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Previous issue date: 2005-09-29 / This study concerns the analysis of the application of the Niyama Criteria as a tool to predict porosity formation on steel castings made from steel with different solidification gaps. Therefore, test coupons were project in order to allow porosity formation. The test coupons were simulated on the Magma Soft- Ware. The behaviour of temperature gradient, cooling rate, feeding and Niyama were analysed in the software as a function of the three plate thickness. The materials used in the simulation and foundry of the test plates were the carbon steel WCC class, the martensitic stainless steel CA6NM class and the corrosion resistant steel CA15 class. After the test coupons been casted, they were classified according to their material and cut in halves thru their middle. The faces along the test coupon length were milled in order to get accuracy on the analysis phase. The surfaces were inspected with dye penetrate test in order t determine the pore distribution along the profile. The pore location, size and incidence were that after compared to the simulation results. The analysis showed low pore incidence on the thinner test coupons. It also showed that the CA15 steel, which has the largest solidification interval presented fine, pores spread on an extensive area, more than expected from the Niyama criteria for lower values than 1. The steel with smaller solidification gaps showed pores with a larger dimension and more concentration. It was also evidenced the existence of analogy of porosity location and dispersion among the plate size of one material, nevertheless the size of the pore indication increases with the increases of the plate thickness. / No presente trabalho foi analisado o comportamento do critério de Niyama como forma de prever a formação de poros em aços de distintos intervalos de solidificação em distintas espessuras de parede. Para tal, corpos de prova foram projetados a fim de induzirem a formação de poros. Os corpos de prova foram simulados no software de fundição Magma Soft tendo-se como objetivo o estudo do comportamento do gradiente e temperatura, taxa de resfriamento, critério de Niyama e alimentação (feeding) em função das 3 espessuras das placas. As ligas usadas na simulação e na fundição dos corpos de prova foram os aços Carbono da classe WCC, o aço inoxidável martensítico da classe CA6NM e aço resistente à corrosão da classe CA15. Após a fundição, os corpos de prova foram agrupados segundo a liga e serrados ao meio. As faces ao longo da espessura dos corpos foram fresadas a fim de garantir boa acuidade na fase de análise. As superfícies foram ensaiadas por líquido penetrante a fim de determinar a distribuição dos poros ao longo do perfil. A localização, tamanho e incidência dos poros foram então comparados com os resultados das simulações. A análise mostrou baixa incidência de poros nos 3 corpos de prova de menor espessura. Mostrou também que a liga com maior intervalo de solidificação, apresentou poros finos dispersos ao longo de uma extensa área, maior do que previsto pelo critério de Niyama para valores menores do que 1. As ligas de menor intervalo de solidificação apresentaram poros de maior dimensão e com maior concentração. Foi evidenciado também que existe analogia de localização e dispersão de porosidade entre os tamanhos das placas de uma mesma liga, sendo que o tamanho dos poros cresce com o aumento da espessura da placa.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/846 |
| Date | 29 September 2005 |
| Creators | Anselment, Ricardo Eugenio |
| Contributors | Bolfarini, Claudemiro |
| Publisher | Universidade Federal de São Carlos, Programa de Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, UFSCar, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSCAR, instname:Universidade Federal de São Carlos, instacron:UFSCAR |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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