Orientadores: Wander José da Silva, Altair Antoninha Del Bel Cury / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-27T01:05:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bergamo_EdmaraTatielyPedroso_M.pdf: 7968983 bytes, checksum: ebd79c42e62e1085b97f070b982adcce (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: Os sistemas cerâmicos representam na odontologia uma alternativa aos metais na reabilitação protética, sendo que a zircônia é o material com melhores propriedades mecânicas. Coroas confeccionadas em zircônia sem aplicação de cerâmica de cobertura, chamadas monolíticas, têm se mostrado uma alternativa favorável para reabilitação oral, pois associam alta resistência à fratura e estética satisfatória, assim como evitam a complicação mais evidente em infraestruturas de zircônia que é a fratura da cerâmica de cobertura. A zircônia pura pode assumir 3 formas cristalográficas: monoclínica, tetragonal e cúbica, dependendo da temperatura. A união da zircônia com óxidos estabilizadores, como o óxido de ítrio (Y-TZP) faz com que a zircônia se mantenha na fase tetragonal. No entanto, a zircônia permanece metaestável e mediante relativamente baixas temperaturas, umidade e estresse uma progressiva transformação de fase de tetragonal para monoclínica pode ocorrer e afetar a resistência da mesma. Assim sendo, o presente estudo avaliou a carga à fratura e a transformação de fases da zircônia em coroas monolíticas submetidas ao envelhecimento através de testes térmicos e mecânicos. Setenta coroas monolíticas de zircônia (Y-TZP) foram cimentadas em réplicas de resina composta e separadas aleatoriamente em 5 grupos (n=14): Controle (C), sem tratamento; Envelhecimento hidrotérmico (EH), 122°C, 2 bar de pressão por 1 hora; Fadiga térmica (FT), 104 ciclos, de 5 a 55°C por 30 segundos; Fadiga Mecânica (FM), 106 ciclos, 70 N de carga, deslizamento de 1,5 mm da cúspide mesiopalatina com frequência de 1,4 Hz; e Fadiga Mecânica associada com tratamento térmico (FMT). Ao final de cada tratamento, a carga à fratura foi determinada em máquina de testes universal com célula de carga de 10KN e velocidade de 1mm/min (n=12/grupo). Avaliação de alterações de superfície e o modo e a origem da fratura foram realizadas no microscópio eletrônico de varredura. A transformação de fases foi analisada através da difração de raios X (n=2/grupo). Os dados de resistência à compressão foram analisados por Análise de variância a um fator e o nível de significância foi de 5%. Também foi realizada a distribuição de Weibull. Todas as restaurações sobreviveram aos testes de envelhecimento e não foram observadas diferenças significantes entre os tratamentos para a carga à fratura (p>0,05). O módulo de Weibull variou de 6,2 a 16,6, com diferença significativa para o grupo envelhecido pelo tratamento hidrotérmico. Falhas catastróficas com origem na superfície foram evidenciadas. Na análise da difração de raios X foi observado que houve transformação de fases, para todos os grupos, nas diferentes faces da coroa, variando entre 1,9 a 8,9%. Com base nos dados concluí-se que coroas monolíticas de zircônia evidenciam uma alta carga à fratura, confiabilidade estrutural e apresentaram baixa transformação de fase / Abstract: Nowadays, in dentistry, zirconia ceramic systems represent an alternative to metals in prosthetic treatment due to the excellent mechanical properties. Zirconia crowns made without porcelain veneering, called monolithic, have proven to be a favorable alternative to oral rehabilitation, as they associate high strength and satisfactory aesthetic, while avoiding the most known complications in zirconia prosthesis, chipping and delamination. Pure zirconia can assume three crystallographic forms: monoclinic, tetragonal and cubic depending on the temperature. The zirconia association with stabilizing oxides, such as yttrium oxide (Y-TZP), maintains the zirconia in the tetragonal phase at room temperature. Therefore, zirconia remains metastable and at low temperatures, with moisture and stress a progressive transformation of tetragonal to monoclinic phase can occur and affect its strength. The present study evaluated the fracture load and phase transformation of zirconia monolithic crowns submitted to thermal and mechanical aging tests. Seventy monolithic zirconia crowns (Y-TZP) were cemented in resin-based replica and randomly divided into 5 groups (n = 14): Control (C), no treatment; Hydrothermal aging (HA), 122°C, 2 bar for 1 hour; Thermal Fatigue (TF), 104 cycles between 5 and 55°C for 30 seconds; Mechanical Fatigue (FM) 106 cycles, with a load of 70 N sliding of 1.5 mm in mesiopalatal cusp at 1.4 Hz; Mechanical and Thermal Fatigue associated (MTF). After each treatment, the fracture load was determined in a universal testing machine with 10KN load and speed of 1mm/min (n=12/group). Surface modifications and fracture origin and mode were evaluated by scanning electron microscope. The phase transformation was analyzed by x-ray diffraction (n=2/group). The fracture load data