Engenharia de Materiais
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- ItemA influência dos diferentes parâmetros de tratamento térmico de envelhecimento sobre as propriedades mecânicas do aço Maraging 300.(Universidade Federal de São Paulo, 2023-12-01) Prado, Thayná Rodrigues do [UNIFESP]; Zucarelli, Tiago Alegretti; Reis, Danieli Aparecida Pereira [UNIFESP]; http://lattes.cnpq.br/7058867464306125; http://lattes.cnpq.br/2105394824226325; https://lattes.cnpq.br/5884940180266034O aço Maraging é uma liga de ultra resistência mecânica que é utilizada em produtos que necessitam da combinação de resistência mecânica e tenacidade. Apesar de apresentar um processo de fabricação complexo, que onera expressivamente o material, o tratamento térmico desse aço apresenta ciclo de baixa temperatura e tempo, em comparação ao tratamento térmico dos aços tradicionais (têmpera e revenimento), aliada a baixa perda de produção devido à ausência de deformação do material durante o tratamento térmico, de modo que, em muitas ocasiões, torna o custo final da peça comercialmente interessante. Atualmente, o Instituto de Aeronáutica e Espaço estuda a utilização do aço Maraging na fabricação de envelopes motores para foguete de sondagem, em substituição ao aço SAE 4140. O presente trabalho tem como objetivo estudar a evolução das propriedades mecânicas do aço maraging 300 em diferentes condições de tratamento térmico para contribuir com o desenvolvimento deste processo nos produtos composto por este aço, avaliando o melhor parâmetro para o seu tratamento térmico. Foram estudadas nove condições de envelhecimento, nas quais variaram os parâmetros de tempo de envelhecimento (3h, 5h e 6h) e temperatura (420°C, 450°C e 480°C), sendo possível observar a melhor progressão da dureza na condição de 480°C entre 5 e 6 h, com valor entre 53,1 a 53,8 HRC. Já observando as propriedades mecânicas, temos a condição de 450ºC por 6 horas, com um limite de escoamento de (1,87 ± 0,04).10^3MPa e um limite de resistência à tração de (1,99 ± 0,01). 10^3MPa
- ItemAvaliação do efeito de superenvelhecimento no aço maraging 300: estudo das propriedades mecânicas em diferentes condições de tratamento térmico(Universidade Federal de São Paulo, 2023-12-01) Salim, Samir Ribeiro [UNIFESP]; Zucarelli, Tiago Alegretti; Reis, Danieli Aparecida Pereira [UNIFESP]; http://lattes.cnpq.br/7058867464306125; http://lattes.cnpq.br/2105394824226325; http://lattes.cnpq.br/0353890748437973Os aços maraging são uma classe de aços de ultra-alta resistência com composição de alta liga e baixo teor de carbono. O material se destaca pela capacidade de atrelar características pouco usuais como alta resistência, ductilidade e tenacidade à fratura, podendo atingir limite de escoamento na faixa de 2000 MPa com o tratamento térmico de envelhecimento. Assim, sua utilização e desenvolvimento é usual para setores da indústria aeroespacial e nuclear. O objetivo deste trabalho foi a avaliação do efeito condição de superenvelhecimento no aço maraging 300 de acordo com as variáveis de temperatura e tempo de tratamento térmico. O superenvelhecimento é um fenômeno que ocorre com o prolongamento do tratamento térmico de envelhecimento a altas temperatura em longo período, e tem como consequência, a diminuição da resistência mecânica. A metodologia escolhida foi a comparação de diferentes condições de tratamento térmico por meio da caracterização das propriedades mecânicas em cada uma dessas condições e da caracterização das fases microestruturais por meio da técnica de difração de raio-x. As diferentes temperaturas estudas foram 500°C, 550°C e 600°C, nas condições de tempo de 3h, 5h e 6h. As propriedades mecânicas foram caracterizadas a partir de ensaio de dureza Rockwell C (HRC) e ensaio de tração. O menor valor de limite de resistência à tração foi identificado após a exposição à temperatura de 600°C por 6 horas. Nesse patamar de tratamento térmico, não houve diferença estatística significativa entre a média dos limites de resistência a tração obtidos em 5 e 6 horas, indicando uma faixa mais suscetível ao fenômeno de superenvelhecimento.
