Aços de alta resistência e baixa liga (ARBL) são uma alternativa atraente em aplicações estruturais. Devido ao baixo teor de carbono e de elementos de liga (Ni, V e Ti), os aços ARBL apresentam bons níveis de tenacidade e de resistência mecânica, além de boa soldabilidade, permitindo assim, o uso de componentes estruturais mais leves, a economia no consumo de combustível, bem como o desenvolvimento de construções ambientalmente corretas. A boa combinação de propriedades mecânicas permite que os aços ARBL sejam amplamente utilizados na construção naval, na indústria petrolífera e na indústria automotiva. Para estas aplicações, a tecnologia de soldagem é inevitável, a qual produz alterações microestruturais localizadas e redução dos níveis de resistência mecânica, tensões residuais e defeitos indesejáveis, que geram problemas potenciais de segurança e de confiabilidade. Estes defeitos de soldagem acentuam o processo de falha de fadiga, quando componentes mecânicos são submetidos a cargas cíclicas. Neste trabalho, estudou-se a influência do processo de soldagem por arco elétrico com atmosfera de proteção gasosa (GMAW) na microestrutura, propriedades mecânicas e resistência à fadiga do aço ARBL DIN EN 10149 S700MC, aplicando três velocidades de soldagem e dois diferentes metais de adição (AWS ER 70 S – 6 e AWS E 110C-G-M). Para isso, corpos de prova deste aço ARBL e juntas soldadas desses dois metais de adição foram estudadas por meio de análises microestruturais, ensaios de tração uniaxial, microdureza e ensaios de fadiga por tração uniaxial. Os resultados mostraram que a velocidade de soldagem não causou alterações significativas na microestrutura do metal de solda e da zona termicamente afetada, na microdureza e na resistência à tração, quando foi utilizado o mesmo metal de solda. Porém, maiores velocidades de soldagem causaram o aumento do defeito de mordedura. Além disso, verificou-se um aumento da vida em fadiga do componente com a diminuição da velocidade de soldagem. Quando comparadas as amostras soldadas com uma mesma velocidade de soldagem, observou-se um aumento da proporção de ferrita acicular no metal de solda, um aumento da tensão de ruptura e, consequentemente, uma melhora da vida em fadiga do componente, em função do aumento da resistência mecânica do metal de solda. / Submitted by Ana Guimarães Pereira (agpereir@ucs.br) on 2017-05-10T18:40:43Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Rui Gustavo Lippert Schwanke.pdf: 11672515 bytes, checksum: 14a40d04483fb3216e392d56449ded89 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-10T18:40:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Rui Gustavo Lippert Schwanke.pdf: 11672515 bytes, checksum: 14a40d04483fb3216e392d56449ded89 (MD5) Previous issue date: 2017-05-10 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico. / High strength and low alloy steels (HSLA) are attractive alternative in structural applications. Due to the low carbon and alloying elements (Ni, V and Ti) contents, HSLA steels show good levels of toughness and mechanical strength, besides good weldability, allowing use of lighter structural components, fuel economy, as well as the development of environmentally-friendly constructions and sustainable societies. The good combination of mechanical properties allows HSLA steels to be widely used in shipbuilding oil industry and automotive industry. For these applications, welding technology is inevitable, however it produces localized microstructural changes and reduction in the levels of mechanical strenght, residual stresses and undesirable defects, which generate potential problems of security and reliability. These welding defects accentuate the fatigue failure process when mechanical components are subjected to cyclic loads. In this work, the influence of the gas metal arc welding process (GMAW) on microstructure, mechanical properties and fatigue life of the HSLA DIN EN 10149 S700MC steel was studied, applying three welding speeds and two different addition metals (AWS ER 70 S-6 and AWS E 110C-G-M). For this purpose, samples of this HSLA steel and welded joints of these two addition metals were studied by microstructural analysis, uniaxial tension tests, microhardness tests and uniaxial tension fatigue tests. The results showed that the welding speed did not cause significant changes in the microstructure of the weld metal and of the heat-affected zone, in the microhardness and in the tensile strength, when the same weld metal was used. However, higher welding speeds caused the increase of the undercut defect. Besides that, an increase in fatigue life of the component with the decrease in welding speed was verified. When welded samples produced with the same welding speed were compared, an increase in the ratio of acicular ferrite in the weld metal zone, in the tensile stress and, consequently, an improvement in the fatigue life of the component was observe as a function of the increase in mechanical resistance of the weld metal.

