Determinação do potencial nucleante em banho de liga ferrolamelar hipoeutética via análise térmica

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dc.contributor.advisorSantos, Sandro Cardoso
dc.contributor.advisorLatteshttp://lattes.cnpq.br/6898188197618037
dc.contributor.authorMol, Otto Luciano
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/2242832990672701
dc.contributor.refereeSantos, Sandro Cardoso
dc.contributor.refereeSilva, Guilherme Marconi
dc.contributor.refereeNunes, Rogério Antônio Xavier
dc.contributor.refereeGonçalves, José Rubens
dc.date.accessioned2025-04-22T16:24:37Z
dc.date.available2025-04-22T16:24:37Z
dc.date.issued2014-08-29
dc.description.abstractNesse trabalho são abordados alguns dos mais notáveis fenômenos da solidificação metálica através de um experimento onde um banho de liga Fe-C hipoeutética foi solidificado em equilíbrio (de forma lenta) dentro de um molde. Foram então investigados quatro fenômenos térmicos distintos durante a fase eutética da solidificação, sendo um deles, aqui denominado como "tg ά", considerado inédito. Assim tal experimento avaliou se, de fato, tais fenômenos seriam medidores robustos do potencial nucleante em banhos de ligas de ferro cinzento. Para tanto foi utilizada a técnica de análise térmica com suas respectivas curvas "T/t" (variação da temperatura "T" em função do tempo "t") e "dT/dt (primeira derivada da curva "T/t"), explorando ainda a derivada segunda "d2T/dt2". Os resultados foram fundamentados com as técnicas estatísticas de análise de variâncias (anova) e estudos de regressão. Tais fenômenos foram correlacionados com o número de células eutéticas na microestrutura, associados ao tipo de tratamento do banho metálico. A análise estatística do experimento apresentou as seguintes correlações entre os parâmetros térmicos investigados e a nucleação metálica: i) O parâmetro "ΔSN" (faixa de temperatura do super-resfriamento da nucleação), foi considerado um medidor apto ao se correlacionar, no mínimo em 73%, com o fenômeno da nucleação metálica. ii) O parâmetro "ΔT" (faixa de temperatura da recalescência eutética), foi considerado um medidor "discreto" ao se correlacionar em 46% com o fenômeno da nucleação metálica. iii) O parâmetro "tg ά" (aceleração constante da solidificação num dado período da fase eutética) foi considerado um medidor apto ao se correlacionar, no mínimo em 79%, com o fenômeno da nucleação metálica. iv) O parâmetro "tE / tL→S" (taxa entre o tempo de duração da fase eutética e o tempo entre as fases Liquidus-Solidus), foi considerado um medidor apto ao se correlacionar, no mínimo em 68%, com o fenômeno da nucleação metálica. Tais resultados apontaram os parâmetros "ΔSN", "tg ά" e "tE / tL→S" como fortes medidores do potencial nucleante. Tais resultados os torna aptos a serem aplicados nos processos de medição da nucleação de banhos metálicos para as indústrias siderúrgicas e de fundição.
dc.description.abstractotherThis paper approaches some remarkable thermal phenomena during the metallic solidification by an experiment where a Fe-C alloy is solidified in equilibrium condition, inside sand molds. Thus, it was investigated four specifics thermal phenomena during the eutectic solidification phase, being one of them, here nominated "tg ά", considered unprecedented. So, the experiment has determined if actually such phenomena could be strong measurers of the potential nucleation for liquid baths of gray iron alloys. Thus, thermal analysis techniques were applied with their "T/t" curve (temperature variation "T" as function of time "t") and "dT/dt" (first derivative curve), still exploring the second derivative "d2T/dt2". The results were based on statistical techniques such as analysis of variances (anova) and regression analysis. Such phenomena were correlated with the eutectic cells number in the microstructure, associated to the type of metal treatment on the metallic bath. The statistical analysis of the experiment presented the following correlation among the analyzed thermal parameters and the metallic nucleation: i) The "ΔSN" parameter (undercooling temperature range for nucleation), was considered an able measurer with a correlation level, at least in 72.6%, on the nucleation phenomena. ii) The "ΔT" parameter (temperature range of eutectic recalescence), was considered a "discrete" measurer with a correlation level of 46%, on the nucleation phenomena. iii) The "tg ά" parameter (constant cooling acceleration, during a specific period of the eutectic phase), was considered an able measurer with a correlation level at least in 78.7%, on the nucleation phenomena. iv) The parameter "tE/tL→S" (rate between eutectic phase time and Liquidus-Solidus time), was considered an able measurer with a correlation level at least in 68%, on the nucleation phenomena. Such results have approved the parameters "ΔSN", "tg ά" and "tE/tL→S" as strong measurers of the metallic nucleation phenomena, pointing them as capable to be applied on industrial processes for steel mill and foundry industries.
dc.identifier.urihttps://repositorio.cefetmg.br//handle/123456789/1251
dc.language.isopt
dc.publisherCentro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais
dc.publisher.countryBrasil
dc.publisher.initialsCEFET-MG
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais
dc.subjectAnálise térmica
dc.subjectFerro fundido
dc.subjectSolidificação
dc.subjectCristalização
dc.subjectEstatística
dc.titleDeterminação do potencial nucleante em banho de liga ferrolamelar hipoeutética via análise térmica
dc.typeDissertação

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