were analyzed by one-way ANOVA at a level of 5%. Also, the Weibull distribution was performed. All restorations survived the aging tests and no significant differences were observed in between treatments (p> 0.05). There was no statistically significant difference in the mean fracture load and characteristic fracture load among the groups (p>.05). The Weibull modulus ranged from 6.2 to 16.6, with significant difference between control and hydrothermal aging groups. Catastrophic failures were observed. Phase transformation was shown at the different surfaces of the crown in all groups (1.8-8.9%). In conclusion, monolithic zirconia crowns showed high fracture load, structural reliability and low phase transformation / Mestrado / Protese Dental / Mestra em Clínica Odontológica

Made available in DSpace on 2017-06-01T17:57:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_adelmo_siqueira.pdf: 4077806 bytes, checksum: ca805c61a0f188f3cccb3e4d045ee770 (MD5) Previous issue date: 2010-12-01 / One can estimate that there are approximately six thousand four storey residential box-type buildings in Recife Metropolitan Region which presents structures in risk situation. Among those buildings, twelve collapsed spontaneously, thirteen were demolished and in many others it was observed serious pathologies that demanded restrictions to their occupation. This work presents a methodology to deal with this problem, contemplating technical aspect as well as risks issues. One expects to eliminate the stigma of these buildings and to contribute to give dignity and security back to their inhabitants through a work that must be done based on technical and scientific concepts accepted worldwide in structural engineering. The solution to the problem consists of a proposal to create a steel structure to be installed in such building that, in case of collapse of their support walls, should carry all loads that act on them. This solution was modeled and designed using a software called Metálica 3D, showing results that assure security to all load cases that usually act in this type of structure. One expects that the proposed solution can generate significant social impact, due to the occurrence of several accidents with this type of buildings constructed with non structural bricks carrying loads beyond its own weight / Estima-se que existam cerca de seis mil edifícios tipo caixão na região metropolitana do Recife que apresentam estrutura em situação de risco. Cerca de doze edifícios colapsaram espontaneamente, treze foram demolidos e dezenas de outros foram constatadas manifestações patológicas graves, motivando suas interdições. Este trabalho apresenta uma metodologia para o enfrentamento do problema, contemplando não apenas os aspectos técnicos, mas questões referentes aos riscos. Com isso se espera eliminar o estigma dessas edificações e resgatar a dignidade e segurança dos moradores dos prédios, através de um trabalho que tenham como base conceitos técnicos e científicos consagrados na Engenharia. A solução para o problema trata-se de uma proposta de criação de uma estrutura metálica a ser implantada nos prédios construídos em alvenaria resistente, em casos de falência das alvenarias que originalmente serviram de suporte para cargas que atuam na referida obra. Esta estrutura foi modelada e dimensionada pelo programa computacional Metálica 3D, apresentando resultados que responderam com total segurança todas as ações de carregamento que atuam nesse tipo de edificação para a modelagem adotada. Espera-se que a solução aqui proposta tenha um impacto social bastante significativo, dado a ocorrência de diversos acidentes com edifícios desta natureza, construídos em alvenaria resistente com a utilização de tijolos de vedação, vulgarmente conhecidos como prédios caixão

Made available in DSpace on 2017-06-01T17:57:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 carlos_alexandre_santos_sales.pdf: 4056461 bytes, checksum: 353a15499589396f6deff6860ff0459e (MD5) Previous issue date: 2016-03-30 / Fires are present in the history of cities around the world, and some of them came to star in significant changes in urban design and the construction characteristics of their buildings. In Brazil, the knowledge Fire Safety in buildings only became a matter of importance after two great national tragedies: fires in Andraus buildings (in 1972, with sixteen dead) and Joelma (in 1974 with one hundred eighty-nine dead) both in São Paulo. Currently, after the tragedy at Kiss nightclub in Santa Maria - RS in 2013, which culminated in the death of 242 young people, many changes in state laws fire protection are being suggested in Congress and in State Legislative Assemblies, however, in mostly without scientific and regulatory support. Along with legislative changes, many products and equipment appear daily in order to protect human life and the historical and cultural heritage. In this sense, there are passive protections for intumescent coatings that, as evidenced by the results of this work, have