Resumo: O concreto é o material estrutural mais utilizado na construção civil. Há mais de um século e meio ele vem sendo estudado e aperfeiçoado. É confeccionado utilizando-se de matérias primas regionais, com características técnicas diferentes de outras regiões. O cimento também se apresenta com diversas formulações. Quantificar adequadamente esses materiais é o objetivo do estudo da dosagem do concreto, de tal modo a se obter um concreto que atenda às necessidades estruturais exigidas. Sendo a principal delas a resistência à compressão. A dosagem do concreto é uma prática essencialmente laboratorial quando se pensa em resultados aceitáveis. Através de experimentos são idealizados ábacos e diagramas que podem fornecer a resistência do concreto endurecido com diversas combinações de matérias primas utilizadas. Não há uma formulação matemática abrangente e bem definida para um processo generalizado de dosagem. A complexidade aumenta quando se adicionam outros componentes a mais no concreto simples e tradicional. Obter a relação entre eles é um trabalho contínuo. As redes neurais vêm sendo utilizadas na solução de problemas da engenharia civil, com ênfase na aplicação da técnica da retropropagação. Ela realiza satisfatoriamente as iterações entre as diversas variáveis, num processo de treinamento e aprendizagem, e tem sido capaz de generalizar soluções aceitáveis. Nesta pesquisa de doutorado é utilizada uma rede neural feedfoward com algoritmo retropropagação para prever a resistência e o módulo de elasticidade do concreto. Os dados de entrada são quantidades de materiais utilizadas para confeccionar 1 m3 de concreto adensado, de forma semelhante a dosagem por diagramas. Será aplicada na interpretação de diagramas de dosagem. Tais diagramas são amplamente utilizados por empresas na confecção de concretos,... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Concrete is the most widely used structural material in construction, for more than a century and a half it has been studied and improved. It's prepared using regional raw materials with different technical characteristics of other regions. The cement also performs with various formulations. Adequately quantify these materials is the goal of the study of the concrete mixtures proportion, to obtain a concrete that meets the structural needs required. The main one being the compressive strength. The strength of concrete is essentially a practice laboratory when one considers acceptable results. Through experiments are idealized abacus and diagrams that can provide the strength of hardened concrete with various combinations of raw materials used. There is no mathematical formulation of comprehensive and well defined for a generalized process of mixes. The complexity increases when other components is added in the most simple and traditional concrete. Obtain the relationship between them is a work in progress. Neural networks have been used in solving engineering problems, with emphasis on applying the technique of backpropagation. It performs satisfactorily iterations between the different variables in a process of training and learning, and has been able to generalize acceptable solutions. In this work is used a feedforward neural network with backpropagation algorithm to predict the compressive strength and modulus of elasticity of the concrete. The input data are quantities of materials used to fabricate 1,0 m3 of concrete hardened, similar dosing for diagrams and abacus. Such diagrams are widely used by companies in the manufacturing of concrete, yielding good precision in the final results. They are produced on the vast experience with the same materials and are highly regional representative to provide subsidies for training neural networks. This... (Complete abstract click electronic access below) / Orientador: Carlos Roberto Minussi / Coorientador: Jorge Luís Akasaki / Banca: Anna Diva Plasencia Lotufo / Banca: Marco Antonio Morais Alcantara / Banca: David Calhau Jorge / Banca: Cesar Fabiano Fioriti / Doutor

