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Desenvolvimento de componentes cerâmicos utilizando rochas ígneas da formação Serra Geral

Echeverrigaray, Sergio Graniero January 2016 (has links)
As exigências de desempenho para produtos cerâmicos, bem como a escassez de argilas plásticas em áreas de baixo impacto ambiental e a preocupação com a destinação de resíduos urbanos e industriais, vêm promovendo esforços no sentido de introduzir novas matérias-primas às composições de massas utilizadas pela indústria cerâmica. Neste trabalho foram avaliadas composições de argila com três diferentes rochas em pó da formação Serra Geral – dacito, andesito e basalto – para o desenvolvimento de produtos cerâmicos. Os pós de rocha são subproduto do processo de britagem para produção de agregados para a construção civil. Composições de argila com diferentes teores em dacito foram processadas por extrusão e queimadas em temperaturas entre 900 e 1100 °C para avaliar a aplicabilidade das rochas em processo semelhante ao industrial. Foi possível introduzir até 75 %m. de dacito nas composições sem comprometer a moldabilidade. Aumentos expressivos nas propriedades físico-mecânicas foram detectados nas composições com até 20 %m. de dacito devido ao aumento da densidade aparente da massa. Para as composições com teores acima de 40 %m. os ganhos em propriedades foram detectados após queima em temperaturas superiores a 1000 °C devido à formação de fase líquida provocada pelo dacito. Composições de argila com dacito, andesito e basalto foram preparadas e moldadas por prensagem para ampliar a avaliação de rochas no desenvolvimento de produtos cerâmicos. O teor em líquido formado pelas rochas se mostrou dependente de toda a composição química e da temperatura. Os resultados demostram que as três rochas têm potencial para serem utilizadas como matérias-primas na indústria cerâmica e que podem desempenhar tanto a função de inertes como a de fundentes. Dois métodos foram utilizados para a interpretação dos resultados das composições extrudadas e para o calculo das composições prensadas: diagrama de fases de equilíbrio e modelamento termodinâmico do equilíbrio de fases em sistemas magmáticos. O método modelamento termodinâmico se mostrou adequado para o cálculo de composições e para a definição da temperatura de queima quando se trabalha com matérias-primas rochosas, pois considera toda a composição química simultaneamente, o que permitiu a obtenção de ganhos proporcionais nas propriedades físico-mecânicas entre as diferentes composições. / Performance requirements for ceramic products, as well as the scarcity of plastic clays in areas of low environmental impact and the concern with the destination of urban and industrial waste, have been promoting efforts to introduce new raw materials in the ceramic industry compositions. In this work, clay compositions with three different powdered rocks from the Serra Geral Formation – dacite, andesite, and basalt – were evaluated aiming the development of ceramic products. Rock powders are a byproduct of the crushing process to produce construction aggregates. Clay compositions with different dacite contents were prepared and extruded closely following the industrial practice, and fired from 900 to 1100 ° C, to evaluate the applicability of rock powders in an industrial-like process. Up to 75 %m. of dacite was added without compromising moldability. Expressive increases in the physical-mechanical properties were observed in compositions with up to 20 %m. of dacite due to increased bulk density. Compositions with dacite contents above 40% m. show improved properties after firing at temperatures above 1000 °C due to the formation of a liquid phase. Clay compositions with dacite, andesite, and basalt were prepared and molded by pressing to expand the evaluation of rocks in the development of ceramic products. The amount of liquid phase formed on firing was shown to be dependent on chemical composition and temperature. The results demonstrate that the three rocks have the potential to be used as raw materials in the ceramic industry and can play both inert and fluxing roles. Two methods were used to interpret the results obtained for extruded compositions and to calculate the pressed compositions: equilibrium phase diagram and thermodynamic modeling of phase equilibrium in magmatic systems. The thermodynamic modeling method was shown to be adequate for the calculation of compositions and the definition of firing temperature when using rock raw materials since it fully takes into account the sample´s chemical composition, which allowed the development of compositions with proportional improvements on physical-mechanical properties with the three different rocks.
