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MAURO QUARESMA LOBATO
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Avaliação da influência da adição de teores de Zr na termorresistividade da liga Al-0,05%Cu-[0,35-0,45]%Fe-0,3%Si, solidificada em molde unidirecional horizontal.
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Data: 21/12/2016
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O trabalho apresentado a seguir foi realizado com intuito de estudar e analisar os efeitos da adição dos elementos de Zircônio (teor de 0,15 e 0,22%p) na liga Al-0,05%Cu-[0,35-0,45]%Fe-0,3%Si. Foi utilizado para solidificação um simulador físico, na forma de uma câmara retangular com seis faces (Molde Unidirecional Horizontal) contendo uma única face metálica, capaz de extrair calor de forma mais intensa quando comparada com as outras cinco faces. Com isso, foi possível avaliar o comportamento termofísico das ligas, como velocidade de solidificação e taxa de resfriamento, comportamento macroestrutural, e a rejeição de soluto. Depois de solidificadas, as ligas obtidas foram cortadas utilizando serra de fita, e passaram pelo processo de usinagem para fabricação de amostras com 9,5 mm de diâmetro, que posteriormente passaram por laminação para obtenção de amostras com diâmetro de 3,0 mm. Foi realizado analise macroestrutural das ligas. Nos resultados, foi constatado que a liga com o teor de 0,15%Zr obteve maior velocidade de solidificação e taxa de resfriamento. A maior afinidade metal/molde contribuiu para a menor velocidade de resfriamento e taxa de solidificação para a liga com 0,22%Zr. Na macroestrutura, a liga com o teor de 0,22%Zr apresentou estrutura mais delgada. Comparando as taxas de resfriamento com as macroestruturas, notou-se que menores taxas contribuíram para formação de grãos mais equiaxiais. Nota-se que a taxa de resfriamento exerce uma influência na organização microestrutural tanto do Ferro quanto do Silício nas posições em relação a interface metal/molde. Após a deformação foi observada a fragmentação do constituinte eutético do sistema Al/Fe devido ao processo de deformação. A liga Al-0,15%Zr STT apresenta melhores resultados de condutividade elétrica. A liga que apresenta o maior limite de resistência à tração, é a liga com 0,22%Zr. Após o teste de termorresistividade percebe-se que ambas as ligas apresentaram porcentagens de perdas semelhantes e inferiores a 2,5%. Neste trabalho, ambas as ligas analisadas foram caracterizadas como termorresistentes.
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ANDREW VINÍCIUS BATISTA DE OLIVEIRA
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Caracterização de revestimentos GMAW-CW a base de cobalto em pás de turbinas.
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Orientador : EDUARDO DE MAGALHAES BRAGA
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Data: 20/12/2016
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Este trabalho consiste em avaliar a influência de um arame não energizado a base de Cobalto, Cromo e Molibdênio sobre as propriedades mecânicas de revestimento, aplicados pelo processo GMAW-CW, empregado na recuperação de pás de turbinas hidráulicas erodidas por cavitação. Para a realização dos revestimentos, foram utilizados dois consumíveis distintos com 1,2 mm de diâmetro, o AWS 309L e outro arame a base de Cobalto (21 E Cobaltherm), e a atmosfera de soldagem foi protegida com a utilização de Argônio com 2% de Oxigênio. Os revestimentos foram aplicados sobre chapas de aço estrutural (ASTM A-131) onde foi realizado o amanteigamento pelo processo GMAW com o arame ER309L, foram depositadas duas camadas nesta etapa, com o propósito de evitar a influencia do metal de base sobre a composição química do revestimento final, posteriormente ao amanteigamento foram realizados os revestimentos finais pelo processo GMAW-CW, onde os percentuais de arame não energizado variaram entre 30%, 60% e 90%. Foram realizados ensaios de resistência ao impacto em corpos de prova retirados nas direções longitudinal e transversal aos cordões de solda, ensaio de microdureza sobre a face do revestimento e foram analisadas as microestruturas resultantes dos revestimentos propostos. Os valores de resistência ao impacto e microdureza apresentaram comportamentos semelhantes, mas com um leve incremento, na medida que se aumenta o percentual de arame não energizado. Portanto, os dados obtidos sugerem os melhores revestimentos propostos como alternativa para o reparo de superfícies cavitadas.
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SHAM DE SOUSA OLIVEIRA
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Análise de resistência à abrasão e impacto, em superfícies revestidas por soldagem aplicadas na moagem SAG.
