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O modelo da carta encontra-se na página inicial do site do Repositório Institucional e ela deve ser postada na mesma tela da submissão da dissertação.
Att.,
Milena P. Rubi
Bibliotecária
CRB8-6635
Biblioteca Campus Sorocaba
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Previous issue date: 2018-04-05 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Aluminum alloys are widely used in the automotive and aerospace industries due to some characteristics such as low density and high corrosion resistance, but their low tensile strength restricts a number of applications. The grain size is considered as a key factor that affects the mechanical behavior of metallic materials and the well-known Hall-Petch equation shows an improvement of strength through reduction in the average grain size. The process of severe plastic deformation (SPD) stands out precisely in the grain refinement, making it possible to obtain ultrafine grains, with average diameter between 100 to 1000nm. Among the SPD processes, the accumulative roll bonding (ARB) has an advantage over the others in aspects like productivity and volume of produced material. The use of ARB to improve the mechanical properties of aluminum alloys has been extensively studied, but some usual problems from conventional rolling persist, like the highly oriented texture that is inappropriate to conformability. The asymmetric rolling (AR) is able to solve this inconvenient texture, but it does not achieve the degree of strain needed to obtain a homogeneous fine-grained structure. In order to solve these problems, the accumulative asymmetric roll bonding (AARB) was proposed. This process aims to combine the good grain refinement achieved in the ARB with the modification on texture yielded by AR. In this work, AA1050 aluminum samples were submitted to 4, 6 and 10 AARB cycles at 350 and 400oC, that is in the range of hot thermomechanical processing. The samples were mechanically characterized by Vickers microhardness and tensile tests. The microstructures of the samples were characterized by optical microscopy, scanning electron microscopy (EBSD and failure analysis), and x-ray diffraction. The results of the characterizations showed a good quality of junction for all samples analyzed. The highest tensile strength values were obtained for the sample submitted to 6 cycles at 350 ° C. The improvement in strength was attributed to the grain refinement driven by dynamic recrystallization, yielding ultrafine grains in the range of 600 to 1000nm. The texture intensity was reduced and changed to shear components, at the same time the same yield and elongation was achieved in the rolling and the transverse directions, which indicates an improvement in the formability properties of the material. / As ligas de alumínio são amplamente utilizadas nas indústrias automobilística e aeroespacial, devido a sua baixa densidade e alta resistência à corrosão, mas sua baixa resistência mecânica limita a quantidade de aplicações. O tamanho de grão é considerado como um fator chave que afeta o comportamento mecânico dos materiais metálicos, e a conhecida relação de Hall Petch mostra um aumento da resistência dos metais, com a diminuição de sua granulometria média. Os processos de deformação plástica severa (DPS) se destacam justamente no refino do grão, possibilitando a obtenção de materiais com granulometria ultrafina, compreendida entre 100 a 1000nm. Dentre os processos DPS a junção por laminação acumulada (JLA) exibe certa vantagem sobre os demais nos quesitos de produtividade e quantidade de material produzido. Na literatura são encontrados trabalhos que utilizam a JLA para aumento da resistência mecânica das ligas de alumínio, porém alguns problemas recorrentes da laminação convencional persistem, como a obtenção de materiais com textura desfavorável para processos de conformação plástica. O processo de laminação assimétrica (LA) é capaz de resolver o problema da textura, porém não atinge graus de deformação que levem à uma estrutura de grãos finos homogênea. Tendo em vista a solução desses problemas, foi proposto o processo de junção por laminação assimétrica acumulada (JLAA), que visa combinar as boas propriedades atingidas no processo JLA, com componentes de textura favoráveis que são obtidos na LA. Nesse trabalho, amostras de alumínio AA1050 foram submetidas a 4, 6 e 10 ciclos JLAA a 350 e 400oC, ou seja, dentro da faixa de temperaturas de trabalho termomecânico a quente. As amostras foram caracterizadas mecanicamente através de ensaios de microdureza Vickers e ensaio de tração. A microestrutura das amostras foi caracterizada por microscopia óptica, microscopia eletrônica de varredura (EBSD e análise de falha), e difração de raio-X. Os resultados das caracterizações mostram uma boa qualidade de junção para todas amostras analisadas. Quanto às propriedades mecânicas, os maiores valores de resistência foram obtidos para a amostra submetida a 6 ciclos a uma temperatura de 350°C. A melhoria nas propriedades mecânicas foi atribuída ao refino de grão que ocorreu por recristalização dinâmica, alcançando valores dentro da faixa de 600 a 1000nm. Foi detectada também uma diminuição nas componentes de textura típicas para a laminação convencional e introdução de texturas de cisalhamento tanto na superfície quanto no centro das amostras, acompanhada de valores homogêneos de limite de resistência e alongamento nas direções de laminação e transversal à laminação, o que indica uma melhora nas propriedades de conformabilidade do material.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/10141 |
| Date | 05 April 2018 |
| Creators | Godoi, Renan Pereira de |
| Contributors | Kliauga, Andrea Madeira, Rubert, José Benaque |
| Publisher | Universidade Federal de São Carlos, Câmpus Sorocaba, Programa de Pós-graduação em Ciências dos Materiais (campus SOROCABA), UFSCar |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSCAR, instname:Universidade Federal de São Carlos, instacron:UFSCAR |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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