Resumo em Português:

O presente trabalho analisa os efeitos da taxa de resfriamento no crescimento celular da liga Pb-0,85%Sb e avalia a influência do tamanho das células e perfil de macrosegregação na resistência à corrosão. No sentido de se obter amostras brutas de solidificação foi utilizado um dispositivo de solidificação unidirecional refrigerado à água. Esse tipo de dispositivo, em função da ampla faixa de taxas de resfriamento que possibilita alcançar, permitiu a formação de microestruturas celulares com diferente grau de refino. Os aspectos microestruturais resultantes foram caracterizados por microscopia ótica e eletrônica. Amostras com diferentes aspectos microestruturais foram submetidas a testes de espectroscopia de impedância eletroquímica em uma solução 0,5M de H2SO4 à temperatura de 25˚C e também analisadas pela técnica de extrapolação de Tafel para avaliação da resistência à corrosão. Os resultados mostraram que a densidade de corrente corrosão diminui com o aumento dos espaçamentos celulares. Esses resultados podem ser utilizados na programação prévia da microestrutura como uma forma de produzir componentes fundidos de ligas Pb-Sb, como placas de baterias, com melhor resistência à corrosão.

Resumo em Inglês:

The aim of this study was to examine the effect of cooling rate on the cellular growth of a Pb-0.85wt%Sb alloy and to evaluate the influences of cell size and of the corresponding macrosegregation profile on the resultant corrosion behavior. In order to obtain the as-cast samples a water-cooled unidirectional solidification system was used. Such experimental set-up has permitted the development of a clear cellular structural array even for relative high cooling rates and has allowed a wide range of solidification conditions to be analyzed. Microstructural aspects along the casting were characterized by optical microscopy and SEM techniques. The electrochemical impedance spectroscopy technique and potentiodynamic curves (Tafel extrapolation) were used to analyze the corrosion resistance of samples collected along the casting length and immersed in a 0.5M H2SO4 solution at 25ºC. It was found that the corrosion current density decreases with increasing cell spacing and that the pre-programming of microstructure cell size can be used as an alternative way to produce as-cast components of Pb-Sb alloys, such as battery grids, with better corrosion resistance.

Resumo em Português:

A importância do Nitreto cúbico de Boro (cBN) reside em processos de usinagem de metais ferrosos de elevada dureza. Apesar do cBN ser superado pelo diamante em termos de dureza, ele é mais resistente a oxidação provocada pelo ferro sob altas temperaturas em torno de 700ºC. Os cristais de cBN podem ser obtidos pela síntese a partir da mistura de Nitreto hexagonal de Boro (hBN), aplicando altas pressões e altas temperaturas (HPHT), durante um determinado tempo. Para facilitar os processos de transformação do hBN em cBN, podem ser utilizados um ou mais catalisadores, tais como o magnésio, lítio e bário e outros. No presente trabalho o magnésio na forma de partículas de até 53µm foi utilizado como catalisador nas tentativas de síntese de cBN. Com o objetivo de identificar os parâmetros de síntese (HPHT) que possibilitam a obtenção de partículas de cBN, foram feitas calibrações de temperatura e pressão na prensa hidráulica de 630 toneladas utilizada nos experimentos. As sínteses foram realizadas, utilizando a mesma temperatura para quatro pressões de 5,0; 6,0; 7,0; e 8,0 GPa, durante 5 minutos. E logo após as sínteses foram obtidas imagens por microscopia eletrônica de varredura (MEV) de cada amostra fraturada, o que mostrou algumas formações de cBN.

Resumo em Inglês:

The importance of the cubic Boron Nitride (cBN) lies in processes of machining of ferrous metals of raised hardness, where it substitutes the diamond. Despite the cBN being surpassed by the diamond in hardness terms, it has more oxidation resistance provoked by the iron under high temperatures around 700ºC. The cBN crystals can be gotten by the synthesis through the hexagonal boron nitride (hBN) applying High Pressures and High Temperatures (HPHT), during determined time. To facilitate the transformation of hBN to cBN, there can be applied one or more catalytic, such as magnesium, lithium, barium and others. In this work the magnesium in the particle form of until 53µm was used as catalytic in the attempts of cBN synthesis. With the objective to identify the synthesis parameters (HPHT) that they make possible the cBN particle attainment, calibrations of temperature and pressure in the hydraulic press of 630 ton used in the experiments had been made. Synthesis was carried out with the same temperature and four different values of pressure 5.0; 6.0; 7.0 and 8.0 GPa, for 5 minutes. After the synthesis, images had been gotten for Scanning Electron Microscope (SEM) of each broken sample, what it showed some formations of cBN.