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Data: 20/12/2016
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O revestimento interno dos moinhos vem tomando maior proeminência devido à sua influência direta na eficiência de moagem e pelo alto custo agregado relacionado ao seu tempo de operação. Para moinhos de grande porte como é o caso do moinho SAG, estes custos tornam-se ainda mais expressivos, levando as mineradoras a buscarem no mercado, alternativas de materiais com maior vida útil, facilidade de troca, menos densos e acima de tudo com maior confiabilidade para determinação de sua previsibilidade de troca. O custo de aquisição e o tempo de fabricação para revestimentos de moinho de grande porte torna-se outro fator preponderante para novas alternativas no mercado. Revestimentos depositados por soldagem, apesar de vir sendo amplamente empregado em diversas áreas na indústria da mineração, pouco se tem visto no campo da pesquisa a utilização dessas técnicas de soldagem na reconstituição de placas sujeitas a desgaste por abrasão e impacto ou preenchimento de trincas e imperfeições em revestimentos de moinho de grande ou médio porte como, por exemplo, os moinhos SAG e moinhos de bolas. Os processos de soldagem a arco, gás e metal ou metal inert/active gás (MIG/MAG) ou gas metal arc welding (GMAW) e a arco, gás e metal com adição do arame frio ou gas metal arc welding and cold wire (GMAW-CW) e soldagem a arco submerso submerged arc welding (SAW), têm sido estudados com foco na aplicação de revestimentos resistentes ao desgaste. Neste trabalho foram comparados os revestimentos depositados por soldagem (RDS) nas razões de arame frio (rAF) de 60%, 70%, 80% e 90% com o revestimento fundido (RF) utilizado no moinho SAG (Semiautógeno) 38’ X 22’ da mina de Sossego do município de Canaã dos Carajás. Foram utilizadas técnicas de caracterização de materiais como espectrometria de emissão óptica, microscopia ótica, microscopia eletrônica de varredura e espectroscopia de energia dispersiva de raios X e de propriedades mecânicas como microdureza e o teste de impacto e abrasão compacto (TIAC), que demonstrou ser uma importante ferramenta para estudos e análises de perda de massa simulando um comportamento similar ao que acontece em escala industrial. A taxa de perda de massa em relação a rAF , comportou-se de forma inversa em relação a microdureza, ou seja, quanto maior a microdureza menor a perda de massa, contudo, os RDS 60%, 70% e 80% obtiveram maior perda em comparação com o RF que só ficou atrás do RDS 90%. Os resultados estatísticos de regressão para determinação da previsibilidade de perda de massa para os RDS e RF dentro do intervalo de segurança, mostraram uma boa relação entre o RDS 90% e o RF.
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MAURO SERGIO VIEIRA MATOS
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Uso do planejamento de experimentos (DOE) e redes neurais artificiais (RNA) em aplicações usando o método dos elementos discretos (DEM).
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Data: 19/12/2016
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Atualmente, o Método dos Elementos Discretos (Discrete Element Method, DEM) vêm sendo cada vez mais usado na simulação de fluxo de minérios em equipamentos de mineração, tais como silos, moinhos, chutes, dentre outros. Contudo, para que a simulação numérica via DEM produza resultados realísticos, faz-se necessário uma eficiente calibração do modelo das partículas usadas nas simulações. Dessa forma, este trabalho foca em dois objetivos: o primeiro demonstra uma metodologia de calibração de partículas virtuais usando simulações numéricas em DEM, planejamento de experimentos (Design of Experiments em inglês ou DOE) e redes neurais artificiais e uma aplicação em peneiras vibratórias com o intuito de detalhar a influência dos parâmetros cinemáticos na eficiência de separação de finos. No primeiro demonstra-se que se usando resultados de simulações DEM para treinar uma rede neural artificial é possível criar um modelo de calibração do material usando 16 simulações numéricas, e qualquer quantidade necessária de simulações usando redes neurais, reduzindo significativamente a quantidade de simulações DEM necessárias para produzir um método de calibração das partículas virtuais. Na segunda aplicação são feitas análises dos parâmetros cinemáticos de peneiras vibratórias de movimento circular e linear. Para a peneira horizontal de movimento linear são avaliados os parâmetros frequência e amplitude. Para a peneira inclinada de movimento circular são avaliados os parâmetros ângulo de inclinação, frequência e amplitude. Em ambos os casos foram usadas a metodologia de planejamento de experimentos (Design of experiments, DOE) para definição e sequenciamento das simulações, e para a peneira horizontal utilizou redes neurais artificiais para simular diversas configurações de operação de peneiramento. Os resultados obtidos apresentaram que o parâmetro mais sensível na eficiência de peneiras horizontais é a frequência, seguido do termo quadrático da frequência, depois o termo quadrático da amplitude, depois pela amplitude e por fim o termo que multiplica frequência e amplitude. O parâmetro mais sensível na eficiência de peneiras inclinadas é também a frequência, seguido do termo que multiplica a frequência, amplitude e inclinação, depois o termo que multiplica amplitude e inclinação, em seguida a amplitude, depois o termo que multiplica frequência e inclinação, na sequência a multiplicação entre frequência e amplitude, por fim a inclinação.