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Desenvolvimento de compósitos cerâmicos laminares à base de alumina e zircônia

Camerini, Rafael Vieira January 2013 (has links)
Neste trabalho foram estudadas estruturas cerâmicas laminares formadas por lamelas de alumina de alta pureza e lamelas do compósito alumina/zircônia parcialmente estabilizada. Estas estruturas foram conformadas por colagem de barbotina sequencial. Nas lamelas constituídas pelo compósito alumina/zircônia foi investigado o efeito do teor de zircônia parcialmente estabilizada nas propriedades do compósito laminar. Depois de dominada a técnica de produção dos compósitos, as propriedades mecânicas destas cerâmicas foram caracterizadas e otimizadas. Foi verificada a influência da espessura relativa entre as camadas no campo de tensões residuais formado. Um estudo sistemático foi desenvolvido para relacionar as propriedades mecânicas dos compósitos laminares com mecanismos microscópicos existentes neste tipo de cerâmicas. Neste estudo foram realizados testes instrumentados de dureza, ensaios de flexão, medidas de fluorescência de rubi para avaliação do nível de tensionamento interno, ensaios de dureza, análises por microscopia eletrônica de varredura e microscopia óptica, e simulações computacionais por elementos finitos. Os resultados mostraram que, além da influência da espessura relativa entre as lâminas, há uma forte influência da razão de aspecto (RA=L/d, onde L é a largura da lâmina e d seu comprimento). / In this study, laminar ceramic structures formed by layers of high purity alumina and alumina/partially stabilized zirconia composite layers were investigated. These structures were formed by sequential slip casting. In the alumina/zirconia layers it was investigated the effect of partially stabilized zirconia content on the composite properties. After mastering the experimental technique to produce the laminar ceramic composites, their mechanical properties were characterized and optimized. The influence of the thickness of adjacent layers on the residual stress fields formed was investigated. A systematic study was settled to correlate the mechanical properties of laminar composites with microscopic mechanisms peculiar of this type of ceramics. The samples were characterized by hardness instrumented tests (HIT), bending tests, fluorescence measurements, hardness tests, scanning electron microscopy and optical microscopy, and computational simulations using finite elements. The results showed that, besides the influence of the relative thickness between the layers there was a strong influence of the aspect ratio (AR = W / d, where W is the width of the layer and d its length).
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Propriedades de Lie dos Elementos Simétricos sob Involuções Orientadas

Tonucci, Edward 19 April 2013 (has links)
Submitted by Marcio Filho (marcio.kleber@ufba.br) on 2016-06-07T13:24:32Z No. of bitstreams: 1 Dissertação.pdf: 1969708 bytes, checksum: 1210ea6d2f6722c82ec3ec3372e53c18 (MD5) / Approved for entry into archive by Uillis de Assis Santos (uillis.assis@ufba.br) on 2016-06-07T18:53:21Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação.pdf: 1969708 bytes, checksum: 1210ea6d2f6722c82ec3ec3372e53c18 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-07T18:53:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação.pdf: 1969708 bytes, checksum: 1210ea6d2f6722c82ec3ec3372e53c18 (MD5) / O presente trabalho exibirá a estrutura dos grupos tais que o conjunto dos elementos simétricos sob uma involução orientada, em um anel de grupo é comutativo e, de forma original, estenderá tal resultado quando o anel é um corpo de característica $0$ e os simétricos satisfazem alguma propriedade de Lie. Finalmente, serão caracterizados os grupos tais que os simétricos em relação à involução orientada induzida pela involução clássica, e o anel é um corpo, satisfazem alguma propriedade de Lie, generalizando, quase que completamente, os resultados anteriores. Serão apresentadas também, condições para que as propriedades de Lie encontradas nos simétricos possam ser estendidas para todo o anel de grupo, além do mais, será mostrado que algumas hipóteses desses últimos resultados nunca poderão ser satisfeitas de forma não-trivial
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DETERMINAÇÃO DA RIGIDEZ DA MADEIRA COM O EMPREGO DE IMAGENS DIGITAIS

DUARTE, A. P. C. 05 July 2011 (has links)