Resumo em Português:

Neste trabalho objetivou-se determinar a redução da resistência à tração de corpos de prova com linhas de solda. Os corpos de prova ASTM foram moldados pelo processo de injeção com diferentes temperaturas de plastificação (180 ºC a 280 ºC). O material utilizado foi o polímero termoplástico Polystyrol 158 K da Basf. Este estudo relaciona as linhas de solda em produtos moldados por injeção com a redução da resistência mecânica devido a fragilização na região da linha de solda. Para o desenvolvimento deste trabalho foi projetado e desenvolvido um molde de injeção com uma cavidade em forma de corpo de prova com canal de ataque pelas extremidades. Desta forma no momento da junção dos fluxos obtêm-se uma linha de solda no centro do corpo de prova. Os parâmetros do processo de injeção foram determinados a partir de um aplicativo comercial. A temperatura do molde e o tempo de injeção permaneceram constantes. O tempo de solidificação do material foi determinado analiticamente, considerando-se o centro do corpo de prova como referência. Foram injetados dez corpos de prova em cada uma das temperaturas. Foi observada de forma clara a existência de linhas de junção no centro da peça e as condições de processo utilizadas não permitiram a formação de linha de solda fria. Após a realização dos ensaios de tração, foi determinado que a tensão de ruptura decresce nas seguintes condições: com a diminuição da temperatura de injeção e do tempo de solidificação e com o aumento da trinca. A ruptura sempre ocorreu na linha de solda.

Resumo em Inglês:

In this paper, the purpose is to determine the weld line strength in injection molded samples. The ASTM standard dogbone-shaped samples were molded over a range of melt temperatures (180 ºC up to 280 ºC). The plastic used was a commercial grade of polystyrene (PS), BASF Polystyrol 158K. This study links weld lines in parts by injection molding with mechanical strength reduction due to embrittling effect in weld-line region. A single-cavity mold double-gated was used to generate ASTM D638 Type I tensile specimens. The double-gated and runner allow the parts to be molded with weld line. The injection process parameters were determined by imputing resin, machine and geometry information into a CAE software package. The mold temperature and fill time were maintaining the same. The frozen time was determined by analytic equation, which considers the center of the thickness as reference. For each melt temperature 10 samples were tested. The weld line was clearly noted in the centre of the samples and the process condition set avoided the cold weld line. By the strength tests were possible to realize that lower the injection temperature lower the frozen time and higher the length of the crack. Then low injection temperature leads to low maximum strength. The fracture always occurs in the weld line.

Resumo em Português:

Este trabalho tem por objetivo avaliar os aspectos microestruturais de cerâmica vermelha incorporada com lodo de estação de tratamento de água - ETA queimada a 700°C. O lodo foi coletado na etapa de filtração da estação de tratamento de água do município de Itaperuna, Estado do Rio de Janeiro. As composições foram preparadas com percentuais de lodo de ETA de 0% e 10% em peso e incorporadas na massa de cerâmica vermelha. A microestrutura das cerâmicas foi analisada por difração de raios-X e microscopia eletrônica de varredura, acoplada com sistema de espectroscopia por dispersão de energia (EDS). Os resultados indicaram que a incorporação de lodo de filtro de ETA altera a fases de queima e aumenta os defeitos microestruturais da cerâmica.

Resumo em Inglês:

This work had as its objective to investigate the microstructural aspects of red ceramic incorporated with sludge from water treatment plant fired at 700°C. The sludge was collected at the filter stage in the water treatment plant of the county of Itaperuna, Rio de Janeiro State. The microstructure of the ceramics was analyzed with X-ray diffraction and scanning electron microscope with energy dispersive spectroscopy, EDS, facility. The results indicated that the incorporation of filter sludge change the fired phases and increases the microstructural defects of the ceramic.