Uma parte significativa da vida de um componente mecânico pode ocorrer com a propagação de trincas em fadiga. Atualmente, dispõe-se de vários modelos matemáticos para descrever o comportamento do crescimento da trinca. Esses modelos são classificados em duas categorias em termos da amplitude de tensão: constante (CAC) e variável (CAV). Em geral, esses modelos de propagação são formulados como um problema de valor inicial (PVI) e, a partir disso, a curva de evolução da trinca é obtida através da aplicação de um método numérico. Nesta dissertação apresentou-se a aplicação da metodologia “Fast Bounds Crack” para o estabelecimento das funções cotas superior e inferior para modelos de evolução do tamanho de trinca. O desempenho desta metodologia foi avaliado através do desvio relativo e tempo computacional, em relação às soluções numéricas aproximadas obtidas pelo método de Runge-Kutta de 4º ordem explícito (RK4). Atingiu-se um desvio relativo máximo de 5,92% e o tempo computacional foi, para os exemplos resolvidos, 130000 vezes superior ao tempo obtido pelo método do RK4. Realizou-se, ainda, uma aplicação de Engenharia para a obtenção de uma solução numérica aproximada, a partir da média aritmética das cotas superior e inferior obtidas na metodologia aplicada neste trabalho, quando não se conhece a lei de evolução. O erro relativo máximo encontrado nessa aplicação foi de 2,08% o que comprova a eficiência da metodologia “Fast Bounds Crack”. / A significant part of the life of a mechanical component occurs, the crack propagation stage in fatigue. Currently, it is had several mathematical models to describe the crack growth behavior. These models are classified into two categories in terms of stress range amplitude: constant and variable. In general, these propagation models are formulated as an initial value problem, and from this, the evolution curve of the crack is obtained by applying a numerical method. This dissertation presented the application of the methodology "Fast Bounds Crack" for the establishment of upper and lower bounds functions for model evolution of crack size. The performance of this methodology was evaluated by the relative deviation and computational times, in relation to approximate numerical solutions obtained by the Runge-Kutta method of 4th explicit order (RK4). Has been reached a maximum relative deviation of 5.92% and the computational time was, for examples solved, 130,000 times more higher than achieved by the method RK4. Was performed yet an Engineering application in order to obtain an approximate numerical solution, from the arithmetic mean of the upper and lower bounds obtained in the methodology applied in this work, when you don’t know the law of evolution. The maximum relative error found in this application was 2.08% which proves the efficiency of the methodology "Fast Bounds Crack".

Orientador: Ruis Camargo Tokimatsu / Banca: Wyser Jose Yamakami / Banca: André Luis Moreira de Carvalho / Resumo: O ensaio de impacto Charpy convencional é um ensaio mecânico consagrado no meio científico e industrial. Sua função é determinar a energia total absorvida para causar a fratura completa de um corpo-de-prova entalhado, padronizado segundo a norma ASTM E?23. Entretanto, a energia global absorvida possui um valor de uso muito limitado. Ela normalmente não é aceita como um indicador quantitativo da resistência à fratura do material. Assim, através da instrumentação adequada, pode-se aumentar a quantidade de informações obtidas a partir do ensaio de impacto Charpy clássico. No presente trabalho, estudou-se a influência do raio de ponta do entalhe, do tipo de carregamento e da microestrutura dos corpos-de-prova no processo à fratura dinâmica do aço ABNT-4340 a partir do ensaio Charpy Instrumentado. As diferentes condições microestruturais foram resultantes de diferentes condições de tratamentos térmicos: como-recebido, como-temperado e revenido nas seguintes temperaturas: 473K, 573K, 673K e 773K. Para cada microestrutura foram confeccionados corpos-de-prova com dois tipos de raio de ponta - pré-trincado e entalhe arredondado (0,25mm). Os corpos-de-prova assim preparados foram submetidos ao ensaio Charpy Instrumentado e tiveram seus sinais digitalizados. O sinal capturado com tal cadeia de medição foi utilizado na determinação dos valores de tenacidade à fratura dinâmica. Os resultados experimentais foram obtidos através dos ensaios de dureza, monotônicos (em três pontos), dinâmicos (Ensaio de Impacto Charpy). Os ensaios de dureza foram realizados com objetivo de ratificar a qualidade dos tratamentos térmicos. Os ensaios monotônicos servirão como referências para auxiliar o entendimento dos dados obtidos com os ensaios dinâmicos. / Abstract: The proof of conventional impact Charpy is a mechanic proof consecrated in scientific in industry. Its function is determinate