds Mn1-xFe1+xP0,6Si0,3Ge0,1, where it was found that after 20 hours ball milling and heat treatment they crystallized on the hexagonal structure with a small proportion of secondary phase. Thermo-magnetic results confirmed that the addition of Fe leads to an increase of the Curie temperature, as well as a decrease of thermal hysteresis. Although, when modifying the stoichiometric alloy by the addition of Fe and Mn, the absolute value of the magnetic entropy change is lowered. On the last part of this work, it was carried out a substitution of Si and Ge by atoms of Al on alloys with known MCE. However, addition of this element promotes the formation of secondary phases and the drop of the magnetocaloric properties of the alloy.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais. / Made available in DSpace on 2013-07-16T01:25:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 221359.pdf: 6751151 bytes, checksum: 6ffebc2ccd69879fb416dc033fd1777d (MD5) / A metalurgia do pó (MP) por seu potencial estratégico vem sendo foco de uma série de estudos científicos. Dentre as várias etapas do processamento de materiais a partir do pó, a sinterização é de fundamental importância no desenvolvimento tecnológico deste processo de fabricação. Neste caso, a introdução de elementos de liga nas peças sinterizadas pode produzir uma série de efeitos benéficos à sinterização, bem como às propriedades das peças produzidas. Este trabalho apresenta um estudo do enriquecimento de cromo na superfície da amostra durante a sinterização com descarga luminescente anormal na configuração ânodo-cátodo confinado com cátodo contendo este elemento de liga. Para efeitos comparativos foi também realizada a sinterização em forno e por plasma, nas mesmas condições, mas sem enriquecimento. Com a finalidade de avaliar o efeito das diferentes condições no processo de sinterização com enriquecimento simultâneo de cromo foram variados parâmetros da descarga e do processamento: energia de bombardeamento iônico, tempo de pulso ligado da fonte de tensão, tipo de cátodo, temperatura e tempo no patamar de sinterização. Algumas amostras sinterizadas ao forno, ao plasma com enriquecimento de cromo e ao plasma sem enriquecimento foram posteriormente nitretadas. Foram realizadas análises do efeito deste enriquecimento nas características metalúrgicas e nas propriedades mecânicas das amostras sinterizadas e sinterizadas/nitretadas. Os resultados mostram que o enriquecimento de cromo ativou a sinterização na região superficial da amostra devido à estabilização da fase a do ferro na temperatura de processamento. Ensaios de flexão mostraram que o tratamento de nitretação nas amostras sinterizadas não produziu aumento na resistência ao escoamento nem na resistência à fratura destes materiais. Já os ensaios de desgaste mostraram que amostras nitretadas sofreram remoção de material uma ordem de grandeza menor que àquelas não nitretadas. No caso particular da amostra enriquecida com cromo, nitretada a 540ºC e submetida a deslizamento a seco com aplicação de carga normal de 25 N, não foi observado desgaste nem perda da integridade da camada de compostos. Este trabalho mostrou que é possível enriquecer a superfície de compactados ferrosos durante a sinterização usando descarga luminescente anormal na configuração ânodo-cátodo confinado.

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-19T01:39:23Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-09T04:18:19Z : No. of bitstreams: 1 152300.pdf: 24228749 bytes, checksum: d1275842159e274596bafa4a50929d62 (MD5) / O objetivo do trabalho foi associar o comportamento mecânico estático do material à sua microestrutura e às condições de processamento. Como matéria prima para a fabricação das amostras utilizou-se pó de ferro atomizado Ancorsteel 1000B e pó de níquel carbonila. A pré-sinterização das pré-formas foi realizada nas temperaturas de 680oC, 880 oC, 950 oC e 1120 oC, por 30 minutos, em atmosfera de hidrogênio. Após a pré-sinterização as amostras foram forjadas a frio com 40% de deformação verdadeira, em recalque (upsetting), e sinterizadas (sinterização final) a 850 oC e 1120 oC, por 30 minutos. Os melhores resultados de propriedades mecânicas estáticas foram atingidos com pré-formas de ferro pré-sinterizadas a 880 oC e pré-formas da liga Fe + 3,5% Ni pré-sinterizadas a 680 oC, ou seja, nas temperaturas que conferem maior densificação no forjamento posterior. A recristalização que ocorre durante a sinterização final, após forjamento a frio, aumenta a cinética do processo. O percentual volumétrico de poros, o tamanho, a forma e a dimensão maior dos poros é variável conforme a região da peça e tipo de tensões sofridas durante o forjamento a frio, em cada região. Estas diferenças e seus efeitos devem, portanto, ser previstos no projeto de pré-formas, considerando as regiões mais solicitadas das peças em serviço.