Resumo em Português:

A presença de microorganismos em meios aquosos pode alterar significativamente a interface metal/meio, ou reagir diretamente com a superfície do metal. Assim, colaborando para a deterioração química do material metálico. Este trabalho tem como objetivo avaliar a corrosão do aço em meio sulfato na presença da bactéria Salmonella anatum. Para tal feito, foram conduzidos testes de imersão de amostras de aço carbono no meio sulfato, bem como, realizadas análises das amostras por microscopia eletrônica de varredura e espectroscopia de energia dispersiva por raios-X. Também, foram efetuadas medidas de pH do meio. Foi verificada a perda de massa (em termos de concentração total de íons Fe) da amostra para o tempo de imersão. Por outro lado, foi observada a acidificação do meio, variando o pH de 7,3 (no início) para 5,0 (após 21 dias de imersão). As micrografias da superfície do aço evidenciam a extensa formação de biofilme, isto é, observa-se o crescimento de camada de depósito biológico uniforme, porém, não-homogêneo. Sugere-se que ocorre a formação de óxidos de ferro e fosfatos inorgânicos sobre a superfície do aço-carbono.

Resumo em Inglês:

Microorganisms into aquatic media may alter significantly the metal/media interface, that is, react directly to metal surface. The aim of this work was evaluate the carbon-steel corrosion into sulfate media in the presence of bacterium Salmonella anatum. For this purpose, immersion assay with mass loss (in terms of total Fe ions concentration) was conducted; pH measurements of the electrolyte and superficial analysis by scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive by X-rays analysis (EDX) techniques were conducted. It was verified that the corrosion process rate is practically insignificant for seven day-immersion time. The pH medium has changed from 7.3 to 5.0 (after 21 days). The biologic deposit film has grown on the carbon-steel surface. It is suggested iron oxides and inorganic phosphates onto carbon steel surface are formed on carbon steel surface.

Resumo em Inglês:

A mathematical model based on the control volume method with fixed mesh was selected in order to simulate the solidification of cylindrical castings poured in permanent steel mold. The latent heat was incorporated using the effective specific heat. The application of the model allowed us to obtain the solidification front and the temperature fields at any time from the pouring. The mold was made of the SAE 1010 steel. Two mold temperatures were evaluated: 25°C and 300°C. The mathematical model showed sensitivity to changes in mold temperatures. For the casting poured with an initial mold temperature of 300°C, the solidification time was greater than that of the casting poured in the mold at 25°C. When the perfect contact condition between the mold and the metal was considered, the theoretical solidification times were shorter than the experimental results. When the imperfect contact supposition was assumed, this resulted in longer times of solidification very close to the experimental data. A reasonable fitting was reached when the heat transfer coefficient between mold and casting surfaces in the range of 100 to 500 W/m² °K was used for the experiments with the mold at 25°C.

Resumo em Português:

Corpos de prova de aço inoxidável ISO 5832-1 foram nitretados em uma atmosfera de 90% vol. N2 e 10% vol. H2, a uma temperatura de 630º C. Os tempos de processamento estudados foram 1, 3 e 5 h. Utilizaram-se as seguintes técnicas de análise: difração de raios-x (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e microdureza Vickers, além da análise da variação de massa. Os resultados evidenciaram o crescimento não difusivo da camada de compostos. O aumento do tempo, de 1 para 3 h, promove uma maior incorporação de nitrogênio na superfície do material promovendo a formação de fases mais ricas nesse elemento. Promove também o aumento da dureza e do ganho de massa, bem como crescimento da camada nitretada. Os processamentos realizados por 3 e 5 h apresentam resultados similares. Isto se deve à formação de uma camada superficial rica em nitretos que dificulta a entrada do nitrogênio para o interior da amostra.

Resumo em Inglês:

Samples of stainless steel ISO 5832-1 were nitrided in gas mixture of 90% N2 and 10% H2 at a temperature of 630º C. The treatment time was selected in 1, 3 and 5 hours. Treated samples were characterized by means of X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and Vickers microhardness, besides the analysis of the mass variation. The results evidence the no diffusion growth of the compound layer. The increase time, of 1 for 3h, to cause a larger incorporation of nitrogen in the surface of the material accompanied of formation the richer phases in that element. Also cause the increase of hardness and mass, as well as growth of the nitrided layer. The processing accomplished by 3 and 5 h present similar results. This is due the formation of a rich superficial layer in nitrites that inhibits the entrance of nitrogen for the interior of the sample.