Made available in DSpace on 2016-08-29T15:36:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_4929_.pdf: 2042746 bytes, checksum: 9f44ff588ee2d75793d4bbdac4ac9901 (MD5) Previous issue date: 2011-07-05 / DUARTE, Ana Paula Coelho. Determinação da rigidez da madeira com o emprego de imagens digitais. 2011. Dissertação (Mestrado em Ciências Florestais) Universidade Federal do Espírito Santo, Alegre-ES. Orientador: Prof. PhD Ricardo Marius Della Lucia. Coorientador: Prof. Dr. José Tarcísio da Silva Oliveira. Amostras de madeira foram submetidas a ensaio de determinação de rigidez à flexão e à compressão paralela às fibras. A deflexão sofrida pela amostra foi medida por intermédio de relógio comparador (como na norma NBR 7190), para efeito de comparação e por meio de imagens digitais colhidas por câmera. As imagens também permitiram determinar a equação da linha elástica e o ângulo de curvatura apresentada pela amostra a cada valor de carga. Essas quatro metodologias para obter deformações permitiram calcular, portanto, o módulo de elasticidade de quatro maneiras. Mediu-se também a deformação específica de corpos-de-prova submetidos à compressão, seja pela maneira tradicional, com extensômetros elétricos, como de modo diferente, por análise de imagens. Concluiu-se que a análise de imagens permite inferir com exatidão o valor da rigidez, quando se usam a medida da deflexão no centro do vão ou quando se obtém por regressão os parâmetros utilizados na derivação da curva elástica. A definição do ângulo de curvatura por interpretação das imagens nem sempre apresentou bons resultados. Amostras maiores de madeira talvez permitam maior precisão nessa definição. Os resultados do cálculo da rigidez por compressão da madeira foram pouco satisfatórios, isso certamente porque a deformação é excepcionalmente pequena. Uma câmera de maior qualidade ótica será suficiente para resolver essa falha. Palavras-chave: madeira, propriedades mecânicas, rigidez, módulo de elasticidade, imagens digitais
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Caracterização tecnológica das madeiras de duas espécies de mogno africano (Khaya ivorensis A. Chev. E Khaya senegalensis (Desr.) A. Juss)

França, Tâmara Suely Filgueira Amorim 20 February 2014 (has links)
Made available in DSpace on 2016-08-29T15:37:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_7378_Dissertação Tâmara final PDF.pdf: 1486267 bytes, checksum: b4bf57be06e3dcf93c5521a758f11e40 (MD5) Previous issue date: 2014-02-20 / O objetivo deste trabalho foi determinar as propriedades tecnológicas da madeira de Khaya ivorensis e Khaya senegalensis (mogno africano) de árvores com 19 anos de idade, proveniente da Reserva Natural Vale, Espírito Santo. A caracterização das madeiras de mogno africano foi realizada mediante a descrição anatômica, determinação das propriedades físicas e mecânicas, análise do teor de extrativos, avaliação da resistência natural da madeira na direção medula-casca, a organismos xilófagos (fungos de podridão branca, parda, mole, cupins de madeira seca e cupins de solo) em condições de laboratório. Para a descrição anatômica, houve diferença entre as espécies. A madeira de Khaya ivorensis foi classificada como uma madeira de baixa massa específica, enquanto a madeira de Khaya senegalensis foi classificada de madeira média massa específica. Ambas as espécies possuem estabilidade dimensional média. A madeira de Khaya senegalensis foi mais resistente mecanicamente em todos os ensaios realizados. A madeira de Khaya senegalensis obteve maiores valores médios de teor de extrativos nas três solubilidades analisadas. A madeira de Khaya ivorensis foi mais resistente ao ataque do fungo de podridão branca e a Khaya senegalensis foi mais resistente ao ataque dos fungos de podridão parda e mole e a cupins de madeira seca e de solo. / The objective of this study was to determine the technological properties of the wood of Khaya ivorensis and Khaya senegasensis (African mahogany) in trees with 19 years old, from the Vale Nature Reserve, Espírito Santo. The characterization of African mahogany woods was by anatomic description, determination of physical and mechanical properties, analysis of extractives, evaluation of natural resistance of, wood decay organisms (white rot fungi, brown and soft and dry wood termites and subterranean termite) under laboratory conditions, studying the behavior of the accession of wood. On the anatomical description, there were differences between species. The timber of Khaya ivorensis was classified as a low density wood, and the wood of Khaya senegalensis was classified as medium density wood. Both species with medium dimensional stability. The timber of Khaya senegalensis was mechanically more resistant in all the tests. The wood of Khaya ivorensis was more resistance to attack by white rot fungi and wood of Khaya senegalensis was more resistant to fungal attack of brown and soft rot and dry wood termites and subterranean termite. Both species of African mahogany not obtained satisfactory results in the tests for accession.