Submitted by Izabel Franco (izabel-franco@ufscar.br) on 2016-09-13T17:59:03Z No. of bitstreams: 1 DissJEB.pdf: 6234596 bytes, checksum: 4e9fb604c8df7bc8466a8083cae90522 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-09-15T13:37:23Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissJEB.pdf: 6234596 bytes, checksum: 4e9fb604c8df7bc8466a8083cae90522 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-09-15T13:37:32Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissJEB.pdf: 6234596 bytes, checksum: 4e9fb604c8df7bc8466a8083cae90522 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-15T13:37:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissJEB.pdf: 6234596 bytes, checksum: 4e9fb604c8df7bc8466a8083cae90522 (MD5) Previous issue date: 2014-09-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Amorphous Iron-based alloys can be processed in such a way that, if well designed, it can ensure an attractive combination of mechanical and electrochemical properties, particularly in petrochemical industries where high level of wear and corrosion resistance is required. The success in obtaining such properties is dependent on the design quality, which is dependent on the level of technical-scientific knowledge of the area. Thus, in the present work, we attempted to conciliate a scientific study and a practical application. The work was divided into three parts, the first one is: the evaluation of corrosion resistance of amorphous alloys in the form of ribbons prepared by melt spinning from pure elements; the second one is: the characterization and evaluation of electrochemical properties of amorphous ribbons made of superduplex commercial alloy modified with boron (SDM) in front of the crystallization level. And, in the last part, a more practical application was developed, where in partnership with Hydro-Québec in Canada, the HVOF thermal spray process in substrate pipes used in drilling wells by Petrobrás Company was performed. Powders from spray forming and high energy ball milling as ZOZ mill type were produced, the coatings showed different levels of crystallization. In this way it was possible to conciliate the results with those obtained from previous steps. The characterizations were performed by several techniques such as XRD, DSC, SEM, TEM, EDS, MO, analysis of hardness and porosity. The corrosion resistance properties were evaluated from the polarization curves for high salt media (35 g/L NaCl) and the coatings were evaluated by abrasive wear tests on dry sand/rubber wheel. The results indicated a large capacity of alloy SDM to achieve a combination of properties such as corrosion and wear resistance. / Ligas amorfas à base de Ferro podem ser processadas de tal maneira que, se bem projetadas e controladas suas variáveis, podem garantir uma combinação muita atrativa de propriedades mecânicas e eletroquímicas, principalmente em setores petroquímicos, onde é exigido elevado nível de resistência ao desgaste e à corrosão. A garantia de obtenção de tais propriedades é dependente da qualidade do projeto que por sua vez é dependente do nível de conhecimento tecno-científico da área. Deste modo no presente trabalho, tentou-se conciliar um estudo mais científico e outro mais prático. O trabalho foi dividido em três partes, sendo na primeira realizado a avaliação de resistência à corrosão das ligas amorfas na forma de fitas elaboradas por melt spinning a partir de elementos puros; na segunda parte, realizou-se a caracterização e avaliação das propriedades eletroquímicas da liga comercial superduplex modificada com Boro (SDM) em relação ao nível de cristalizações parciais e totais de fitas inicialmente amorfas e na terceira parte desenvolveu-se uma aplicação mais prática, onde em parceria com a empresa Hydro-Québec no Canadá, realizouse o processo de aspersão térmica HVOF em substrato de tubulações utilizadas em poços de perfurações pela empresa Petrobrás. Foram produzidos pós pelos processos de conformação por Spray e por moagem de alta energia em moinho tipo ZOZ, os recobrimentos obtidos apresentaram diferentes níveis de cristalização, desta forma foi possível conciliar os resultados com os obtidos das etapas anteriores. As caracterizações foram realizadas por diversas técnicas como: DRX, DSC, MEV, MET, EDS, MO, análise de dureza e porosidade. As propriedades de resistência à corrosão foram avaliadas a partir das curvas de polarização em meios de alta concentração salina (35g/L de NaCl) e os recobrimentos foram avaliados por ensaios de desgaste abrasivo em roda de borracha e areia seca. Os resultados indicaram a grande capacidade da liga SDM em alcançar uma combinação de propriedades, tanto de resistência à corrosão como de resistência ao desgaste abrasivo.

Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Patricia Borges.pdf: 66837 bytes, checksum: 2006304d1ba24da57a6b473696013d99 (MD5) Previous issue date: 1998-04-08 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Os materiais compósitos de matriz metálica, bem como, os intermetálicos, devido a possibilidade de se combinar propriedades tais como resistência mecânica e à corrosão, baixa densidade e excelente relação peso/propriedades, vem atualmente atraindo a atenção de numerosos grupos de pesquisas. Neste estudo de dissertação, engloba-se ambas as famílias de materiais e utiliza-se o processo de metalurgia do pó para a elaboração de compósitos de matriz metálica a base de alumínio reforçados com o intermetálico Ni3Al. O referido intermetálico é obtido por duas rotas de fabricação de pós, ou seja, solidificação rápida e ligação mecânica, sendo este último processo também empregado para elaboração da liga base AA2014, que se utilizou como matriz na consolidação dos citados materiais compósitos. Os pós materiais foram analisados por difração de raios X. A consolidação dos compósitos em questão obedeceu a seguinte seqüência: mistura dos pós segundo proporções especificas (AA2014 e Ni3Al), compactação uniaxial, lubrificação, extrusão a quente, sem encapsulamento e desgaseificação, e tratamento térmico foram otimizadas por calorimetria diferencial de varredura. Os materiais produzidos foram estudados microestruturalmente mediante microscopia ótica convencional e eletrônica de varredura e caracterizados quanto a resistência à tração, dureza e resistência à corrosão: corrosão intergranular (ensaios ASTM G110 92), susceptibilidade a corrosão por esfoliação (ensaios ASTM G34 -90) e medida do potencial de corrosão (ensaios ASTM G69 94 padrão e modificado).

Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Eraclito Meireles da Silva Junior.pdf: 64918 bytes, checksum: 63ae74a92e92e3ecf4dc96967993b8f5 (MD5) Previous issue date: 2000-03-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A presente dissertação de mestrado trata da análise das tensões residuais em laminas de aço elétrico que são montadas para formar o rotor e o estator de um motor elétrico. As tensões residuais são decompostas em tensão de membrana e tensão de flexão afim de serem determinadas experimentalmente. Os processos que geram as tensões residuais interna no material da chapa de aço elétrico são brevemente discutidos. Ë feita uma revisão dos principais métodos experimentais de medição de tensões residuais em chapas de materiais policristalinos sob deformações elásticas e plásticas. Durante os processos de laminação e puncionamento de chapas de aço é produzido gradiente de tensões ao longo da sua espessura. Em geral, as tensões residuais em sólidos podem ser classificadas em três tipos, dependendo da escala em que o material é investigado, e serão brevemente revistos. Estas tensões residuais afetam a qualidade geométrica das peças fabricadas, sua circularidade e planicidade, a rejeição devido a estes defeitos geométricos, como também modificam sua capacidade de magnetização e conseqüentemente alteram o desempenho do motor elétrico. Portanto, o enfoque da presente análise é sobre o método experimental para se calcular as tensões residuais nas chapas do rotor e estator de motor elétrico que são fabricados com chapas de aços de 0,5 mm de espessura. O método de Shadow Moiré e o método do Furo Passante são os principais métodos investigados para se medir experimentalmente as tensões residuais de flexão e de membrana. Alguns testes comparativos são feitos com os métodos do raio-X e tração simples. Apresentam-se os resultados experimentais das tensões residuais máxima e mínima e os valores correspondentes de empenamento e ovalização para as peças que foram retiradas de três regiões distintas ao longo da tira de aço (sliter) de três fornecedores diferentes, num total de 180 amostras. Conclue-se que a ovalização é diretamente proporcional a diferença das tensões principais e o empenamento esta correlacionado com a soma das tensões principais.