the absorb total energy in order to the complete fracture in a indented proof body, standardized according to the ASTM E- 23 pattern. Therefore, the absorb global energy has a very limited value. It is not accepted a quantities indicator of resistance to the matter fracture. Thus, though adequate instrumentation, it can increase the quantity of information obtained from the proof of the classic impact Charpy. In this paper, we intend to study the influence of the ray of intende tip, of the loading type and of the microstructure of proof bodies in process the fracture of the structural steel ABNT-4340 from the instrumented proof Charpy. The different microstructure conditions are resulted of different conditions of thermal treatments: drawgeting, draw tempering, drawing in following temperatures: 473 K, 573 K, 673 K and 773 K. For each microstructures prepared proof body with two types of tip ray - sharp rack and rounding indented (0,25 mm). Proof bodies prepared this way are submitted the instrumented proof Charpy and have your signal digitalized. The signal capturing with such ranger of measurement will de used in determination of values of toughness to dynamic fracture. The experimental result were obtained through the rehearsals of hardness, almost-static (in three points), dynamic (instrumented proof Charpy). The rehearsals of hardness were accomplished with objective of ratifying the quality of the thermal treatments. The rehearsals almost-static will serve as references for to aid the understanding of the data obtained with the dynamic rehearsals. / Mestre

Uma parte significativa da vida de um componente mecânico pode ocorrer com a propagação de trincas em fadiga. Atualmente, dispõe-se de vários modelos matemáticos para descrever o comportamento do crescimento da trinca. Esses modelos são classificados em duas categorias em termos da amplitude de tensão: constante (CAC) e variável (CAV). Em geral, esses modelos de propagação são formulados como um problema de valor inicial (PVI) e, a partir disso, a curva de evolução da trinca é obtida através da aplicação de um método numérico. Nesta dissertação apresentou-se a aplicação da metodologia “Fast Bounds Crack” para o estabelecimento das funções cotas superior e inferior para modelos de evolução do tamanho de trinca. O desempenho desta metodologia foi avaliado através do desvio relativo e tempo computacional, em relação às soluções numéricas aproximadas obtidas pelo método de Runge-Kutta de 4º ordem explícito (RK4). Atingiu-se um desvio relativo máximo de 5,92% e o tempo computacional foi, para os exemplos resolvidos, 130000 vezes superior ao tempo obtido pelo método do RK4. Realizou-se, ainda, uma aplicação de Engenharia para a obtenção de uma solução numérica aproximada, a partir da média aritmética das cotas superior e inferior obtidas na metodologia aplicada neste trabalho, quando não se conhece a lei de evolução. O erro relativo máximo encontrado nessa aplicação foi de 2,08% o que comprova a eficiência da metodologia “Fast Bounds Crack”. / A significant part of the life of a mechanical component occurs, the crack propagation stage in fatigue. Currently, it is had several mathematical models to describe the crack growth behavior. These models are classified into two categories in terms of stress range amplitude: constant and variable. In general, these propagation models are formulated as an initial value problem, and from this, the evolution curve of the crack is obtained by applying a numerical method. This dissertation presented the application of the methodology "Fast Bounds Crack" for the establishment of upper and lower bounds functions for model evolution of crack size. The performance of this methodology was evaluated by the relative deviation and computational times, in relation to approximate numerical solutions obtained by the Runge-Kutta method of 4th explicit order (RK4). Has been reached a maximum relative deviation of 5.92% and the computational time was, for examples solved, 130,000 times more higher than achieved by the method RK4. Was performed yet an Engineering application in order to obtain an approximate numerical solution, from the arithmetic mean of the upper and lower bounds obtained in the methodology applied in this work, when you don’t know the law of evolution. The maximum relative error found in this application was 2.08% which proves the efficiency of the methodology "Fast Bounds Crack".

