Programa de Pós-Graduação de Mestrado e Doutorado em Engenharia Mecânica

URI Permanente desta comunidade

https://repositorio.fei.edu.br/handle/FEI/736

Navegar

Navegando Programa de Pós-Graduação de Mestrado e Doutorado em Engenharia Mecânica por Assunto "Aço-Estruturas"

Agora exibindo 1 - 3 de 3
  • Imagem de Miniatura
    Dissertação
  • Nenhuma Miniatura disponível
    Dissertação
    Estudo da influência da pré-deformação plástica na propagação de trincas por fadiga (da/dN vs. ?K) em aço ASTM A36
    (2014) Cavalcante, F. G.
    Materiais metálicos são comumente submetidos a processos de conformação plástica a frio objetivando a manufatura de componentes automobilísticos, ferroviários, petroquímicos entre outros. Uma vez em operação, grande parte destes equipamentos e componentes está sujeita à aplicação de milhares ou até milhões de ciclos repetitivos ou randômicos de esforços ao longo de sua vida útil. Assim, fenômenos envolvendo nucleação e propagação de trincas de fadiga (mecanismo mais frequente em falhas mecânicas em geral) são alvos constantes de estudo para o projeto seguro e estimativa de vida realista de estruturas. Neste contexto, este trabalho investiga o efeito de pré-deformações plásticas geradas por conformação a frio no crescimento de trincas por fadiga no aço ASTM A36. O estudo contemplou a pré-deformação do material original (fornecido na forma de chapas laminadas de 12,7 mm) seguida da realização de ensaios de propagação de trincas por fadiga (da/dN vs. ?K) empregando corpos de prova C(T), conforme recomendado pela norma ASTM E647-11 (2011). Os níveis de prédeformação de 4,3, 8,3 e 14,7, embasaram um estudo exploratório sobre o efeito nas taxas de propagação de trinca na região II (Lei de Paris) em relação ao material original. Toda a metodologia de pré-deformação, assim como os dispositivos necessários aos ensaios de propagação, foram desenvolvidos e implementados pelo autor para suporte ao trabalho. As investigações forneceram: i) a composição química e caracterização microestrutural do material; ii) as propriedades monotônicas para orientações variadas em relação ao sentido de laminação (0º, 45º e 90º); iii) os desejados níveis de pré-deformação quantificados a partir de análise de imagens fotográficas em alta resolução; iv) o efeito da pré-deformação plástica na propagação caracterizada por curvas da/dN vs. ?K. Os resultados evidenciaram sensível redução na taxa de propagação de defeitos por fadiga com o aumento da pré-deformação imposta, atingindo aproximadamente 30 % de redução para pré-deformações de 14,7 %.
  • Imagem de Miniatura
    Dissertação
    Influência dos parâmetros do processo de fresamento sobre a integridade superficial e forças de corte do aço AISI H13 endurecido
    (2011) Trevelin, Ricardo
    As recentes melhorias na tecnologia construtiva das máquinas ferramenta, especialmente no que diz respsito à rigidez e precisão de posicionamento, aliadas ao advento de ferramentas de corte de cerâmicas e Nitreto Cúbico de Boro (CBN) tornaram possíveis a usinagem de aços endurecidos, utilizando ferramentas com aresta de corte definidas. O presente trabalho o estudo das influências dos parâmetros de usinagem (velocidade de corte, avanço por faca e profundidade de corte) sobre a integridade superficial e esforços de corte no aço AISI H13 endurecido a 54 HRC durante o fresamento, com a utilização de ferramentas de Nitreto Cúbico de Boro (CBN). As características da integridade superficial analisadas foram rugosidade e camada branca. Os esforços de corte foram medidos através de um dinamômetro tri-direcional acoplado à mesa da máquina e a aquisição de dados feita pelo Sistema Spider Catman da HBM. Os experimentos foram realizados e planejados através de um delineamento central composto e analisados pelo software "Statistica". Os resultados indicam que a força de penetração foi o parâmetro que mais teve influência nas forças de corte e na rugosidade. Os valores de rugosidade "RA" encontrados são semelhantes aos ocorridos em processos de usinagem de super-acabamento, possibilitando a substituição do processo de retífica por fresamento de aço endurecido. Não foi verificada a presença de camada branca em nenhum corpo-de-prova.