the property to maintain comfort and thermal insulation appropriate, while maintaining resistance to compression and maximum load capacity of sealing ceramic blocks at acceptable levels by the Brazilian standard, after direct exposure to flame for a period of 60 minutes. / Os incêndios estão presentes na história de várias cidades do mundo e, em algumas delas, chegaram a protagonizar mudanças significativas no desenho urbano e nas características construtivas de suas edificações. No Brasil, o conhecimento sobre segurança contra incêndio em edificações só se tornou assunto de importância após duas grandes tragédias nacionais: os incêndios nos edifícios Andraus (em 1972, com dezesseis mortos) e Joelma (em 1974, com cento e oitenta e nove mortos), ambos na cidade de São Paulo. Atualmente, após a tragédia ocorrida na boate Kiss em Santa Maria - RS em 2013, que culminou com a morte de 242 jovens, muitas alterações nas legislações estaduais de proteção contra incêndio estão sendo sugeridas no Congresso Nacional e nas Assembleias Legislativas Estaduais, porém, em sua maioria, sem respaldo científico e normativo. Juntamente com as mudanças legislativas, muitos produtos e equipamentos surgem diariamente com o objetivo de proteger a vida humana e o patrimônio histórico e cultural. Nesse sentido, surgem as proteções passivas por tintas intumescentes que, conforme se verifica com os resultados desse trabalho, possuem a propriedade de manter o conforto e isolamento térmico adequados, além de manter a resistência a compressão e capacidade máxima de carga dos blocos cerâmicos de vedação em níveis aceitáveis pela norma brasileira, após a exposição direta a chama durante um período de 60 minutos.

Made available in DSpace on 2017-06-01T18:20:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_romualdo_paraizo.pdf: 3098790 bytes, checksum: 8a71a81abc47aa8db66b4ea317a80e7f (MD5) Previous issue date: 2011-07-28 / The Plaster Pole of Araripe localization is more than privileged. Situated in the state of Pernambuco high hinterlands, about 800 km equidistant of 8 Brazilian capitals (Recife, Salvador, Fortaleza, Aracaju, Maceió, João Pessoa, Natal and Teresina), it generates 13,200 direct jobs and 66,000 indirect jobs, making an important center for social- economic activities out of the Plaster Pole of Araripe on the Northeast of the country. In Brazil, traditional methods of production and building are gradually being replaced by industrialized construction systems. This study aimed to develop a production process for obtaining a new type of composite plaster-polymer with high mechanical strength and humidity resistance. Considering that purposes were investigated: temperature, pressure and timing needed to obtain a composite which would make an external coating material out of plaster, such material would be hydrophobic and with reduced production of solid waste during transport and application. The monomer used for the experimental tests was the styrene for the availability of it on the market. The composite produced was obtained by bulk polymerization of styrene in samples pre-cast in plaster. Following a central composite design (CCRD) were performed 20 experiments distributed in complete factorial, six central points and six axial points. The response variables were the tensile strength in bending, compression, water absorption and polymer conversion. The minimum water absorption (1.03%) and maximum tensile strength in bending (9.89 MPa) and compression (24.80 MPa), those chracteristics of the composite plaster-polymer showed themselves superior to the values found on the pure plaster, allowing the usage of this composite in external panels, enabling also a considerable reduction of solid waste on the handling of this material / A localização do Pólo Gesseiro do Araripe é muito privilegiada. Situado no alto Sertão do Estado de Pernambuco, dista cerca de 800 km de 8 importantes capitais do Brasil (Recife, Salvador, Fortaleza, Aracaju, Maceió, João Pessoa, Natal e Teresina), gera 13200 mil empregos diretos e 66 mil indiretos que fazem do Pólo Gesseiro do Araripe um importante pólo de atividades sócio-econômicas da Região Nordeste. No Brasil, métodos produtivos e construtivos tradicionais estão sendo substituídos gradativamente pelos sistemas industrializados de construção. Este trabalho teve o objetivo de desenvolver um processo produtivo para obtenção de um novo material compósito do tipo gesso-polímero, com alta resistência mecânica e à umidade. Com esse propósito foram investigadas condições de temperatura, pressão e tempo, necessárias à obtenção de um compósito que servirá para fazer do gesso um material de revestimento externo, hidrófobo e com reduzida produção de rejeitos sólidos durante o transporte e sua aplicação. O monômero utilizado para os testes experimentais foi o estireno pela relativa disponibilidade de mercado. O compósito produzido foi obtido por polimerização em massa do estireno em corpos de prova pré-moldados em gesso. Obedecendo a um delineamento composto central rotacional (DCCR) foram realizados 20 experimentos distribuídos em 23 fatoriais completos, 6 pontos centrais e 6 pontos axiais. As variáveis-resposta foram as resistências à tração na flexão, à compressão, à absorção de água e à conversão polimérica. O valor mínimo da absorção de água (1,03%) e valores máximos da resistência de tração na flexão (9,89 MPa) e de compressão (24,80 MPa), que caracterizam o compósito gesso-polímero obtido, apresentaram-se superiores aos valores obtidos do gesso puro, o que habilita a utilização do compósito em painéis externos, possibilitando, também, considerável redução de rejeitos sólidos no manuseio desse material

Made available in DSpace on 2017-06-01T18:20:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_joao_carlos.pdf: 1316368 bytes, checksum: 742470dfc988ae67f1d5016e5e15fe8f (MD5) Previous issue date: 2009-03-23 / The plaster cast are widely used in building to the finishing of interior, because the acoustic properties, thermal, electrical and, especially, as a product of relatively low cost. Plaster Pole of Araripe at semi-arid region, achieves 90% annually of the Brazilian plaster production, gypsum ore and its products, estimated at around 2 million tonnes. There are now in Plaster Pole more than 150 plants in plaster cast and the main products are the panels and blocks. These plaster casts are produced through a process of hydration of the plaster, using specific molds. Are characterized by being made of fragile material, which have low compressive strength, flexural and impact. It is also known that the mechanical characteristics of these casts depend on several factors, such as: the nature of used plaster, the factory process, the consistency (water/plaster weight ratio) and the presence of additives. The introduction of these latter, in turn, reflected in the increase of cost of the final product and makes the recycling of pre-molded after use, without improving the strength of them. In were modified this work, the mechanical properties of plaster cast from the reduction of the water/plaster and molding of wet powder with aid of hydraulic pressing, as there is published in patents. However a central composite rotational design (CCRD), Surface Analysis Method (SAM) and micrographs were used to explain and define what the appropriate ratio water/plaster to produce plaster cast high mechanical strength. Scanning Electronic Microscopy (SEM) showed an elongation of the crystals and storage, in the form of parallel beams, and a significant reduction of porosity in the microstructure of the material after shaping by pressing. The CCRD showed that when the water/plaster ratio close to 21.0% (stoichiometric value) reduces the contribution of re-hydration of the semi-hydrate in increasing of mechanical strength / Os pré-moldados de gesso são largamente utilizados na construção civil para o acabamento de interiores, devido a propriedades acústica, térmica, elétrica e, principalmente, por ser um produto de custo relativamente baixo. No Pólo Gesseiro Pernambucano, localizado na Região de Araripe, semi-árido nordestino, alcança-se anualmente 90 % da produção brasileira de gipsita O H 2 CaSO 2 4 , gesso O H 5 , 0 CaSO 2 4 e seus derivados, estimada em cerca de 2 milhões de toneladas. Existem hoje no Pólo Gesseiro mais de 150 fábricas de pré-moldados e os produtos principais são as placas e os blocos de gesso. Esses pré-moldados de gesso são produzidos através de processo de hidratação do gesso, utilizando-se moldes específicos. São caracterizados por serem constituídos de material frágil, que possuem baixas resistências à compressão, à flexão e ao impacto. Sabe-se também que as características mecânicas dessas peças pré-moldadas dependem de diversos fatores, tais como: a natureza do gesso utilizado (gessos e ) e do processo da preparação, como da consistência (relação água/gesso em peso) e da presença de aditivos. A introdução dessas últimas, por sua vez, reflete-se na elevação de custo do produto final e dificulta a reciclagem dos pré-moldados após o uso, sem contudo melhorarem as resistências mecânicas dos mesmos. Neste trabalho, as propriedades mecânicas dos pré-moldados de gesso- foram modificadas a partir da redução da relação água/gesso e moldagem do pó úmido com auxílio de prensagem hidráulica, a exemplo do que existe de publicação em patentes. Contudo, um Delineamento Composto Central Rotacional (DCCR) e micrografias com auxílio da MEV foram utilizados para explicar e definir quais as condições adequadas de carga e de relação água/gesso para a produção de premoldados de gesso de alta resistência. A microscopia mostrou um alongamento e arrumação dos cristais, em forma de feixes paralelos, e uma redução significativa da porosidade na microestrutura do material após a conformação por prensagem. O DCCR mostrou que a o adicionamento de água em relação ao gesso próximo ao valor de 21,0 % (valor estequiométrico) reduz a contribuição da re-hidratação do semi-hidrato no aumento da resistência mecânica final.

Made available in DSpace on 2017-06-01T18:20:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_thaisa_avelar.pdf: 1573213 bytes, checksum: 8cd44544fe00dcf8a397b9812c22ff4e (MD5) Previous issue date: 2012-08-23 / Obtaining structures precast gypsum having substantial mechanical resistance compared to conventional pre-molded has been obtained with the aid of additives, more specifically the addition of synthetic fibers or natural gypsum to the slurry. Recent studies have used as a way of pressing the pre-molded gypsum mechanical characteristics far superior to the additive by incorporation of fibers. Because it is matter of great commercial interest, the revelation of the newer forms to additive by pressing doesn t reveal such operational parameters. This paper reviews the literature on the subject and sets strategies for the optimization of the terms conditions for producing this type of precast. The experiments were guided by a central composite rotational design (CCRD) and analyzed with the aid of response surface methodology (RSM). The reduction of the water pasting and folder compression gypsum of poor mechanical properties by pressing conferred the pre-molded microstructure of special mechanical characteristics. When compared with different types of additives results showed the validity of the type of handling proposed for making precast / A obtenção de estruturas pré-moldadas de gesso apresentando resistências mecânicas consideráveis em relação aos pré-moldados convencionais tem sido obtidas com auxílio de aditivos, mais especificamente a adição de fibras sintéticas ou naturais, à pasta de gesso. Recentes trabalhos têm utilizado a prensagem como forma de dar ao pré-moldado de gesso características mecânicas bem superiores à aditivação por incorporação de fibras. Por se tratar de assunto de grande interesse comercial, a revelação das formas mais recentes de aditivação por prensagem não revelam tais parâmetros operacionais. O presente trabalho revisa a literatura sobre o assunto e define estratégias para a otimização das condições ótimas de produção desse tipo de pré-moldado. Os experimentos foram orientados por um delineamento composto central rotacional (DCCR) e analisado com auxílio da metodologia de superfície de resposta (MSR). A redução da água de empastamento e a compressão da pasta de gesso, de baixo desempenho mecânico, por prensagem, conferiram à microestrutura do pré-moldado características mecânicas especiais. Quando comparados com diferentes tipos de aditivação os resultados mostraram a validade do tipo de manuseio proposta para a confecção de pré-moldados

A melhor maneira de se caracterizar o comportamento mecânico pós-fissuração dos concretos reforçados com fibras (CRF) para fins estruturais é por meio de ensaios que envolvem a ruptura do material à tração direta. Devido às dificuldades de execução destes, comumente se empregam ensaios de tração indireta, com destaque para os ensaios de flexão com sistema fechado. Entretanto, fatores limitantes, como a superestimação da capacidade resistente do compósito em testes de flexão, têm incentivado o desenvolvimento de outros métodos de ensaio mais fidedignos às características do CRF. Este é o caso do ensaio de compressão de corpo de prova com duplo corte em cunha, abreviado como DEWS (do inglês, Double Edge Wedge Splitting), em que o esforço de tração indireta não está associado a uma flecha, como nos ensaios de flexão, mas sim à própria fissuração da matriz de concreto. No DEWS há a possibilidade de avaliação direta da ortotropia do CRF e seu efeito na resistência pós-fissuração no estado limite de serviço (ELS) e último (ELU). Estudos anteriores sobre este ensaio utilizaram sistema aberto, mas se restringiram a avaliar apenas elevados teores de fibra, o que não traz dificuldades à caracterização da resistência residual no ELS. Este trabalho, contudo, buscou o estudo mais acurado a respeito do ensaio DEWS. Os programas experimentais desenvolvidos empregaram concretos reforçados com baixos teores de fibra de aço. Inicialmente, estudou-se a capacidade do ensaio DEWS em identificar o efeito da orientação das fibras na matriz na resistência pós-fissuração do CRF. Essa análise foi correlacionada com os resultados obtidos a partir de ensaios de flexão de prismas feitos como recomendado pela JSCE-SF4, assim, buscou-se avaliar se este teste promove uma superestimação da capacidade de reforço da fibra. Uma outra avaliação centrou-se no fator da taxa de carregamento de ensaio, realizando-se a metodologia DEWS e o teste de flexão (JSCE-SF4: 1984) sob quatro velocidades distintas, com intuito de verificar seu grau de influência no comportamento do material. A partir dos resultados obtidos, o ensaio DEWS mostrou-se aplicável na avaliação da ortotropia de corpos de prova em concretos reforçados com baixos teores de fibra de aço, mesmo com a utilização de sistema aberto e em velocidade de carregamento acima da proposta em literatura. A extensão da instabilidade pós-fissuração obtida a partir do ensaio DEWS foi menor que a encontrada para o ensaio de flexão de prismas. O estudo mostrou que a capacidade resistente pós-fissuração do CRF no ensaio de flexão pode ser até 300% maior do que a mesma resistência medida na direção transversal do prisma. / The best way to characterize the post-cracking behaviour of fibre reinforced concretes (FRC) for structural proposes is through direct tensile tests. As direct tensile tests are difficult to conduce, usually indirect tensile tests are employed, especially bending tests with closed-loop control. However, limiting factors, as the strength capacity overestimation of composites under flexural beams tests had motivated the development of another test procedure aiming to obtain responses closer to FRC basic