Orientador: Sergio Tonini Button / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-13T22:48:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Boas_DanielVillas_D.pdf: 40763605 bytes, checksum: 0cb23b49bd4e4a95925b174137021976 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Os processos de forjamento se caracterizam por forjamento a quente, a morno e a frio e são processos que geralmente necessitam de algumas operações de usinagem para que se obtenha o produto final na qualidade especificada. O forjamento a frio merece uma atenção especial na fabricação de peças com geometrias complexas, pois existem limitações no grau de deformação da matéria prima trabalhada, bem como limitações da própria ferramenta, quando solicitada mecanicamente. Nessas ferramentas altas tensões imperam a todo instante, e é de extrema importância reduzi-las, buscando operações que auxiliem a melhor o modo de escoamento do material durante o processo. A extrusão lateral possui essa característica e com o auxilio da simulação numérica pelos Métodos dos Elementos Finitos e dos Volumes Finitos, torna-se possível o desenvolvimento de peças assimétricas, com geometria complexa e próxima da peça quase acabada. Esses recursos somados a grande experiência de uma forjaria nacional, com forte atuação no segmento de forjados a frio, permitiu desenvolver um processo de forjamento a frio de engrenagens helicoidais por extrusão lateral. O trabalho teve como finalidade todo o desenvolvimento do processo, o projeto do ferramental e a viabilização experimental do processo. Os resultados obtidos na análise numérica e no procedimento experimental demonstraram que o processo proposto neste trabalho é capaz de produzir engrenagens helicoidais com qualidade geral próxima daquelas obtidas no processo convencional de usinagem a partir de uma engrenagem forjada / Abstract: The forging processes are classified in hot forging, warm forging, and cold forging, that usually provide products that need some further machining operations to achieve manufactured part specifications. Cold forging asks for a special attention when manufacturing complex geometry parts, because its limitation with the forgeability of the workpiece material, as the limitation of tooling strength under mechanical loads. In the tools, high stresses are present during all forming process, and therefore it is very important to reduce it, through a better performance of material flow. Lateral extrusion presents these characteristics and with the aid of the numerical simulation of the process, by Finites Element Method and Finite Volume Method, it is possible the manufacturing of near net shape asymmetric parts with complex geometry. These sources added to the large experience of a forging industry with strong presence in the segment of cold forging, allowed to design and develop a new process of cold forging helical gears by lateral extrusion. This work had as objectives all the development of the process, the design of the tools and all the analysis of the cold forging of helical gears. Results from the numerical and experimental analysis show that the new process proposed in this work is capableof manufacturing helical gears with overall quality near to that typical of the machining process from hot forged blanks commonly used in industry / Doutorado / Materiais e Processos de Fabricação / Doutor em Engenharia Mecânica

En diversas situaciones se requieren materiales conductores eléctricos que mantengan sus propiedades mecánicas a esfuerzos elevados y temperaturas entre 500 y 800 ºC (electrodos para soldadura por resistencia eléctrica). Estudios previos han demostrado que las aleaciones de cobre endurecidas por dispersión de nanocerámicas satisfacen estos requerimientos. En el presente Trabajo de Título, se estudió la influencia de la solubilidad de los elementos aleantes (Ti y C) en las aleaciones de Cu, reforzadas por una dispersión de nanocerámico (TiC) producidas in situ, además de otros dispersoides como TiO2 y TiCu4 producidos durante el proceso de formación de la aleación y como todos estos influyen sobre la microestructura de dichas aleaciones. También se analizaron los fenómenos de recuperación