Resumo em Inglês:

A study of hydrogenation of the metallic alloys Nd2Fe17 and Nd2Fe1,5Ga1.5 using electrochemical hydrogenation in a solution of 0.1 N NaOH at 313 K and 2 A/m² current density is presented. The pure and electrochemical hydrogenated samples were characterized by Mössbauer spectroscopy and X-ray diffraction. Analysis after hydrogen desorption reveal no presence of new phases or oxides. Similarities and differences with gas hydrogenation are observed.

Resumo em Português:

As indústrias de extração de petróleo e produção de gás têm utilizado de forma crescente os aços inoxidáveis, por serem ligas que combinam boa propriedade mecânica a resistência à corrosão e são economicamente viáveis, para aplicações em linha de escoamento onshore e offshore. Estes materiais geralmente exibem excelente resistência à corrosão, tenacidade e soldabilidade. Entretanto, de todos os tipos de corrosão, a corrosão de localizada por pite é o processo mais difícil de controlar. O presente trabalho estuda o efeito da taxa de resfriamento na corrosão dos aços inoxidáveis martensíticos 13Cr-4Ni-0,02C e 13Cr-2Ni-0,1C. Foi observado que o aumento da taxa de resfriamento levou a formação de uma microestrutura refinada e com estruturas dendríticas. A taxa de corrosão foi determinada por ensaio de imersão e foi observado que quanto maior a taxa de resfriamento, maior a taxa de corrosão para os aços estudados. A densidade de pite, profundidade de pite e taxa de corrosão foram maiores para o aço 13Cr-2Ni-0,1C. Isto se deve por apresentar uma microestrutura mais refinada e maior quantidade de estruturas dendríticas, que podem atuar como sítios nucleantes no processo de corrosão.

Resumo em Inglês:

The oil drilling and gas production industries has been making increasing use of stainless steels because of their good combination of mechanical propriety and corrosion resistance and economically-viables alloys for onshore and offshore pipeline applications. These materials usually exhibit excellent corrosion resistance, toughness and weldability. However, of all the different types of corrosion, localized pitting corrosion is the most difficult process to control. The present work studies the effect of the cooling rate on corrosion of martensitics stainless steels 13Cr-4Ni-0,02C and 13Cr-2Ni-0,1C. It was observed that higher cooling rate led to the formation of a finer microstructure and with dendritics structures presence. The corrosion rate was determined by immersion tests and it was observed that the higher cooling rate, the higher the corrosion rate for the studied steels. Pitting density, pitting depth, and corrosion rates were all higher for 13Cr-2Ni-0,1C steel. This is due to its more refined microstructure and more dendritics structures that can act as nucleation sites for the corrosion process.

Resumo em Inglês:

By heating powders of the aluminum monohydroxide fibrillar pseudoboehmite from 200ºC to 1400ºC several high surface area aluminas are prepared and characterized by X-ray diffraction and electron optical methods. Aqueous sols with pseudoboehmite fibrils of different lengths were dried by two methods: at room temperature and spray-dried. The following aluminas were obtained after treatment of the powders at increasing temperatures and having a range of specific surface areas: γ-Al2O3 (470ºC - 770ºC; 179 m²/g - 497 m²/g); δ -Al2O3 (770ºC - 930ºC; 156 m²/g - 230 m²/g); θ-Al2O3 (930ºC - 1050ºC; 11 m²/g - 200 m²/g); α-Al2O3 (1050ºC - 1400ºC; 2 m²/g - 17 m²/g). Spray-dried powders, fired at the same temperature than the ground powders, showed higher specific surface areas. The higher surface area alumina have values of the same order of magnitude of the commercial "ad-cat" aluminas.

Resumo em Inglês:

AISI 420 martensitic stainless steel samples were nitrided by cathodic cage technique with addition of methane in the atmosphere aiming to reduce chromium nitride precipitation, to increase hardness and wear resistance without the presence of characteristic defects inherent to the ionic nitriding process. Microhardness measurements and X-ray analysis confirm the formation of a high hardness double-layer constituted by two regions: one internal region composed of carbon and another composed of nitrogen.