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Variabilidade espacial do diâmetro a altura do peito do eucalipto e das frações granulométricas do solo utilizando análise multivariada e geoestatística

Bona, Diego Antonio Ottonelli de 15 July 2014 (has links)
Made available in DSpace on 2016-08-29T15:37:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_7839_Dissertacao_Diego_Ottonelli_Bona.pdf: 1348997 bytes, checksum: 06f558e3589af39fee6f7d00288d1564 (MD5) Previous issue date: 2014-07-15 / O gênero Eucalyptus é o mais cultivado entre as florestas plantadas no Brasil e o sucesso desses plantios florestais está diretamente relacionado com os atributos do solo. Neste sentido, o objetivo deste estudo foi estudar as frações granulométricas de um Latossolo Vermelho Amarelo e o desenvolvimento do eucalipto após três anos de cultivo utilizando as técnicas da análise multivariada e geoestatística. A amostragem de solo foi realizada em uma área de 10,02 hectares, com um total de 94 pontos georreferenciado espaçados a 33x33 metros, sendo determinadas as frações argila e areia total nas profundidades 0-0,20 e 0,20-0,40 m. Posteriormente, após três anos do plantio do eucalipto, em cada ponto amostral, foi medido o Diâmetro à Altura do Peito de cinco árvores gerando um valor médio para cada ponto georreferenciado, os quais foram submetidos a análise da variabilidade espacial. As frações granulométricas foram submetidas a análise de componentes principais e a análise geoestatística. Os dados apresentaram distribuição normal pelo teste de Kolmogorov-Smirnov e coeficiente de variação médio para as frações do solo e baixo para o DAP. A primeira componente principal explicou 77,17% da variância dos dados, tendo correlação positiva com a argila e areia total. Ajustou-se o modelo esférico para o DAP, apresentando dependência espacial forte com um alcance de 66 metros. A utilização do semivariograma cruzado para o DAP e a componente principal proporcionou maior continuidade espacial, com um alcance de 168 m. As frações do solo ajustaram-se ao modelo esférico e apresentaram dependência espacial forte, com exceção da fração argila na profundidade de 0,20-0,40 m que apresentou moderado grau de dependência espacial. O eucalipto apresentou maior crescimento em DAP nas áreas com menores cotas de altitude com maiores teores de areia total. / Eucalyptus is the most cultivated genus in Brazilian planted forests; the success of these forest plantations is directly related to the soil’s characteristics. In this sense, the objective of this study was to evaluate the granulometric fractions of a Red Yellow Latosol and the development of eucalyptus after three years of cultivation under the techniques of multivariate and geostatistical analysis. Soil sampling was conducted in an area of 10.02 hectares, with a total of 94 georeferenced points, placed 33x33 meters apart from each other; full clay and sand fractions in the depths were respectively 0- 0.20 and 0.20-0.40 m. Later, three years after the eucalyptus planting, the Diameter at Breast Height (DBH) of five trees was measured in each sample point – this generated a mean value for each georeferenced point, and they were all subjected to special variability analysis. The granulometric fractions were subjected to the analysis of main components and geostatistical analysis. The data showed normal distribution through Kolmogorov-Smirnov Test, an average coefficient of variation for soil fractions, and low coefficient of variation for DBH. The first main component is related to 77.17% of the data variance, with positive correlation with clay and total sand. We adjusted the spherical model for DBH, and found strong special dependence, with a range of 66 meters. The use of cross semivariogram for the DBH and the main component allowed higher special continuity, with a range of 168 m. The soil fractions were adjusted to the spherical model and presented strong special dependency, except for the clay fraction in the depth of 0.20-0.40 m, which presented moderate degree of special dependence. The eucalyptus presented higher growth on DBH in areas with smaller altitude quotas and higher levels of total sand.