y recristalización en el Cu y en una aleación Cu-Ti-C, preparada también por molienda reactiva y extrusión. Los cambios microestructurales fueron seguidos usando MO, y las características mecánicas fueron evaluadas usando pruebas de microdureza y pruebas de compresión de alta temperatura. Para realizar estos estudios, se deformaron el cobre y las aleaciones en frío, en distintos grados, efectuándoles recocidos entre 200 y 900 °C, para el caso del cobre, y entre 500 y 900 °C para la aleación. Se ensayaron en compresión en caliente las probetas, sin deformación previa, a 250 y 500 °C para el cobre y a 700, 800 y 860 °C para el caso de la aleación, interrumpiéndolos a ciertos tiempos y templando las probetas. Posteriormente, éstas fueron analizadas mediante MO, con el fin de estudiar la influencia de la temperatura y el tiempo sobre la microestructura. Se concluyó que el Cu se recristaliza de forma estática entre los 200 ºC y los 500 °C, mientras que la aleación Cu-5%v TiC recristaliza de forma estática entre 700 °C y 900 ºC. Se propone que esta diferencia de temperatura de recristalización estática es debida a la presencia de Ti y C en solución solida y dispersoides (TiC, TiO2 y TiCu4) en la aleación, todos los cuales retardan la recristalización. Para el Cu, se identificó una tendencia de recristalización dinámica que sigue un patrón de reducción de dureza, parecida a lo mostrado por la recristalización estática. La aleación Cu-5%v TiC muestra un bajo grado de recristalización dinámica en los rangos de temperatura entre 700 °C y 860 °C, a diferencia de la recristalización estática. Se propone que esta diferencia en la recristalización dinámica se debe a una mayor precipitación de dispersoides (TiC, TiO2y TiCu4), en comparación con la producida en la recristalización estática. Se identificó que hay una mayor densidad de granos recristalizados para el Cu. Además de ser mas grandes estos granos que para el Cu-5%v TiC. Este fenómeno se debe a que en la aleación el Ti y el C en solución solida y como formadores de dispersoides (TiC, TiO2, TiCu4) retardan la recristalización dinámica.

Ingeniero Civil Químico / El objetivo del presente trabajo fue proponer una metodología de análisis de procesos metalúrgicos, específicamente del proceso de fusión flash de concentrados de cobre, que entregue las bases para el diseño de un sistema de información representado por un panel de supervisión con despliegues de gráficos e indicadores. El trabajo se enmarcó en un proyecto relacionado con el Horno Flash de la Fundición Chuquicamata, en el cual el objetivo de análisis fue estudiar la variabilidad de la ley de cobre en el eje. En relación a la metodología propuesta, inicialmente se compararon tres metodologías de análisis de procesos ampliamente utilizadas: (i) mantenimiento productivo total, (ii) mantenimiento basado en la confiabilidad y (iii) mantenimiento total de la calidad, a partir de las cuales se lograron establecer las bases y conceptos necesarios para plantear un análisis formal. Este análisis se basó en que los procesos se pueden descomponer conceptualmente en funciones que se interconectan entre sí a través de relaciones causales. La metodología propuesta comprende, entonces, una serie de herramientas que se aplican de manera ordenada por etapas, de forma que la información de una etapa es utilizada en la siguiente. Como resultado de la aplicación de esta metodología al proceso de fusión flash, se determinó que hay subprocesos que intervienen más que otros en la variabilidad de la ley de cobre en el eje como, por ejemplo, el proceso de mezcla de carga influye más que el proceso mismo de fusión. Esto se explica porque la alimentación de carga, a través del flujo de alimentación y su composición, interviene en el punto de equilibrio operacional del proceso. Se plantearon las bases para la conformación de un sistema de información a través de la determinación de indicadores (ej. desviación estándar del flujo de alimentación, error de dosificación, entre otros) y la creación de herramientas enfocadas en mejorar la información disponible del proceso (ej. escenario de stock de tolvas y estimación de leyes de alimentación). Como ejemplo