The application of hardfacing brings the reduction of the wear and therefore increases service life of components and reducing the maintenance shutdowns. This work aims to study the wear resistance of hardface applied by welding, by using the process FCAW (Flux- Cored Arc Welding) Self-Shield Double Wire. Three types of consumables were used (FeCrC, FeCrC+Ti and FeCrC + Nb) with diameter 1.6 mm in twelve coating conditions. The coating was applied by welding on a steel SAE 1020 with and without E308lSi buttering, with metal transfer mode in short circuit. It was compared the deposits made with each condition. It was constructed specimens for the evaluation of wear in the laboratory with Rubber Wheel according to ASTM G65-00. The wear evaluation was made via mass loss. It was also carried analysis hardness and microhardness of the coating microstructure. The best wear resistance results were obtained with the use of two wires electrode with the same composition (FeCrC + Ti). The presence of Ti in the coating has fewer cracks and improves wear resistance in this study. The conditions with buttering have not shown good results with respect to wear resistance of coatings. / A aplicação de revestimentos com o objetivo de reduzir o desgaste e, consequentemente os custos de manutenção, busca o incremento da vida em serviço dos componentes e na redução das paradas programadas. Uma correta seleção do material depositado permite, dentre outras coisas, transformarem elementos descartáveis por desgaste em bens de capital recuperável, aumentar a resistência e prover as superfícies susceptíveis ao desgaste de características e propriedades desejadas e, em geral, aumentar a eficiência do processo. Assim, o objetivo deste trabalho é avaliar a resistência ao desgaste abrasivo de revestimentos duros depositados em camada única através do processo de soldagem FCAW (Flux - Cored Arc Welding) Duplo Arame, com arame tubular auto protegido. Foram utilizados três tipos de consumíveis (FeCrC, FeCrC+Ti e FeCrC+Nb) de diâmetro 1,6 mm em doze condições de revestimento diferentes. O revestimento por soldagem foi aplicado sobre uma chapa de aço carbono SAE 1020 com e sem amanteigamento de liga E308LSi, utilizando-se o modo de transferência metálica por curto-circuito. Construiu-se corpos de prova para a avaliação do desgaste em laboratório com abrasômetro Roda de Borracha de acordo com a norma ASTM G65-00. A avaliação de desgaste foi feita via perda de massa. Foram realizadas também análise de dureza, microdureza e microestrutura dos revestimentos. Os melhores resultados de resistência ao desgaste foram obtidos com a utilização dos dois arames eletrodo de mesma composição (FeCrC+Ti - FeCrC+Ti). A presença do Ti no revestimento apresenta menor quantidade de trincas e melhora a resistência ao desgaste com o ensaio utilizado nesta pesquisa. As condições com amanteigamento não demonstraram bons resultados com relação a resistência ao desgaste dos revestimentos. / Mestre em Engenharia Mecânica

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Lately, we have witnessed a growing concern about determining energy consumption and pollutant emissions. Large part of the energy spent is directly related to the friction and wear. Likewise, there a growing demand for production of mechanical systems of high efficiency. To develop systems that are more economical, noiseless and not harmful to the environment, there is a limit imposed by materials and conventional surface treatment. Thus, critical tribological contacts and possible new materials have been intensively investigated. Solid lubrication and solid lubricants are emerging as a promising alternative to control friction and wear in mechanical systems modern. The use of multifunctional coatings have been studied and used in modern mechanical systems, so that the final properties depend on the system composed of substrate - coating - environment. This study aims to optimize the thickness of multifunctional coatings with potential for use in mechanical systems of high efficiency, particularly on soft substrates. The aim is an optimization using the principles of contact