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AVALIAÇÃO DO CRESCIMENTO E DA QUALIDADE DA MADEIRA DE CLONES DE Eucalyptus EM DOIS AMBIENTES PARA PRODUÇÃO DE CELULOSE

FREITAS, T. P. 24 July 2015 (has links)
Made available in DSpace on 2016-08-29T15:37:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_8963_Dissertacao_Thais_2015-2_pdf.pdf: 1223913 bytes, checksum: 7a65496871fc02bf4103f692e5633020 (MD5) Previous issue date: 2015-07-24 / FREITAS, Thaís Pereira. Avaliação do crescimento e da qualidade da madeira de clones de Eucalyptus em dois ambientes para produção de celulose, 2015. Dissertação (Mestrado em Ciências Florestais) Universidade Federal do Espírito Santo, Jerônimo Monteiro-ES, Orientador: Prof. Dr. José Tarcísio da Silva Oliveira. Coorientadora: Prof.ª Dr.a Graziela Baptista Vidaurre. A madeira de plantações de eucalipto constitui a principal fonte de matéria-prima para a produção de celulose branqueada no Brasil, que ocupa hoje a posição de maior produtor mundial de celulose de fibra curta. Sabe-se que o local de crescimento, pode influenciar no desenvolvimento da planta e consequentemente nas propriedades da madeira que está sendo formada. Desta forma, o objetivo do trabalho foi avaliar o efeito do ambiente no crescimento e nas características tecnológicas da madeira em clones de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla para produção de celulose. Os clones estudados foram provenientes de plantios de testes clonais da empresa Fibria Celulose S.A., em duas localidades, Nova Almeida Espírito Santo e Posto da Mata Bahia, com idade de 6,5 anos. Foram avaliadas as características anatômicas, químicas e a densidade básica da madeira, os parâmetros de polpação kraft e as correlações existentes entre algumas destas características empregando-se a matriz de correlação de Pearson a 1% de significância. Dentre os parâmetros avaliados, o percentual de cerne e alburno foram as únicas características que não apresentaram influência do local de crescimento para todos os clones estudados. O volume de madeira, a densidade básica, a espessura da parede das fibras e a relação lignina siringil:guaiacil foram as características consideradas mais estáveis as variações do ambiente. Foi observado uma correlação negativa significativa da densidade básica com o rendimento da polpação e o consumo específico aparente de madeira para produção de celulose, e também uma tendência de diminuição da relação lignina siringil:guaiacil com o aumento densidade básica. Palavras-chave: Eucalipto, propriedades da madeira, local de crescimento, polpação kraft.