tangible de su aplicación se desarrolló un panel de supervisión con la ayuda de los programas ProcessBook y DataLink de PI-System, con gráficos en tiempo real de los indicadores y herramientas sugeridas. La metodología propuesta es capaz de responder a tres motivaciones claves: (i) valorización de la información del proceso para una toma de decisiones de carácter operacional más completa, (ii) mejora de la comunicación entre el ingeniero del proceso y los analistas de procesos, y (iii) mejora de la capacidad de registro de la información que proviene de la experiencia y el conocimiento generado a través de ella. / 16/8/2021

Orientador: Sergio Tonini Button / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-04T01:40:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gentile_FernandoCesar_D.pdf: 18474234 bytes, checksum: b76313390a0c50a06d4c59b7df69e538 (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: Neste trabalho foram feitas simulações físicas do processo de Laminação Transversal com Cunha (LTC), também conhecido como Cross Wedge Rolling (CWR), para se analisar a influência da temperatura, da velocidade do processo e das características dos materiais empregados na estabilidade do processo. Para o desenvolvimento deste trabalho foram necessários o projeto e construção de uma bancada de simulação que fosse capaz de laminar peças com variados diâmetros e a diferentes taxas de deformação, e também de um par de ferramentas planas que fosse capaz de fabricar peças isentas de defeitos, segundo os diagramas de estabilidade do processo LTC disponíveis na literatura. Foram utilizados como materiais nas simulações: liga de alumínio, aço ABNT 4140 e aço microligado 48MnV3. A escolha do aço microligado foi baseada nas propriedades necessárias para materiais utilizados na fabricação de eixos escalonados. Para este material, foram feitas medidas da área dos defeitos internos, avaliações da macro e da microestrutura e ensaio de dureza Rockwell C. Os resultados mostraram que o diagrama de estabilidade de Hayama, utilizado para o projeto de ferramentas do processo LTC, não leva em consideração da maneira correta as propriedades do material conformado, já que se obteve diferentes defeitos externos para os diferentes materiais utilizados neste trabalho. Os resultados mostraram também que, para o aço microligado, o aumento da temperatura de processo diminui o tamanho dos defeitos internos, favorece o aumento de grão, o aumento da fração volumétrica de perlita e eleva a dureza, porém, não foi possível neste trabalho a correlação da velocidade de processo (taxa de deformação) com o tamanho do defeito interno e com as microestruturas obtidas / Abstract: ln this work tests were held with the Cross Wedge Rolling (CWR) process to analyze the influence of the process temperature, process speed and properties of the workpiece materiaJson the stability of the process. To perform these tests it was necessary to design and assemble a laboratory CWR equipment flexible enough to manufacture shafts with large ranges of diameters and strain rates, with a pak of flat tools able to roll parts free of defects in accord to stability diagrams found in the literature for CWR process. Three different alloys were tested: a commercial aluminum alloy, ABNT 4140 steel and the microalloyed steel 48MnV3. This microalloyed steel was chosen because of its mechanical properties are similar to those necessary to manufacture stepped shafts. The shafts rolled with this steel were analyzed measuring the internal defects, Rockwell C hardness and perform metallographic analysise valuating their macro and microstructures. Results showed that the Hayama stability diagram, that are used to design CWR tools, are not representative of this process because they do not consider the properties of the workpiece material in the correct way. The results also showed that higher temperatures reduce the probability of internal defects formation, rise the grain size, the perlite volume ftaction and hardness, but no conclusions can be made relating these defects an structures with the variation of the process speed. / Doutorado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica