Dissertações e Teses (Mestrado e Doutorado)
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Esta coleção reúne as teses de doutorado e dissertações de mestrado desenvolvidas por nossos alunos de pós-graduação. Estes documentos são resultado de pesquisas rigorosas e inovadoras, muitas vezes trazendo contribuições significativas para a ciência e a tecnologia.
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Navegando Dissertações e Teses (Mestrado e Doutorado) por Assunto "Aço - Metalurgia"
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Item Análise da influência da rota de processamento na resistência mecânica e à corrosão do aço inoxidável duplex UNS S31803(Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais, 2020-02-20) Gomes, Cássia Barbosa; Lopes, Wellington; Corrêa, Elaine Carballo Siqueira; http://lattes.cnpq.br/3203046752707862; http://lattes.cnpq.br/4445376135095677; http://lattes.cnpq.br/4843670670398599; Lopes, Wellington; Corrêa, Elaine Carballo Siqueira; Dumont, Marcello Rosa; Lins, Vanessa de Freitas CunhaOs aços inoxidáveis austeno ferríticos (aços duplex) possuem aplicações específicas devido à sua combinação de elevada resistência mecânica e boa resistência à corrosão, principalmente em indústrias químicas, petrolíferas e de geração de energia. Essas características que os destacam são oriundas da quantidade balanceada de ferrita e de austenita na microestrutura destes aços e pela adição de elementos de liga na sua composição. Porém, quando submetido ao aquecimento, tipicamente entre 300°C a 1050°C, é possível a formação de fases secundárias que são indesejáveis, como a fase sigma, s, que ocasiona o aumento da resistência mecânica acompanhado pela diminuição da ductibilidade e da resistência à corrosão. Neste contexto, neste trabalho serão investigados os efeitos das condições do tratamento térmico de envelhecimento (adotando as temperaturas de 800°C e 900°C, por 20 e 60 minutos) e da quantidade de deformação plástica, como a pré-deformação em tração (10% e 80% do valor do alongamento uniforme) seguida de envelhecimento nas condições citadas anteriormente, na resistência mecânica e à corrosão do aço inoxidável duplex do tipo UNS S31803, também conhecido industrialmente por SAF 2205. Para a avaliação da evolução estrutural foram utilizadas as técnicas de microscopia óptica, microscopia eletrônica de varredura e difração de raios X, enquanto as propriedades mecânicas foram investigadas a partir de ensaios de tração, de flexão e de microdureza Vickers. Por fim, fez ainda a análise da resistência à corrosão em amostras envelhecidas e pré-deformadas mediante a utilização de um potenciostato e também pelo ensaio de imersão em meio aquoso (água do mar) durante um período de 10 meses. De posse dos resultados foi possível observar que a precipitação da fase sigma ocorreu de modo mais intenso para tempos de encharque mais longos assim como para maiores valores de deformação plástica, ocasionando o endurecimento do material e a diminuição da ductilidade. Verificou-se ainda a presença da fase chí, c, nas amostras envelhecidas a 800°C por 20 minutos e na amostra que sofreu pré-deformação de 2,38% e de 19,02% em tração, ambas envelhecidas posteriormente a 800°C por 20 minutos. Os resultados da análise com uso do potenciostato indicaram a quebra da camada passiva para valores de potencias variando entre 0,09V e 0,70V. Por fim, destaca-se que a quantidade e a morfologia da fase sigma foram os principais fatores que influenciaram a resistência à corrosão do aço inoxidável duplex UNS S31803.Item Estudo do efeito bake hardening para o aço BH220 após uma operação de estampagem(Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais, 2018-02-27) Ribeiro, Joyce Christine; Lopes, Wellington; http://lattes.cnpq.br/4445376135095677; http://lattes.cnpq.br/8070897960741907; Corrêa, Elaine Carballo Siqueira; Dumont, Marcello RosaO endurecimento decorrente do efeito Bake Hardening, BH, foi estudado neste trabalho. Este método é comumente utilizado para aumentar a resistência mecânica de aços na indústria automobilística. Contudo, esse mecanismo de endurecimento depende de diversos parâmetros, como as condições usadas para a deformação plástica do