Resumo em Português:

Polímeros redox vêm sendo amplamente empregados na preparação de eletrodos modificados em virtude de suas propriedades eletrocatalíticas. Este trabalho descreve a preparação e caracterização de eletrodos modificados de Pt e Pd, por eletrodeposição redutiva de trans-[RuCl2(vpy)4]. Os eletrodos preparados foram caracterizados por espectroscopia de impedância eletroquímica em diferentes potenciais dc. O circuito equivalente simulado para o eletrodo Pt/poli-trans-[RuCl2(vpy)4] em -186 mV dc é semelhante a um circuito R1(R2Q)C. Os diagramas de Nyquist não mostram diferenças significativas entre os eletrodos de Pt/poli-trans-[RuCl2(vpy)4] e Pd/poli-trans-[RuCl2(vpy)4]. Os gráficos obtidos para diferentes substratos, Pt e Pd, são semelhantes em formato, mas apresentam diferenças no valor de RΩ, sendo maior em Pd. Isto pode ser indicativo de maior queda ôhmica no sistema Pd/filme/solução. Os diagramas de impedâncias obtidos para o filme polimérico poli-{trans-[RuCl2(vpy)4]}, depositados sobre Pt ou Pd, variam de acordo com o potencial dc, em torno da onda voltamétrica do par redox Ru2+/3+. A inclinação da reta que representa a difusão de Warburg é maior no eletrodo de Pd, mostrando que nesse sistema ocorre um controle difusional maior.

Resumo em Inglês:

Redox polymers has been highly employed in preparation of modified electrodes and yours electrocatalytic properties studied. This work describes the preparation of modified Pt and Pd electrodes by polymers by cathodic electrodeposition of trans-[RuCl2(vpy)4]. The electrodes were characterized by electrochemical impedance spectroscopy at different dc potentials. The equivalent circuit which simulated electrochemical impedance data obtained for the electrode Pt/poly-trans-[RuCl2(vpy)4] at -186 mV dc was R1(R2Q)C. From Nyquist plots, no significant differences between Pt/poly-trans-[RuCl2(vpy)4] and Pd/poly-trans-[RuCl2(vpy)4] electrodes could be observed. The plots corresponding to different substrates, Pt and Pd, show similar shape, but the RΩ value is higher in Pd electrode. Probably, this can be indication of ohmic fall higher in the Pd/film/solution system. The impedance plots obtained to the polymeric film trans-[RuCl2(vpy)4], deposited on Pt or Pd, vary with the dc potential closely the voltammetric wave of the Ru2+/3+ redox couple. The inclination of the plot corresponding the Warburg diffusion in the Pd electrode is higher than Pt electrode, showing a diffusional control.

Resumo em Espanhol:

Se estudió la influencia de la oxidación electroquímica de diferentes tipos de sustratos carbonosos, tales como carbono vítreo, telas de grafito, fieltros de grafito y papel de fibras de carbono y su empleo como soporte de catalizadores bimetálicos de PtRu preparados por electrodeposición. Se encontró que la oxidación de los diferentes sustratos en forma previa a la deposición de los catalizadores, llevaba a una dispersión más uniforme del catalizador, una considerable reducción del tamaño de partícula y un apreciable aumento del área superficial específica del catalizador, comparada con los electrodos obtenidos con el sustrato sin oxidar. Todos los electrodos preparados fueron usados para estudiar la oxidación de metanol en solución de H2SO4.

Resumo em Inglês:

In this work the influence of the electrochemical oxidation of different carbon substrates, such as glassy carbon, graphite cloth, graphite felt, and carbon fiber paper, on the electrodeposition of bimetallic PtRu catalysts was studied. The oxidation of the different substrates prior to the catalyst deposition, leads to remarkable improvement of catalyst dispersion, reduction of particle size and higher specific surface area of the catalyst, when was compared than that electrodes with the unnoxidized substrates. All the electrodes were used to study the methanol oxidation in acid media.

Resumo em Espanhol:

El Análisis Mecánico Dinámico (DMA) es un método que tradicionalmente se utiliza para el análisis de polímeros. Está técnica es muy sensible a cambios en las propiedades de los materiales, como la transición vítrea en polímeros. Se puede utilizar para evaluar el ángulo de desfasamiento (tan δ), el módulo de almacenamiento (E') el módulo de pérdida (E") y recientemente las temperaturas de transformación en aleaciones metálicas. Se utilizó DMA para estudiar tres diferentes aleaciones: Zn-21%Al-2%Cu; Cd-17%Zn y Sn-38%Pb, cada una en condición superplástica y no superplástica. Los resultados mostraron la presencia de un pico en la curva de módulo de pérdida el cual se puede relacionar con la temperatura superplástica para cada una de las aleaciones analizadas. Es posible que el incremento en el módulo de pérdida se relacione con procesos de reacomodamiento de bordes de grano desde un estado de no-deslizamiento hacia un estado de deslizamiento. La activación de un gran número de bordes de grano puede relacionarse con la disminución en el esfuerzo cortante requerido para vencer la energía de cohesión entre granos cuando el material se encuentra en la temperatura superplástica.

Resumo em Inglês:

Dynamic Mechanical Analysis (DMA) is traditionally a standard method in polymer analysis. This technique is very sensitive to changes in materials properties, like glass transition in polymers. It can be used to measure phase difference (tan δ), storage modulus (E'), loss modulus (E") and recently transformation temperatures for metal alloys. Three different alloys: Zn-21%Al-2%Cu, Cd-17%Zn and Sn-38%Pb, each one in a superplastic and non-superplastic condition have been studied using Dynamic Mechanical Analysis (DMA). Results showed a clear peak of the loss modulus which is related to the superplastic temperature for each analyzed alloy. It is possible that the increase of the loss modulus is related with the accommodation of grain boundaries from non-sliding state to sliding state. The activation of a higher number of grain boundaries can be connected with a lower shear stress required to overcome the cohesion energy between grains at the superplastic temperature.

Resumo em Inglês:

Nanoparticles of Co2Z hexaferrite were synthesized by the citrate sol-gel process under an inert atmosphere, then thermally analyzed by Thermogravimetric and Differential Thermal Analysis and characterized by X-ray Diffraction, Scanning Electron Microscopy, Atomic Force Microscopy, X-ray Fluorescence and Vibration Sample Magnetometry. Z-type barium hexaferrite is a promising material for application in high frequency electronic devices involving up to 100 MHz, such as multi-layer chip inductors (MLCI), which require magnetic materials with high initial permeability, high resistivity, low magnetic and dielectric loss, and good thermal stability.

Resumo em Espanhol:

En el presente trabajo se modela el proceso de Soldadura por Fricción-Agitación (SFA) en aceros inoxidables mediante la utilización de un programa de elementos finitos de propósito general, reproduciendo el mapa térmico y la distribución del flujo del material. En el proceso de SFA el equipo de soldadura consta de una herramienta que gira y se desplaza sobre la unión de dos chapas restringidas. La unión se produce por el calentamiento por fricción inducido por la herramienta, que promueve un comportamiento pastoso/viscoso del material y su correspondiente flujo entre las chapas a unir. Este trabajo simula el proceso para una unión de aceros inoxidables austeníticos considerando acoplamiento termomecánico. Para la resolución del problema mecánico se utiliza un modelo viscoplástico con una ley constitutiva representativa de estos aceros en el rango de las temperaturas del proceso. Por otro lado, el problema térmico se modela teniendo en cuenta los fenómenos advectivos debidos al movimiento de la herramienta. En esta primera etapa, los resultados obtenidos han sido contrastados con datos reportados en la bibliografía, obteniéndose una buena correlación entre los mismos.

Resumo em Inglês:

In this work the friction stir welding (FSW) process of stainless steel probes is modeled by a general propose finite element program, reproducing both thermal and material flow distribution. In the FSW process the equipment consist essentially of a rotating tool, which travel along the joint of two restricted plates. The union results from the frictional heating induced by the tool, which led into a viscoplastic material flow between the joined plates. This work simulates the process for a union of austenitic stainless steel considering thermo-mechanical coupling. In order to solve the mechanical problem, a viscoplastic model is implemented for this steel, involving a representative constitutive relation within the range of process temperatures. On the other hand, the related thermal problem is modeled considering the advection phenomena induced by the tool movement. At this first stage, the results obtained have been contrasted with data reported in the published literature, obtaining good agreement between them.

Resumo em Português:

Este trabalho tem como um dos objetivos realizar misturas de ABS/PUR com diferentes concentrações de PUR. Os resíduos de PUR são provenientes do processo de fabricação de refrigeradores e frízeres. A utilização deste tipo de resíduo é devido ao problema ambiental gerado com o descarte do material. A homogeneização de cada mistura foi feita com uma máquina extrusora monorosca. Uma parte do material extrudado e granulado foi utilizada para a realização de ensaios de Índice de Fluidez (IF) e outra parte foi utilizada no processo de moldagem por injeção, sendo injetados corpos de prova para a determinação da massa específica e alguns exemplares de peça técnica. Os resultados dos ensaios de índice de fluidez foram transformados inicialmente em vazão volumétrica, para isto foram utilizados os valores de massa específica determinada para as respectivas misturas. Posteriormente, por meio de equações reológicas foi calculada a viscosidade das diferentes misturas a 220ºC, sobre os pontos foi interpolada uma curva reológica para cada caso. Foram realizados ensaios de tração nos corpos de prova injetados com diferentes concentrações, determinou-se que o módulo de elasticidade aumenta linearmente com o aumento da concentração de PUR e a tensão máxima suportada pelo material decresce com o incremento de PUR. Determinou-se que o aumento da viscosidade das misturas provocou variações no processo de injeção, mesmo assim, foi possível injetar diferentes lotes de peças técnicas. Considerando as propriedades mecânicas e reológicas obtidas para as misturas pôde-se concluir que a fabricação de alguns tipos de componentes pode ser viável.

Resumo em Inglês:

The main aim of this paper is to carry out ABS/PUR mixtures with different concentrations of PUR. The PUR residues originate from the manufacture of refrigerators and freezers. The use of this type of residue generates environment problems when discharging this material. The homogenization of each mixture was made with a single screw extruder. A part of the extruded and granulated material was used for the accomplishment of assays of Melt Flow Index (MFI) and another part was used in the process of moulding specimens by injection, in order to determine the specific mass and also obtain some samples of technical parts. The results of the assays of fluidity index had been initially transformed into volumetric outflow. For this to happen, the values of determined specific mass for the respective mixtures had been used. Later, by means of rheologic equations the the viscosity of the different mixtures was calculated at 220ºC. A rheologic curve was interpolated on the points for each case. Assays of traction had been carried out in the specimens injected with different concentrations, which determined that the modulus of elasticity increases linearly with the increase of the PUR concentration and the maximum tension supported by the material decreases with the PUR increment. It was determined that the increase of the viscosity of the mixtures provoked variations in the injection process, even though, it was possible to inject different lots of technical parts. Considering the mechanical and rheological properties obtained for the mixtures it could be concluded that the manufacture of some types of components could be viable.

Resumo em Português:

Neste trabalho foi realizada a caracterização mecânica e microestrutural de um aço microligado com estrutura multifásica. Foi aplicado tratamento térmico pré-determinado, objetivando a formação de uma microestrutura multifásica no material. Na caracterização microestrutural foram utilizados ataques químicos à base de metabissulfito de sódio e ácido pícrico, enquanto a caracterização mecânica foi realizada através de ensaios de tração. Os resultados demonstram o elevado potencial dos aços multifásicos em aplicações que necessitem de valores superiores de resistência e ductilidade, pois tanto para temperatura isotérmica de 400ºC quanto para 350ºC houve um ganho no limite de resistência à tração ficando em torno de 786MPa e 773MPa respectivamente, representando um aumento de 15,5% e 13,6% com relação ao material fornecido.

Resumo em Inglês:

A mechanical and microstructural characterization of a multiphase micro alloyed steel was realized in this work. A predetermined heat treatment was realized in order to nucleate a multiphase microstructure in the material. In the microstuctural characterization sodium metabisulfite and picric acid echants were applied, while the mechanical characterization was realized by tensile tests. The results showed a high potential of multiphase steel in applications that needs greater values of strength and ductility, because for both isothermal temperature of 400 º C to 350 º C as there was a gain in the limit of tensile strength getting around 786MPa and 773MPa respectively, representing an increase of 15.5% and 13.6% with respect to material provided.

