Investigação experimental da emissividade de aços em altas temperaturas

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dc.contributor.advisorLima, Frederico Romagnoli Silveira
dc.contributor.advisor-coSilva, Ricardo Junqueira
dc.contributor.advisor-coLatteshttp://lattes.cnpq.br/9730572082160219
dc.contributor.advisorLatteshttp://lattes.cnpq.br/5446350175411464
dc.contributor.authorResende, Natanael Lima
dc.contributor.refereeLima, Frederico Romagnoli Silveira
dc.contributor.refereeSilva, Ricardo Junqueira
dc.contributor.refereeGuzzo, Márcio Expedito
dc.contributor.refereeFerreira, André Guimarães
dc.date.accessioned2026-07-24T16:35:01Z
dc.date.available2026-07-24T16:35:01Z
dc.date.issued2026-06-19
dc.description.abstractA medição precisa da temperatura em processos metalúrgicos e siderúrgicos é fundamental para garantir a qualidade do produto final e a eficiência das operações. Embora a pirometria ofereça vantagens significativas como técnica de medição sem contato, sua confiabilidade é intrinsecamente dependente da correta configuração da emissividade, uma propriedade de superfície influenciada dinamicamente pela temperatura, composição química e estado de oxidação do material. O presente trabalho tem como objetivo geral determinar experimentalmente faixas de valores de emissividade para aços específicos em altas temperaturas, visando a calibração adequada de instrumentos em ambiente industrial. A metodologia experimental foi estruturada com base no Método de Contato descrito na norma ABNT NBR 16969:2021, utilizando um forno resistivo para o aquecimento controlado de amostras instrumentadas com termopares tipo K (referência) e monitoradas simultaneamente por pirômetros espectrais. O procedimento consiste no ajuste iterativo do parâmetro de emissividade no pirômetro até que ocorra a equalização entre a medição radiométrica e a de contato. Os resultados demonstraram que o comportamento térmico das amostras analisadas é estatisticamente equivalente na faixa de 500°C a 700°C. Consequentemente, consolidou-se um valor constante de emissividade de 0,860 ± 0,023 e um slope de 1,001 ± 0,022 (com nível de confiança de 95%). A propagação da incerteza combinada destes parâmetros indicou um desvio de temperatura de aproximadamente ±6°C nas leituras do pirômetro, balizando a confiabilidade industrial do método.
dc.description.abstractotherAccurate temperature measurement in metallurgical and steelmaking processes is essential to ensure final product quality and operational efficiency. Although pyrometry offers significant advantages as a non-contact measurement technique, its reliability is intrinsically dependent on the correct configuration of emissivity, a surface property dynamically influenced by temperature, chemical composition, and the oxidation state of the material. The general objective of this study is to experimentally determine emissivity ranges for specific steels at high temperatures, aiming at the proper calibration of instruments in an industrial environment. The experimental methodology was structured based on the Contact Method described in the ABNT NBR 16969:2021 standard, using a resistive furnace for the controlled heating of samples instrumented with type K thermocouples (reference) and simultaneously monitored by spectral pyrometers. The procedure consists of the iterative adjustment of the emissivity parameter on the pyrometer until the equalization between the radiometric and contact measurements occurs. The results demonstrated that the thermal behavior of the analyzed samples is statistically equivalent in the range of 500°C to 700°C. Consequently, a constant emissivity value of 0.860 ± 0.023 and a slope of 1.001 ± 0.022 (with a 95% confidence level) were consolidated. The propagation of the combined uncertainty of these parameters indicated a temperature deviation of approximately ±6°C in the pyrometer readings, supporting the industrial reliability of the method.
dc.identifier.urihttps://repositorio.cefetmg.br//handle/123456789/2857
dc.language.isopt
dc.publisherCentro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais
dc.publisher.countryBrasil
dc.publisher.departmentDepartamento de Engenharia Mecânica
dc.publisher.initialsCEFET-MG
dc.subjectEmissividade – Teses
dc.subjectPirometria – Teses
dc.subjectAço – Efeito da alta temperatura – Teses
dc.titleInvestigação experimental da emissividade de aços em altas temperaturas
dc.typeTrabalho de Conclusão de Curso da Graduação

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