mechanics, together with strength criteria to analyse stress and strain. Efficient techniques to characterize the coatings, and powerful simulation tools in the stress analysis of multifunctional coatings were used. The results showed that the thickness of the coating plays an important role on coating properties. / Ultimamente, tem-se presenciado uma preocupação cada vez mais determinante quanto ao consumo energético e emissões de poluentes. Grande parte da energia gasta está relacionada diretamente com o atrito e o desgaste. Há igualmente uma demanda crescente por produção de sistemas mecânicos de alta eficiência, mas, também, para desenvolver sistemas cada vez mais econômicos, silenciosos e não prejudiciais ao meio ambiente, havendo um limite imposto por materiais e tratamento de superfícies convencionais. Assim, a tribologia de contatos críticos e possíveis novos materiais estão sendo amplamente pesquisados. A lubrificação sólida e lubrificantes sólidos estão aparecendo como uma alternativa promissora para controlar o atrito e o desgaste nos sistemas mecânicos modernos. A utilização de revestimentos multifuncionais tem sido estudada e aplicada nos sistemas mecânicos modernos, de modo que as propriedades finais resultantes sejam dependentes do sistema substrato-revestimento-ambiente. O presente trabalho busca a otimização de tribo revestimentos multifuncionais com potencial para a aplicação em sistemas mecânicos de alta eficiência, particularmente sobre substratos macios. Busca-se essa otimização por meio da análise de tensões e deformações, as quais são compreendidas através do princípio da mecânica do contato, juntamente com os critérios de resistência. Usam-se técnicas de caracterização de revestimentos amplamente usadas e eficientes, como também ferramentas de simulação poderosas na análise de tensões de revestimentos multifuncionais. Os resultados demonstram que a espessura do revestimento tem um papel importante na origem das propriedades do revestimento. / Doutor em Engenharia Mecânica

A corrosão metálica é um problema que afeta a economia mundial, sendo responsável pelo aumento dos custos de geração, transmissão e distribuição de energia elétrica e pode ser influenciada por atividades microbianas, podendo levar a aceleração ou inibição do processo. O presente trabalho teve por objetivo isolar e identificar as bactérias associadas a processos de corrosão em torres de transmissão de energia, bem como avaliar a resistência destas bactérias a diferentes metais pesados buscando selecionar micro-organismos com potencial para biorremediação. A identificação taxonômica dos isolados associados a elementos metálicos foi efetuada por análise filogenética das sequências parciais do gene RNA ribossomal 16S, resultando em 101 bactérias distribuídas em oito gêneros: Lysinibacillus, Serratia, Stenotrophomonas, Pseudomonas, Exiguobacterium, Chryseobacterium, Bacillus e Acinetobacter. Todos os gêneros foram resistentes a mais de um metal, sendo que o metal que menos afetou o crescimento dos isolados foi o cromo e o que mais afetou foi o mercúrio. / Metallic corrosion is a problem that affects the world economy, being responsible for the increased costs of generating, transmission and distribution of electricity and can be influenced by microbial activities, leading to inhibition or acceleration of the process. This study aimed to isolate and identify bacteria associated with corrosion processes in metallic structures of power transmission towers, as well as evaluating the resistance of these bacteria to different heavy metals, in order to select microorganisms with potential for biorremediation. The taxonomic identification of the isolates of bacteria associated with metallic elements was performed by phylogenetic analysis of partial sequences of 16S ribosomal RNA gene, resulting in 101 bacteria distributed in eight genera: Lysinibacillus, Serratia, Stenotrophomonas, Pseudomonas, Exiguobacterium, Chryseobacterium, Bacillus and Acinetobacter. All genera were resistant to more than one metal. Chromium and mercury were the metals that least and most affected the growth of isolates, respectively.