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Preparação e caracterização de microesferas magnéticas à base de estireno e divinilbenzeno / Preparation and characterization of magnetic microspheres based on styrene and divinylbenzene

Bárbara Moreira da Conceição 27 February 2007 (has links)
Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo a Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / Nesta dissertação, microesferas magnéticas não-porosas à base de estireno (STY) e divinilbenzeno (DVB) foram sintetizadas pela técnica da polimerização em suspensão. O material utilizado para conferir as propriedades magnéticas foi o ferro. Dois tipos diferentes de ferro foram utilizados: I ferro tratado com ácido oleico e II ferro sem tratamento. Foram estudados os efeitos do teor dos dois tipos de ferro, a concentração de iniciador e o tipo de agente de suspensão sobre as características das partículas poliméricas obtidas. As microesferas foram caracterizadas quanto ao seu aspecto morfológico, à estabilidade térmica, ao tamanho e à distribuição do tamanho de partículas e quanto à sua propriedade magnética. Foram obtidos copolímeros com morfologia esférica e com propriedades magnéticas próximas de materiais superparamagnéticos. A magnetização de saturação para os copolímeros onde foram adicionados 20% de ferro na síntese foi acima dos valores encontrados na literatura. A distribuição de tamanho das partículas foi mais estreita para os copolímeros sintetizados com 5% de peróxido de benzoíla (BPO). A adição de ferro aumentou a temperatura de degradação quando comparada ao copolímero de STY-DVB sem ferro. vii / In this dissertation, nonporous magnetic microspheres based on styrene (STY) and divinylbenzene (DVB) were synthesized by suspension polymerization technique. In order to confer magnetic properties iron was employed. Two different types of iron were used: I) iron treated with oleic acid and II) iron without treatment. The effect of type of iron, initiator concentration and type of stabilizer was studied. The magnetic microspheres were characterized according to morphology, thermal stability, particle size distribution and magnetic properties. It was verified that the microspheres presented spheric shape and magnetic properties typical for superparamagnetic materials. The saturation magnetization for copolymers with 20 wt% was higher than that values reported in the literature. The particle size distribution was more monodisperse with 5 wt% benzoyl peroxide (BPO). Iron improved the decomposition temperature of STY-DVB copolymers when compared with the material without iron. viii
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Avaliação de parâmetros geométricos no desempenho de conexões do tipo rosca-luva em tubos para revestimento de poços de petróleo: análise de elementos finitos.

Porcaro, Rodrigo Rangel January 2014 (has links)
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 2014-12-10T20:40:12Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_AvaliaçãoParâmetrosGeométricos.pdf: 3279047 bytes, checksum: 05e8b311e3577f7c708fc8c4ef5b2f28 (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2014-12-14T12:25:19Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_AvaliaçãoParâmetrosGeométricos.pdf: 3279047 bytes, checksum: 05e8b311e3577f7c708fc8c4ef5b2f28 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-12-14T12:25:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_AvaliaçãoParâmetrosGeométricos.pdf: 3279047 bytes, checksum: 05e8b311e3577f7c708fc8c4ef5b2f28 (MD5) Previous issue date: 2014 / Colunas de revestimento (casing) utilizadas em exploração/produção de petróleo e gás natural são submetidas a pressões e temperatura cada vez maiores, portanto necessitam de alta resistência mecânica e alta tenacidade para suportar as solicitações mecânicas como tração, pressão interna e externa, torção, flexão e fadiga. Para a formação das colunas de revestimento, os tubos são unidos por conexão rosca-luva, que são pontos críticos para a integridade estrutural. As propriedades mecânicas e a estrutura de aço API 5CT grau P110 foram avaliadas por meio de ensaio de tração, impacto Charpy e análise metalográfica em microscópio óptico. Simulações por Método dos Elementos Finitos (MEF) foram empregadas em dois modelos de conexão API, do tipo rosca-luva, equivalentes a tubos de 13 3/8″. As simulações tiveram os seguintes objetivos: comparar a resistência à falha por tração, comparar a concentração de tensão e deformação plástica localizada, e ainda avaliar se alterações geométricas nas luvas ou no perfil das roscas são eficientes para reduzir a concentração de tensão e