- ItemDesenvolvimento e evolução dos aços microligados na engenharia(Universidade Federal de São Paulo, 2023-12-12) Fernandes, Romário da Silva [UNIFESP]; Reis, Danieli Aparecida Pereira [UNIFESP]; Ferreira, Camila de Brito; http://lattes.cnpq.br/3188037984933237; http://lattes.cnpq.br/7058867464306125Os aços microligados pertencem a uma classe relativamente emergente de materiais que podem fornecer aços com resistência mecânica adicional e tenacidade adequada para uma variedade de aplicações, desde a construção civil e infraestrutura até a indústria automotiva, energia, embalagens e muitos outros. Aços microligados possuem baixos teores de carbono e uso de pequenas adições de componentes microligantes como nióbio, titânio e vanádio. Nesse contexto, os elementos microligantes possuem a função de refino no tamanho de grão austenítico, atraso na recristalização da austenita e aumento da resistência por precipitação na ferrita. Em questão de propriedades, os aços microligados possuem resistência e tenacidade mais elevadas se comparados com os aços de baixa liga com a mesma microestrutura. Eles não têm a mesma combinação alta de resistência/tenacidade dos aços ligados temperados e revenidos, mas suas propriedades podem ser bastante adequadas em muitas aplicações. E, dentro do cenário de aplicabilidades, os componentes forjados fabricados com aço microligado são utilizados em aplicações automotivas, incluindo virabrequins, bielas e uma variedade de componentes de transmissão, além de também serem utilizados em ferramentas manuais. Além disso, em produtos que não são forjados, os aços microligados são utilizados extensivamente em chapas de alta resistência, tubos de alta resistência e em componentes estruturais para navios, carros e caminhões. Dessa forma, este trabalho de conclusão de curso objetivou compilar informações sobre o histórico de desenvolvimento e evolução dos aços microligados na engenharia a fim de servir como uma ferramenta de referência para fins acadêmicos e industriais. Foram coletados materiais bibliográficos nacionais e internacionais como artigos científicos indexados, dissertações, publicações e livros sobre os aços microligados, bem como o seu desenvolvimento e evolução na engenharia. Após o levantamento bibliográfico, foi possível examinar o impacto histórico do desenvolvimento e da evolução dos aços microligados na engenharia e, ademais, investigar e comparar profundamente as características e propriedades dos aços microligados.
- ItemEstudo do efeito inibidor de corrosão do óleo de semente de Moringa Oleífera em aço carbono(Universidade Federal de São Paulo, 2023-12-05) Radi, Polyana Alves [UNIFESP]; Takahashi, Renata Jesuina; Reis, Danieli Aparecida Pereira [UNIFESP]; http://lattes.cnpq.br/7058867464306125; http://lattes.cnpq.br/7442172970995912; http://lattes.cnpq.br/3663954468241649Os inibidores de corrosão atuam diminuindo ou evitando a reação entre o metal e o meio circundante diminuindo, assim a taxa de corrosão. Atualmente o uso de inibidores é o método mais utilizado no combate à corrosão, no entanto a maioria dos inibidores comerciais possuem eficiência limitada e elevada toxicidade. Assim inibidores de origem vegetal surgem como alternativas promissoras, pois possuem maior afinidade com a superfície dos metais. O óleo de Moringa tem em sua composição o ácido oleico como componente majoritário e que, por se tratar de um ácido graxo monoinsaturado, proporciona uma elevada estabilidade oxidativa ao óleo. Ele é de fácil cultura e a produtividade, que pode chegar a 45 toneladas de vagem por hectare plantado. A produtividade do óleo é de 35 a 40% em massa da semente. Este trabalho teve como objetivo estudar o efeito inibidor de corrosão do óleo de semente de Moringa Oleífera em peças de aço carbono. O óleo foi pulverizado na superfície das amostras e foram estudadas amostras com e sem a aplicação do óleo, analisando a perda de massa, o efeito da corrosão por imersão em solução salina a 3,5% e análise por microscopia óptica na superfície. As amostras nas quais foi aplicado o óleo de Moringa apresentaram superfície mais lisa e perda de massa 0,02% menor que as amostras sem óleo.
- ItemIdentificação e potencialidade de uso de materiais e sistemas permeáveis destinados a projetos sustentáveis de pavimentação na construção civil(Universidade Federal de São Paulo, 2023-12-06) Castro, Rodrigo Alexander de Oliveira [UNIFESP]; Quinteiro, Eduardo [UNIFESP]; http://lattes.cnpq.br/6643955871083588; http://lattes.cnpq.br/2078451774811517O crescimento populacional exponencial das últimas décadas impulsionou o aumento da urbanização e do uso de infraestruturas capazes de suportar esse crescimento. O aumento considerável no uso de sistemas impermeáveis para suprir a necessidade de mobilidade do homem moderno acarretou no aumento de grandes inundações e na interferência da formação de ilhas de calor afetando diretamente o sistema hidrológico do planeta. Os sistemas permeáveis surgem como alternativa viável e sustentável para esses problemas. Este tipo de sistemas basicamente é uma infraestrutura composta por: leito, sub base e revestimento. O revestimento desse sistema é conhecido por camada de desgaste e podem ser compostas por concreto permeável, blocos intertravados de concreto e asfalto poroso. O uso de agregados e outros materiais de origem sustentável para confecção desses sistemas é extrema valia uma vez que seus custos permanecem na faixa de preço além de não interferir nas características e propriedades desses sistemas, porém colaborando de forma positiva com o planeta. A pesquisa foi impulsionada pela necessidade de descobrir opções que otimizem a administração das águas pluviais, minimizando o impacto ambiental, especialmente em áreas urbanas com pavimentação que demandam uma melhor drenagem. O foco está em encontrar soluções que incorporem a construção civil de maneira mais equilibrada ao meio ambiente, seguindo as normas e expectativas modernas relacionadas à sustentabilidade na engenharia de materiais.