Fundação de Apoio a Pesquisa e à Inovação Tecnológica do Estado de Sergipe - FAPITEC/SE / Objective: Examine the fatigue resistance of the joint implant-abutment, in straight and anatomical types, submitted to cyclic loads. Material and methods: We used 37 implants (3.75 x 11mm) with morse taper system and 37 abutments, divided into two groups (n = 16: straight abutment, n=21 anatomical abutment, Neodent® Curitiba, Paraná, Brazil). The sets were submitted to cyclic testing using servo-hydraulic equipment, fixing the number of cycles at 5 million. Three sets implant-abutment of each group were subjected to bending tests to determine the maximum load resistance of the samples, which served as a parameter to measure the cyclic tests. We evaluated number of cycles, load and bending moment of the samples. The Fisher’s Test and simple independent test of Mann Whitney were applied. To characterize the survival timings of the test samples, the log-rank test was used. Results: Out of the 31 abutments cyclically tested, 17 (54.8%) fractured in a number of cycles below 5 million established, and 8 (25.8%) belonged to the group of the straight abutments and 9 (29%) of the anatomical abutments, 14 samples (45.2%) resisted the cyclic (5-straight abutments and 9-anatomical abutments). According to Fisher's Exact Test showed no statistical difference between groups (p = 0.394). In relation to the load (N) submitted during the cyclic test, the straight abutments showed larger fracture loads (mean: 566N±59N) that anatomical abutments (mean: 367N±80N). In addition, the minimum and maximum load values occurring in fractured samples of the straight group were higher compared to the anatomical. Regarding the average values of bending moment (Nmm), the Mann Whitney showed variations of the moment in both groups, and the fractured samples behaved slightly significant (p = 0.09). Conclusion: In cyclic fatigue tests, the solid straight abutments obtained average load and bending moment greater than the anatomical abutments. Considering fatigue strength of the fractured samples, there was a significant difference in the load variable and bending moment, with the straight abutment showing higher mean, moreover, for the varying cycles, the two types of abutments (straight and anatomical) behaved mechanically in a similar way. / Objetivo: Analisar a resistência à fadiga dos conjuntos implante/pilar, nos tipos reto e anatômico, submetidos a cargas cíclicas. Material e métodos: Foram utilizados 37 implantes (3.75 x 11mm) com sistema cone morse e 37 pilares, divididos em dois grupos (n=16: pilar reto, n=21: pilar anatômico, Neodent® Curitiba, Paraná, Brasil). Os conjuntos foram submetidos a testes de flexão e testes cíclicos, fixando-se o número de ciclos em 5 milhões, em equipamento servo-hidráulico. Três conjuntos implante/pilar de cada grupo foram submetidos a testes de flexão para determinação da carga máxima de resistência das amostras, que serviu como medida parâmetro para os ensaios cíclicos. Foram avaliados número de ciclos, carga e momento fletor das amostras. O Teste de Fisher e teste independente simples de Mann Whitney foram aplicados. Para caracterizar os tempos de sobrevivência das amostras em ensaio, foi utilizado o Teste Log-Rank. Resultados: Dos 31 pilares testados ciclicamente, 17 (54,8%) fraturaram em um número de ciclos abaixo dos 5 milhões estabelecidos, sendo que 8 (25,8%) pertenciam ao grupo dos pilares retos e 9 (29%) dos pilares anatômicos; 14 amostras (45,2%) resistiram aos testes cíclicos (5-pilares retos (16,1%) e 9-pilares anatômicos (29,1%). De acordo com o Teste Exato de Fisher não houve diferença estatística entre os grupos (p=0,394). Em relação à carga (N) submetida durante o ensaio cíclico, os pilares retos apresentaram cargas maiores de fratura (média: 566N±59N) que os pilares anatômicos (média: 367N±80N). Além disso, os valores mínimos e máximos de carga ocorridos nas amostras fraturadas do grupo reto foram maiores em relação aos anatômicos. Quanto aos valores médios de momento fletor (Nmm), o Teste de Mann Whitney constatou variações do momento nos dois grupos, as amostras fraturadas comportaram-se de maneira ligeiramente significante (p=0,09). Conclusão: Nos ensaios cíclicos de fadiga, os pilares retos sólidos obtiveram médias de carga e de momento fletor maiores que os pilares anatômicos. Considerando resistência à fadiga das amostras fraturadas, houve diferença significante nas variáveis carga e momento fletor, com o pilar reto mostrando maiores médias; além disso, quanto à variável ciclo, os dois tipos de pilares (retos e anatômicos) comportaram-se mecanicamente de maneira semelhante.