material, da temperatura e tempo do tratamento térmico, da composição química do aço, dentre outros. Considerando essa abordagem esse trabalho apresentouum estudo do endurecimento por efeito Bake Hardening para o aço BH220 após a execução de uma operação de estampagem mediante a análise do aumento da resistência mecânica com uso das técnicas de tração e de cisalhamento. Os resultados indicaram forte influência da posição das amostras retiradas do produto estampado no endurecimento por efeito Bake Hardeningbem como da deformação plástica aplicada ao aço BH220. As respostas do material variaram também em virtude do modo de deformação aplicado. Em termos de tração houve endurecimento do material, enquanto que em cisalhamento houve amaciamento para determinadas situações.Item Estudo do efeito de mudanças na trajetória de deformação no endurecimento do aço BH 180(Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais, 2017-03-21) Santos, Luís César dos; Lopes, Wellington; Corrêa, Elaine Carballo Siqueira; http://lattes.cnpq.br/3203046752707862; http://lattes.cnpq.br/4445376135095677; http://lattes.cnpq.br/2824296616017570; Lopes, Wellington; Corrêa, Elaine Carballo Siqueira; Silva, Leonardo Roberto da; Campos, Haroldo BeriaO endurecimento de materiais decorrente do efeito bake hardening é reconhecido por depender de diversos fatores, dentre os quais, a quantidade de deformação plástica prévia, assim como a temperatura e o tempo de encharque adotados durante o tratamento térmico. Considerando esses aspectos, este trabalho apresenta o estudo do efeito bake hardening em amostras do aço BH180 mediante a aplicação de diferentes modos de deformação plástica (tração, cisalhamento, laminação e estampagem), quantidade de pré-deformação plástica efetiva e direção de solicitação mecânica (0°DL e 90°DL, direção de laminação). Os resultados indicaram o endurecimento do aço BH180 para todas as rotas de processamento mecânico que utilizaram o esforço de tração. Para o cisalhamento foi observado endurecimento e amaciamento, sendo notado endurecimento para os carregamentos que utilizaram o esforço cisalhante como modo de deformação após o tratamento bake hardening, sendo isso auxiliado pela pré-deformação composta pelas operações de laminação e de estampagem. Já para a condição em que o cisalhamento foi utilizado como modo de pré-deformação e de recarregamento constatou-se o amaciamento quando o carregamento foi realizado a 90°DL e endurecimento a 0°DL. Quando a pré- deformação foi composta por laminação e cisalhamento com posterior recarregamento em cisalhamento verificou-se que o encruamento foi o responsável pelo endurecimento total adquirido nesta condição.Item Influência do modo de deformação plástica no endurecimento do aço BH 220(Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais, 2018-02-20) Alencar, Isabela Cristina de Oliveira; Lopes, Wellington; http://lattes.cnpq.br/4445376135095677; Corrêa, Elaine Carballo Siqueira; Neves, LeonardoO endurecimento de um aço provocado pelo efeito bake hardening depende de diversas variáveis, dentre as quais, a quantidade de pré-deformação adotada antes da execução do tratamento térmico, o qual visa simular a operação de cura da pintura praticada no ambiente da indústria automotiva, além da direção de solicitação mecânica (anisotropia). Considerando esses aspectos, este trabalho apresenta o estudo do efeito BH para o aço BH 220 após deformação feita por dois modos distintos de carregamento mecânico: tração e cisalhamento, sendo a deformação plástica para esse último modo de solicitação mecânica aplicada de modo monotônico e combinado (deformações sucessivas de 0° e 90° e de 90° a 0° em relação à direção de laminação, DL, original da chapa) para valores de deformação efetiva aproximada de 1%, 2%, 3% e 4% em tração e em cisalhamento de amostras retiradas a 0° DL e a 90° DL. Os resultados indicaram a influência do modo e da quantidade de pré-deformação no efeito BH, além da direção de solicitação mecânica, sendo percebido o maior endurecimento por efeito Bake Hardening para o esforço de tração conduzido a na direção original de laminação da chapa, a 0° DL e para o menor valor de pré-deformação adotado (1,0% de deformação efetiva).