Engenharia de Materiais
URI permanente desta comunidadehttps://repositorio.fei.edu.br/handle/FEI/17
Navegar
3 resultados
Resultados da Pesquisa
Trabalho de Conclusão de Curso Comparação dos aços inoxidáveis ASTM F138 e F1586 para próteses de quadril(2023-06-27)O mecanismo de degradação conhecido comercialmente como fretting-corrosion é o principal mecanismo de liberação de íons metálicos e partículas metálicas em próteses de quadril. Fretting é uma abrasão de escala micrométrica que acarreta o desgaste da camada passiva de componentes metálicos em contato, ocasionando a corrosão dos componentes implantáveis. Este fenômeno é muito observado em hastes e cabeças femorais metálicas implantáveis em pacientes que sofrem de osteoporose ou algum tipo de degeneração óssea. Ao propiciar a liberação de íons metálicos na corrente sanguínea, o processo de fretting-corrosion origina processos inflamatórios, sendo o principal causador de cirurgias de revisão. O objetivo deste trabalho é comparar a degradação das hastes dos aços inoxidáveis ASTM F138 e ASTM F1586, sendo a haste de ASTM 1586 o avanço da liga ASTM F138. Em ambas as hastes foram realizados os ensaios de fretting-corrosion, ensaio de MEV para caracterização da composição de óxidos formados, ensaio de composição química da solução fluorescência de raios X (XRF), ensaio de dureza e análise macrográfica e micrográfica das superfícies. Como resultado obteve-se a diminuição da liberação de íons metálicos na solução quando ensaiada a haste ASTM F1586 e, portanto, provável diminuição da incidência de cirurgia de revisão.Trabalho de Conclusão de Curso Avaliação das condições de processamento através do ensaio de resistência ao cisalhamento em material compósito(2023-06-27) Costa, Kadhine Santos daA utilização de materiais compósitos continua crescendo na indústria por conta das propriedades superiores resultante da combinação de dois ou mais materiais. Visando o uso desta classe de materiais, este trabalho tem por objetivo determinar a resistência e módulo de cisalhamento em um compósito polimérico reforçado com fibra de carbono, relacionando as diferenças no processamento com a resistência ao cisalhamento. O ensaio de cisalhamento nesta classe de materiais muitas vezes gera uma discussão devido a muitos testes e diferentes procedimentos propostos. Isso ocorre pelo fato de que muitas técnicas não podem fornecer tanto a tensão e o módulo de cisalhamento em um único teste. Neste estudo optou-se pelo teste Iosipescu padronizado pela ASTM D5379, buscando uma inovação no dispositivo com relação a fixação dos corpos de prova e uso simultâneo para ensaio de cisalhamento na direção da espessura do laminado. Os dados de limite de resistência ao cisalhamento e módulo de cisalhamento pesquisados foram usados para análise do desempenho desse dispositivo. Os corpos de prova foram confeccionados a partir do método infusão a vácuo usando resina epóxi e fibra de carbono no formato de tecido, tramada bidimensionalmente. Foram fabricados 2 tipos de compósitos: o primeiro homogêneo com orientação [0/90] e o segundo com fibras curtas com aproximadamente 3 a 7 mm de comprimento distribuídas na orientação aleatória entre as camadas de tecido 0/90 com o uso de cola especial. Cada placa de compósito foi fabricada com aproximadamente 330x250mm e a espessura ficou dependente das camadas e da compactação provocada pelo vácuo. Com os corpos de prova dentro das dimensões, os extensômetros foram instalados para medir a resposta ao cisalhamento em deformação. Com o intuito de avaliar a influência da adição das fibras curtas à resina epóxi, após ensaiados, foi realizada uma análise da estrutura com microscópico óptico. A adição de fibras curtas aumentou o módulo de cisalhamento G12 e a tensão máxima de cisalhamento τ12, na direção da espessura, diminuiu G13 e τ13. Entretanto, apesar das fibras curtas terrem causado este efeito, foram detectados vazios entre as camadas do compósito 0/90. Portanto, não foi possível afirmar que somente a adição de fibras picotadas curtas entre as camadas do laminado conferiu um maior desempenho na direção [12].Trabalho de Conclusão de Curso Estudo do comportamento à fadiga da liga AA2198-T851 em meio corrosivo(2020-12) Antoneli, Andrey SakamotoNa indústria aeronáutica existe uma constante procura de materiais que apresentam uma alta razão resistência mecânica e densidade e redução de custo. A fuselagem é um componente da aeronave que está sempre em contato com meios corrosivos e esforços cíclicos que, quando combinados, podem caracterizar o fenômeno de corrosão – fadiga. A partir da necessidade de caracterizar o comportamento em corrosão – fadiga, o objetivo do presente trabalho é apresentar uma metodologia de cálculo por planilha eletrônica capaz de caracterizar o fenômeno de corrosão – fadiga na liga AA2198-T851, uma nova liga de alumínio com aplicações na fuselagem. Com a caracterização do fenômeno de corrosão localizada severa (SLC), corrosão por pites e comportamento à fadiga com razão de carregamento de 0,1 da liga AA2198-T851, foram propostas 3 metodologias de cálculo. A primeira metodologia considerou o pite de corrosão como profundo, com espessura desprezível e localizado na extremidade de um corpo de comprimento infinito, onde atua como concentrador de tensão. A segunda metodologia considerou o pite como esférico na região central que atua como concentrador de tensão apenas quando o defeito for passante. A terceira metodologia utilizou a aplicação apresentada por MURAKAMI (2002), onde foram utilizadas propriedades mecânicas do material e áreas de projeção de pites para calcular limites de fadiga.