os seus reflexos em outros modos de falha, ou seja, um estudo parametrizado por MEF. Os resultados indicam que a conexão do tipo API Buttress possui melhor desempenho que a API Short Round em relação à resistência ao carregamento trativo, porém, as duas conexões padronizadas apresentaram alta concentração de tensões na região do último filete encaixado. Dentre as alterações geométricas propostas, a usinagem de chanfros nos filetes extremos do tubo e da luva foi eficiente na obtenção de distribuição de tensões mais uniforme na conexão Buttress, além de reduzir os valores de concentração de tensão e deformação plástica localizada. As modificações da geometria da luva mostraram-se ineficientes na melhoria do desempenho das conexões, pois as variações que promoveram distribuição de tensões mais uniforme aumentaram a tendência de separação tubo-luva. No geral, os resultados obtidos nos modelos numéricos permitem compreender, em parte, como os tipos de conexões influenciam o desempenho de colunas de revestimento de poços de hidrocarbonetos e como acontece o desenvolvimento de conexões proprietárias a partir de modificações das conexões padronizadas. ______________________________________________________________________________________________ / ABSTRACT: Casing strings are subjected to high pressures under increasing oil well depths, so they increasingly require high strength and good toughness in order to support the stresses, external and internal pressure, bending and fatigue. The casing string is formed by pipes connected by threaded and coupled connections, the threads acts as stress raisers and fatigue damages can arise from that. A seamless API 5CT P110 steel was characterized by tensile test, Charpy impact and optical metallographic analysis. FEA models of casing threaded and coupled connections were carried out to investigate and compare two API threaded and coupled connections under make up torque, tensile and internal pressure. A parametric study was performed on the numeric models to determine the influence of some geometric features on the behavior of the threaded connections. For this parametric study, the API Buttress threaded and coupled connection was used as reference. The results showed that the API Buttress connection support higher tensile loads than the API Short Round, however both standard threaded and coupled connections showed high stress concentration in the last engaged thread and a non uniform stress distribution over the threads. A conical groove opening into the crests of the initial threads of the coupling and into the last threads of the tube was efficient in reducing the stress concentration of the connection and promoting a better relative thread load distribution, the local plastic deformation have been reduced as well. The changes in the overall geometry of the coupling that reduced its stiffness resulted in increases openness of the threads. The parametric study illustrated how proprietary connections are developed based on API standard and how the failure modes are related.
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A porosidade nas propriedades estaticas e na fadiga do ferro sinterizado

Sotelo, Gabriel Federico Calle January 1993 (has links)
Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2016-01-08T18:03:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 95658.pdf: 6182763 bytes, checksum: 6b0734c0c0ce1b47f8ef5487e08198d9 (MD5) Previous issue date: 1993 / Estudou-se a interação do poro coma matriz monofásica ferrítica nas propriedades estáticas e de fadiga avaliando qualitativa e quantitativamente: 1) o tamanho e a distribuição do tamanho dos poros para um mesmo percentual de volume poroso 2) o grau de arredondamento dos poros variando a temperatura de sinterização 3) o percentual de volume poroso pela fabricação via dupla compactação. Neste sentido foi utilizado um método para preencher os poros com resina epóxi de tal maneira a manter o formato dos poros no processo de lixamento e polimento. Utilizou-se um analisador de imagens para medir as áreas e os perímetros dos poros. Foram feitos ensaios de fadiga por flexão plano alternante e uniaxial em alto número de ciclos, bem como um estudo fratográfico do processo de fratura, usando um microscópio eletrônico de varredura marca jeol. Obteve-se como resultados que o percentual de volume poroso é uma característica insuficiente para avaliar as propriedades do sinterizado. Recomenda-se que uma caracterização clara, além da porosidade, deve conter o tamanho médio e a distribuição de freqüências do grau de arredondamento dos poros.

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