characteristics. This is the case of Double Edge Wedge Splitting test (DEWS). In this test, the indirect tensile stress is not associated with a deflection - as is common in bending tests - but it is related with the cracking opening of concrete matrix. The DEWS test brings the possibility of direct evaluation of the FRC orthotropic behaviour and its effect in the post-crack strength at the serviceability (SLS) and ultimate (ULS) limit estates. Previous researches about DEWS test were done using open-loop control, but they were limited to higher fibre content. These do not provide difficulties about the residual strength characterization at the SLS. Thus, this study carried out an accurate experimental analysis about DEWS. This experimental programme used only fibre reinforced concrete with low steel fibre volume fractions. The first analysis was based in the DEWS test capacity for identification of the effect of predominant fibre orientation into matrix in the post-crack strength of the FRC. This analysis was linked with the flexural test made with prismatic specimens as recommended by JSCE-SF4 in order to evaluate if it promotes an overestimation of the fibre reinforcement capacity. The other evaluation focused on the test loading rate factor by doing DEWS test and bending test (JSCE-SF4:1984) under four different rates in order to verify its influence on the material behaviour. The results shown that DEWS test was capable to identify the fibre alignment into FRC specimens with low fibre content, even using open-loop control and increasing the load rate. The extension of the instability region on DEWS test response was lower than the provided by the flexural tests. The study also showed that the flexural test could overestimate the post-crack strength capacity of the FRC up 300% in relation to the transversal direction.

Made available in DSpace on 2016-12-23T14:08:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Samuel Deoteronio da Silva - parte 1.pdf: 1190958 bytes, checksum: 08460415eb12294aa05f2834b78651da (MD5) Previous issue date: 2010-08-31 / Foram avaliadas a microestrutura, propriedades mecânicas e a resistência a corrosão de juntas soldadas de aço inoxidável duplex UNS S32304, submetidas a diferentes Tratamentos Térmicos Pós-Soldagem (TTPS). Fitas de aço inoxidável duplex UNS S32304, com 72 mm de largura e 1,8 mm de espessura, foram soldados pelo processo GTAW Gas Tungsten Arc Welding com corrente pulsada e sem metal de adição. Posteriormente foram tratadas termicamente por indução nas temperaturas de 950, 1050, e 1150°C durante 10 e 30 segundos. Através da microscopia ótica, utilizando-se diferentes ataques eletroquímicos, foram estudadas as microestruturas obtidas nas diferentes condições. As frações volumétricas de ferrita e austenita foram avaliadas por metalografia quantitativa e permeabilidade magnética. Foram realizados ensaios de tração para comparação das propriedades mecânicas. A resistência a corrosão foi investigada através de curvas de polarização anódica, medições dos potenciais de pite Ep e da temperatura crítica de pite (CPT). Os tratamentos térmicos pós-soldagem melhoraram tanto as propriedades mecânicas quanto a resistência a corrosão das juntas soldadas de aço inoxidável duplex UNS S32304. Evidenciou-se que fato citado está relacionado com a dissolução de precipitados de nitreto de cromo e o equilíbrio das frações volumétricas de ferrita e austenita no aço inoxidável duplex

Capes / Bem estabelecido e amplamente utilizado nas indústrias de polímeros e cerâmicas, o processo de extrusão vem sendo também explorado pela indústria de concreto. Embora a indústria de pré fabricados estruturais de concreto utilize superplastificantes, ainda não existem ensaios específicos para caracterizar o comportamento no estado fresco de concretos utilizados para extrusão. Foi observado que, mesmo em empresas de grande porte, a avaliação consiste no ensaio de abatimento em tronco de cone e na experiência intuitiva de um funcionário ao manipular o concreto com uma pá manual. No entanto o lançamento do concreto nos moldes é realizado por máquinas extrusoras que possuem maior força e constância na aplicação. Assim, a extrudabilidade do concreto é baseada no ensaio de “slump test” e na avaliação pessoal do operador, sendo confirmado num lote piloto no próprio processo industrial. Este trabalho teve como base o processo de fabricação de telhas extrudadas autoportantes. Visando simular algumas condições do processo de produção, foi realizada uma adaptação do ensaio da caixa-L, no qual foi inserido um vibrador de mangote no reservatório da caixa. O ensaio consistiu em avaliar o comportamento do concreto ao ser inserido no reservatório da caixa-L e logo após a abertura da comporta, com e sem vibração prévia do concreto no reservatório, para assim melhor definir um procedimento de ensaio. Para uma análise reológica foi proposta a realização de ensaio de squeeze-flow, realizado com argamassa e concreto da dosagem de concreto para extrusão. Foram utilizadas as mesmas configurações do ensaio utilizado para a argamassa: máquina de ensaio do tipo universal, célula de carga de 2000 N, prato superior e amostra, ambos com 10 cm de diâmetro, deformação livre, e com o diâmetro do punção igual ao diâmetro da amostra. Ensaios para adaptação da altura da amostra (5 cm) foram realizados de modo a evitar que ao invés de se deformar por cisalhamento ocorresse a compressão simples da brita. Foi realizada caracterização das matérias primas e testes de compactação, que determinaram a melhor proporção entre a areia fina natural, areia artificial e brita nas seguintes proporções: 25%: 25%: 50% e 0%: 50%: 50%, em massa. Para cada uma destas proporções, foram determinadas composições para o concreto com valores de “m” variando de 4,0, 4,5 e 5,0, que reduzem a quantidade de cimento em até 16%. Utilizou- se aditivo superplastificante de 3a geração à base de Policarboxilato. Para definir os teores de aditivo, foi realizado ensaio de slump test, referência na indústria para escolha de composição, definindo assim as 16 composições para estudo. A realização do ensaio possibilitou criar uma metodologia para verificar o comportamento do concreto sobre vibração, fornecendo informações tais como: aparência, coesão, tixotropia e o perfil do fluxo. Isso pode permitir realizar ajustes reais de trabalhabilidade do concreto com base nas características do processo de produção e perfil da peça extrudada. A análise reológica verificou que as condições de fluxo sofridas pela argamassa não são mantidas para o concreto, principalmente quanto à coesão e aderência. Outros fatores também foram observados, como a segregação, exsudação e comportamento ao longo do tempo. Os resultados mostram que ocorrem diferenças significativas, sendo que algumas características apresentadas na argamassa não se reproduzem no concreto. Ensaios de resistência mecânica à compressão mostraram que todas as composições atendem ao valor mínimo previsto em norma e quanto à trabalhabilidade observou-se que as composições somente com areia artificial apresentaram falta de coesão, perceptível no ensaio de slump test. Definiu-se o ensaio de caixa-L adaptado com vibração prévia como melhor procedimento de ensaio. Os resultados mostraram que mesmo composições com abatimento nulo, que seriam descartadas pela indústria, apresentaram trabalhabilidade e fluíram com vibração, sendo que os teores de aditivo influenciaram no perfil e no tempo do escoamento. / A well established and widely used in the industries of ceramics and polymers, the extrusion process has been also explored by the concrete industry. Although the industry of prefabricated structural concrete using superplasticizers, there are still no specific tests to characterize the behavior in the fresh concrete used for extrusion. Although the industry prefabricated concrete structural use superplasticizers, there're not no specific tests to characterize the behavior of the fresh concrete used for extrusion. It was observed that, even in large companies, the evaluation consists of the slump test in truncated cone and the intuitive experience of an employee to handle the concrete with a shovel manual. However the concrete cast in molds is done by extruding machines that have greater strength and consistency in application. Thus extrudability of concrete is based on the testing of "slump test" and the personal evaluation of the operator, being confirmed in a pilot batch in industrial process itself. This work was based on the manufacturing process of extruded tiles freestanding. Aiming to simulate some of the conditions of the production process, there was an adaptation of the test box-L, which was inserted in the reservoir hose vibrator housing. The test consisted in assessing the behavior of the concrete to be inserted into the reservoir from the L-box and immediately after opening the gate, with and without prior vibration of concrete in the tank, so as to better define a test procedure. For a rheological analysis was proposed to carry out squeeze flow test conducted with concrete mortar and concrete strength for extrusion. We used the same settings as used for the test mortar testing machine universal type, load cell 2000 N, and sample top plate, both 10 cm in diameter, free deformation, and the punch diameter equal to the diameter sample. Assays for adjusting the height of the sample (5 cm) were made in order to avoid that instead of being deformed by the compressive shear occur in the gravel. Was performed characterization of raw materials and compression testing which determined the best ratio between the fine sand natural, artificial sand and gravel in the following proportions: 25%: 25%: 50% to 0%: 50%: 50% by mass. For each of these ratios were determined for concrete compositions with values of "m" ranging from 4.0, 4.5 and 5.0, which reduces the amount of cement up to 16%. We used superplasticizer 3rd generation based Polycarboxylate. To set the content of admixture slump test was performed test, the industry benchmark for the choice of composition, thereby setting the 16 estudo.Para compositions for each of these ratios were determined for concrete compositions with values of "m" varying from 4.0, 4.5 and 5.0, which reduces the amount of cement up to 16%. We used superplasticizer 3rd generation based Polycarboxylate. The main test possible to create a methodology to assess the behavior of concrete on vibration, providing information such as: appearance, cohesion, thixotropy and flow profile. This can make adjustments allow real concrete workability based on the characteristics of the production process and extruded profile part. The rheological analysis verified that the flow conditions experienced by the cement is not retained in the concrete, especially in regard to cohesion and adhesion. Other factors were also observed, such as segregation, exudation and behavior over time. The results show that significant differences occur, and some features disclosed in the mortar on the concrete not reproduced. Testing of mechanical strength showed that all compositions meet the minimum standards set out in and about the workability was observed that the compositions only with artificial sand showed a lack of cohesion noticeable slump test. Set up the test L-box pre adapted as best vibration test procedure. The results showed that even compositions with zero rebate which would be discarded by the industry had flowed workability and vibration, and the admixture levels and influence the time profile of the flow.