The development of composite materials became a quite attractive research field, due to their use in technological sectors. The current study faces the challenge to prioritize ecological benefits, cost reduction, increased quality of finished products and improve the processing techniques in the use of raw materials. Thus, it studies mechanical properties that include traction, flexion, compression and hardness of the composite formed from the combination of epoxy resin and powder of granitic rocks from Sergipe Fold Belt, which is located in Nossa Senhora da Glória County, Sergipe State. Two granite types called 53-A and 12-A with different mass percentages (0%, 30% and 50%) - were incorporated to the polymer matrix, Bisphenol A diglycidyl ether (BADGE), which was formed by Araldite polymer GY279 and the curing agent Aradur 2963. Chemical analyses show high ratio of SiO2 (silicone dioxide) and Al2O3 (aluminum oxide), their sums correspond to 65.06% and 65.92% in samples 53-A and 12-A. The mineralogical analyses of the rock show that sample 53-A presents higher volumetric percentage of alkaline feldspar [(K,Na)AlSi3O8]. MEV images show the rise of semi-elliptical marks on the surface of the pure epoxy resin crack and that the strong hardness of the particles works as a barrier to stop the propagation of some cracks, thus changing the natural propagation path along the particle/matrix interface. Composites manufactured out of the 53-A sample presented better performance in all the assays. Results show that once the concentration is increased in 50%, the resistance limit to compression is 79MPa, and it gives a maximum of 121% in comparison to the pure epoxy resin. The elasticity moduli increased in the traction, flexion and compression assays when the ratio of granite powder was also increased. / O desenvolvimento de materiais compósitos tornou-se um campo de estudo bastante atraente, devido a suas aplicações nos setores tecnológicos do mercado. E este trabalho tem como desafio priorizar os benefícios ecológicos, a redução de custo, o aumento da qualidade do produto acabado e técnicas de processamento para utilização de matérias primas. Para isso, estuda as propriedades mecânicas, que incluem tração, flexão, compressão, e dureza do compósito formado a partir da combinação de resina epóxi e pó de rochas granitoides, proveniente da Faixa de Dobramento Sergipana, localizada no município de Nossa Senhora da Glória, no Estado de Sergipe. Dois tipos de granitos, denominados 53-A e 12-A, foram incorporados com diferentes percentuais em massa de 0%, 30% e 50%, na matriz polimérica, diglicidil éter de bisfenol A (DGEBA), formada pelo polímero Araldite GY279 e o agente de cura Aradur 2963. Análises químicas mostram um elevado teor de SiO2 (dióxido de silício) e Al2O3 (óxido de alumínio), em que seus somatórios correspondem a 65,06% e 65,92% para as amostras 53-A e 12-A. Análises mineralógicas da rocha demostram que a amostra 53-A apresenta o maior percentual volumétrico de feldspato alcalino [(K,Na)AlSi3O8]. As imagens do MEV mostraram o surgimento de marcas semielípticas na superfície de fratura da resina epóxi pura e que a elevada rigidez das partículas serve de barreira para conter o crescimento da propagação de algumas trincas, alterando o caminho natural da propagação ao longo da interface partícula/matriz. Os compósitos fabricados com as amostras 53-A apresentaram melhor desempenho em todos os ensaios. Os resultados mostraram que aumentada à concentração em 50% o limite de resistência à compressão é de 79 MPa, fornecendo um máximo de 121% em comparação com a resina de epóxi pura. Os módulos de elasticidade aumentaram nos ensaios de tração, flexão e compressão, quando o teor do pó de granito aumentou.