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Bem-vindos à comunidade "Produção Científica" do nosso Repositório Institucional. Esta comunidade é dedicada a reunir e disponibilizar todos os trabalhos acadêmicos produzidos no âmbito do Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais (CEFET-MG).
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Navegando Produção Acadêmica por Assunto "Aço (Tratamento térmico)"
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Item Estudo da influência do processo de corte por cisalhamento nas propriedades magnéticas e mecânicas das chapas de aço silício GNO N030-16(Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais, 2024-05-03) Ferreira, Jandir Caetano; Rocco, Daniel Leandro; Silva Neto, Almir; http://lattes.cnpq.br/9638508781178425; http://lattes.cnpq.br/1028283049134193; http://lattes.cnpq.br/1998187985982026; Luiz, Valmir Dias; Silva Neto, João Trajano daOs aços elétricos de grão não orientado (GNO) são parte importante do núcleo de motores dos veículos elétricos ou híbridos, sendo esses, integrantes de um mercado que cresce exponencialmente e movimenta milhões de dólares por ano. Para aplicações em motores, esse aço é submetido a um processo de corte que pode ser feito por cisalhamento em guilhotina ou estampagem, que promove alterações estruturais na chapa provocadas pelo corte mecânico. O ajuste inadequado da folga de corte entre as lâminas da guilhotina ou entre matriz e estampo aumenta a área afetada pelo corte e as perdas magnéticas do aço, reduz a eficiência eletromagnética e aumenta os custos associados à aplicação. A fim de estudar a influência da folga de corte e da quantidade de cortes sobre as perdas magnéticas, amostras com 30 mm de largura de um aço GNO foram recortadas em duas e em quatro partes, gerando tiras com larguras de 15 mm e 7,5 mm, respectivamente. Uma guilhotina foi utilizada para este trabalho e as folgas de 0,01 mm e 0,03 mm foram ajustadas. As regiões de corte das lâminas foram analisadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV), difração de elétrons retroespalhados (EBSD) e microdureza, e tiveram suas propriedades magnéticas avaliadas. O MEV mostrou que o corte produz uma deformação plástica na região próxima à borda que se estende até 118 µm para o interior do material, quando a folga é maior. Os resultados das análises magnéticas indicaram que as perdas magnéticas totais foram maiores em todos os cenários de indução e frequência quando se empregou a folga de 0,03 mm em comparação a de 0,01 mm. Quando comparada a evolução das perdas em relação ao número de cortes, a 1 T e 400 Hz, foi verificado que a lâmina segmentada em quatro partes de 7,5 mm apresentou 45% mais perdas que a lâmina não segmentada (30 mm), enquanto para a mesma polarização e a 60 Hz, houve 39% de diferença. Sendo assim, frequências mais altas, mais segmentações da lâmina e folgas de corte maiores produziram maiores perdas. Parâmetros como coercividade (Hc), remanência (Jr) e permeabilidade relativa (µr) também foram consideravelmente afetados negativamente. Mediante análise das componentes das perdas, foi observado que a perda por histerese foi significativamente mais afetada que a parasita e em excesso, portanto, o presente trabalho mostra o papel fundamental das deformações plásticas sobre as propriedades magnéticas do material, indicando que o corte provoca mudanças na estrutura cristalina da chapa, e compromete o acoplamento magnético entre os átomos magneticamente ativos daquela região, o que reduz o desempenho dos aços elétricos.Item Influência do tratamento térmico de recozimento sobre as propriedades magnéticas do aço GNO NO30-16 após o corte(Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais, 2024-04-25) Cardoso Júnior, Ailson; Meireles, Leonel Muniz; Rocco, Daniel Leandro; http://lattes.cnpq.br/1028283049134193; http://lattes.cnpq.br/1163431376059357; http://lattes.cnpq.br/8077859418812839; Luiz, Valmir Dias; Antoniazzi, Igor de Souza LanaCom a crescente demanda mundial por energia elétrica, é muito importante a otimização de equipamentos elétricos e a utilização de materiais que melhorem a sua eficiência buscando-se um melhor aproveitamento energético e a consequente redução no consumo de energia. Diante desse cenário, os aços elétricos são materiais largamente utilizados na indústria, principalmente na construção de motores e transformadores, que são os principais responsáveis pelo funcionamento dos equipamentos elétricos, devido às suas boas propriedades magnéticas. No entanto, vale ressaltar que os aços elétricos, sejam de Grão Orientado (GO) ou de Grão Não Orientado (GNO), apresentam perdas energéticas, ainda que em menor escala que os demais tipos de aços, e que suas propriedades magnéticas dependem das diferentes condições adotadas para o processamento dos mesmos. Neste trabalho, foi realizado um estudo submetendo-se amostras de aço GNO laminado a frio ao corte mecânico e, posteriormente, a tratamentos térmicos de recozimento a 700 °C, 800 °C e 900 °C. Deste modo, considerando a influência do processamento mecânico sobre as propriedades magnéticas e estruturais de aços elétricos GNO, este trabalho investiga os efeitos do tratamento térmico em relação às perdas magnéticas por histerese, excesso e parasita, bem como nas propriedades mecânicas. Para tanto, foi aplicada no desenvolvimento deste projeto a análise da microestrutura das amostras de aços elétricos GNO através de ensaios de Microscopia Óptica, Microdureza e Microscopia eletrônica de varredura com auxílio da técnica EBSD. As propriedades magnéticas, como perdas magnéticas totais, permeabilidade e as componentes das perdas foram obtidas através de dados do ensaio magnético em chapa única. Os resultados de microscopia óptica revelam que o tratamento térmico não só influenciou nos tamanhos de grãos das amostras analisadas, mas também no alívio das tensões mecânicas dentro da rede cristalina. Na análise de microdureza, o material tratado à 900 °C apresentou valores superiores de dureza próxima a borda de corte do aço em relação aos dos aços tratados a 700 °C e 800 °C. Em relação às perdas magnéticas, o tratamento a 700 °C foi altamente eficaz e influenciou significativamente os componentes de perdas, sendo as perdas por excesso e histeréticas as mais impactadas pelo tratamento. A análise EBSD se mostrou eficiente ao apontar uma redução mais significativa na distorção dos grãos durante o tratamento térmico de recozimento a 700 °C, corroborando com os resultados obtidos pelo ensaio magnético. Este estudo contribui para a compreensão do papel crucial do tratamento térmico no processamento de um aço GNO. A análise aprofundada dessas mudanças fornece informações valiosas para otimizar o comportamento mecânico e magnético do aço GNO em aplicações práticas.