Resumo em Espanhol:

En este trabajo se estudiaron los fenómenos de relajación de materiales compuestos polímero/metal en función de la cantidad de partículas de metálicas incorporadas (aluminio). El concepto de módulo eléctrico fue empleado para analizar los procesos de relajación tipo Debye y Maxwell-Wagner-Sillar, debido a que presenta varias ventajas con respecto al análisis clásico de la parte real (ε') e imaginaria (ε") de la permitividad. El material compuesto se obtuvo por colada y posterior curado a 100ºC por 2 horas, previa mezcla en un mezclador ultrasónico de ambos componentes. La densidad de las muestras se determinó por el método de Arquímedes, mientras que las fracciones en volumen se establecieron mediante termogravimetría. Las mediciones de propiedades dieléctricas se realizaron en el rango de frecuencias de 25Hz a 1Mhz y temperatura de 30 a 120ºC. Por último, la microestructura fue observada mediante Microscopía Electrónica de Barrido. Las micrografías revelaron que la incorporación del metal no incrementó en forma significativa la cantidad de defectos o la porosidad. Los resultados del análisis dieléctrico mostraron que los materiales poseen muy buenas propiedades dieléctricas a bajas temperaturas, y que los fenómenos de relajación son propios de la resina y modificados por la influencia de las cargas metálicas debido a fenómenos de relajación interfacial tipo MWS.

Resumo em Inglês:

Interfacial dielectric relaxation has been studying in composite materials made with epoxy resin and aluminum. Electric modulus, which has been proposed for the description of systems with relaxation process, presents advantages in comparison to the classic approach of the real and imaginary part of dielectric permittivity. In composite polymer materials, relaxation phenomena at the low frequency region are attributed to the heterogeneity of the system. Epoxy was diluted using tetrahydrofuran as solvent in order to reduce matrix viscosity and to facilitate the mixing step. The fillers were mixed with the resin using an ultrasonic mixer during 4 minutes. The composites were prepared pouring them into suitable moulds and cured at 100ºC for 2 hours. Density was measured by the Arquimedes method and real volume fraction of each composite was found by termogravimetric analysis. Dielectric measurements were performed from 25 Hz to 1 MHz and 20 ºC to 120 ºC. It was found that the epoxy - aluminum composites had higher permittivity and a strong dependence with filler concentration. Relaxation processes were influenced by the epoxy resin near their Tg, while metal content modified the real permittivity values. Interfacial polarisation processes known as Maxwell-Wagner-Sillar were generated by particles. This process is attributed to the accumulation of charges on the interface that helped to displace peaks to higher frequencies.

Resumo em Português:

A flexão dos cilindros durante a laminação é um fenômeno que tanto provoca defeitos de planicidade como permite corrigi-los, através da laminação diferenciada ao longo da largura. Este trabalho objetivou avaliar o efeito da flexão estimada dos cilindros na laminação de encruamento sobre a variação da planicidade de tiras laminadas a quente. Isto foi realizado através de experimentos industriais com variação dos parâmetros de força de laminação e de dobramento durante processamento no laminador de encruamento, em que se buscou correlacionar os resultados estimados de flexão com os resultados observados de variação de planicidade. Foi confirmada a relação entre a flexão dos cilindros e a planicidade, praticamente sem variação da planicidade quando o perfil transversal da tira e a flexão dos cilindros eram coerentes e com a variação da planicidade aumentando à medida que se aumentava esta incoerência.

Resumo em Inglês:

Roll bending during rolling can be the cause and the solution for flatness defects through differential rolling across the strip width. This work aims to evaluate the effect of skin pass roll bending in flatness changes of hot rolled strips. This was done through industrial experiments with process parameters changings of rolling force and bending forces in the skin pass mill, correlating the estimated result of roll bending with the observed flatness changes. The results confirmed the relationship between roll bending and flatness, practically without flatness changes when the cross section of the strip and the roll bending was coherent and with flatness changes increasing with the increase of this incoherence.