Em uma abordagem realística de estruturas e componentes mecânicos admite-se a existência de trincas. A presença destas, geralmente, está associada ao fenômeno da fadiga. Existem diversos modelos matemáticos que descrevem a propagação de uma trinca. De forma geral, os modelos de propagação de trinca são classificados pelo tipo de carregamento, que pode ter amplitude de tensão constante (CATC) ou amplitude de tensão variável (CATV). Neste trabalho foi utilizado o modelo do tipo CATC proposto por Collipriest. Para muitas aplicações de engenharia, até um certo momento, não se faz necessário uma grande acurácia nas previsões do comportamento das estatísticas, a cerca da evolução de uma trinca, mas uma previsão confiável, dentro de certos limites, desse comportamento. Este trabalho apresenta resultados teóricos, que consistem em obter cotas, inferiores e superiores, que “envelopam” os estimadores dos momentos estatísticos de primeira e de segunda ordem da função “tamanho de trinca” baseadas no método “Fast Crack Bounds”. Essas cotas são polinômios, definidos na variável número de ciclos, que consideram as incertezas nos parâmetros que descrevem os modelos de propagação de trinca. O método de simulação de Monte Carlo foi utilizado para obter as realizações da função tamanho de trinca a partir de um conjunto de 10.000 amostras randômicas dos parâmetros característicos do modelo de Collipriest. Essas realizações foram utilizadas para obter os estimadores dos momentos estatísticos do tamanho de trinca. A eficiência das cotas para os estimadores dos momentos estatísticos do tamanho de trinca é avaliada através de funções “desvio relativo” entre as cotas e as soluções numéricas aproximadas do problema de valor inicial (PVI) que descreve o modelo de Collipriest. Em geral, a solução dos PVI que descrevem os modelos de propagação de trincas é obtida através do uso de métodos numéricos, como o método de Runge-Kutta de quarta ordem explícito (RK4). Neste trabalho foi utilizado o software MATLAB para obter as soluções do PVI que descreve o modelo de Collipriest, avaliar o tempo computacional da metodologia proposta, além dos desvios das cotas em relação às soluções aproximadas, confirmando sua eficiência. / In a realistic approach of structures and mechanical components, cracks are admitted. Their presence is usually associated with the fatigue phenomenon. There are several mathematical models that describe the propagation of a crack. In general, the crack propagation models are classified by the type of load, which can have constant stress amplitude (CSA) or variable stress amplitude (VSA). In this work, the CSA type model proposed by Collipriest was used. For many engineering applications, until a certain point, it is not necessary to have great accuracy in predictions of the behavior of statistics, about the evolution of a crack, but a reliable prediction, within certain limits, of this behavior. This work presents theoretical results, which consist of obtaining lower and upper bounds that "envelop" the estimators of the first and second order statistical moments of the crack size function based on the Fast Crack Bounds method. These bounds are polynomials defined in the variable “number of cycles” that consider the Metais - Fadiga uncertainties in the parameters that describe the crack propagation models. The efficiency of the bounds for the statistical moments of crack size is evaluated through the deviation between the bounds and the approximate numerical solutions of the initial value problems (IVP) that describes the Collipriest model. In general, the solution of the IVPs describing crack propagation models is obtained through the use of numerical methods, such as the explicit fourth order Runge-Kutta method (RK4). In this work, the MATLAB software was used to obtain the solutions of the IVP that describes the Collipriest model, to evaluate the computational time of the proposed methodology, besides the deviations of the bounds in relation to the approximated solutions, confirming its efficiency.