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MACIEL DA COSTA FURTADO
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Evaluation of Cyclone Efficiency Using Computational Fluid Mechanics.
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Data: 07/12/2016
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The cyclone is a mechanical equipment that uses the principle of centrifugal force to separate particles suspended in fluid streams. Due to the complexity of fluid flow and the difficulty of obtaining models at reduced scales, they make mathematical and experimental analyzes difficult or expensive. Turbulence is the main mechanism that affects the distribution of particles in such equipment. The fully turbulent developed movement, occurring in cyclones, is characterized by the formation of swirling swirls of various sizes. In the cyclone, the computational fluid dynamics allows to simulate the collection efficiency of particles larger than 5 μm with enough precision. Modeling the collection efficiency for particles with smaller diameters still results in different values from the experimental one. In this work numerical simulations were performed in the Stairmend type cyclone. Particles of 1 to 5 μm were injected. All simulations were performed considering the three-dimensional flow, with turbulence model based on the Reynolds Stress Model, and second-order upwind interpolation scheme for the primitive variables. For the verification, we have taken experimental data available in the literature. Experimental data were obtained by Zhao, Shen and Kang (2004) and Zhao (2005) cited in Ramirez's work (2013). The results showed that the methodology used to reproduce cyclone flow behavior is adequate, although it needs to be improved. A study on the impact of the reflection coefficients on the wall on the collection capacity and its estimation was approached in this work. The percentages of errors obtained in the pressure drop were on average less than 15.05% and in the collection efficiency the simulation was able to accurately reproduce the efficiency for the diameters of 2, 3, 4 and 5 μm.
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DIMITRI OLIVEIRA E SILVA
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Metodologia para Produção de Biomassa Torrada Utilizando um Reator Elevador Eletro Vibrante.
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Data: 11/11/2016
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Os recursos energéticos atualmente utilizados pela sociedade ainda são, em sua maioria, provenientes de fontes de energias não renováveis. A necessidade de suprir a crescente demanda energética, de forma sustentável, incentiva o desenvolvimento de tecnologias que possam diversificar a matriz energética global, para diminuir a dependência das fontes de energia convencionais. Este estudo tem como proposta apresentar uma metodologia para a produção de biomassa torrada, utilizando a tecnologia de um reator elevador eletro vibrante e uma biomassa nativa da região amazônica. Para isto, é apresentada uma metodologia de produção de pó de biomassa torrada, que pode ser utilizado em queima conjunta com outros combustíveis, como o carvão, no intuito de propor uma substituição parcial deste último, com objetivo de reduzir custos e emissões de poluentes. São apresentados os principais conceitos relacionados à biomassa torrada, como a classificação do material quanto à origem da biomassa e quanto ao nível de torra, as características e os benefícios proporcionados pelo processo, como baixa umidade, aumento do poder calorífico e aumento da fragilidade, que melhoram o processo de cominuição do material, a densificação do material e aumento na concentração de carbono. Será apresentado um estudo realizado em um reator construído em escala piloto, onde o aquecimento é realizado através do efeito Joule e a movimentação do material, em seu interior, por vibração. São abordadas, também, as metodologias de avaliação e caracterização do combustível in natura e do combustível torrado. O consumo energético do processo é avaliado e um conceito de eficiência energética do processo é proposto para avaliar a energia demandada para processar o material e a energia final do material torrado. Alguns resultados apontam um crescimento no poder calorífico superior na ordem de 20% para uma temperatura de torra de 300°C, aumento na concentração de carbono e redução na concentração de oxigênio.
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RAPHAEL ALVES OLIVEIRA
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Determinação da pressão média efetiva indicada de motores diesel.
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Data: 04/10/2016
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Neste trabalho, investigou-se uma maneira de determinar a pressão média efetiva indicada (IMEP) em um grupo gerador diesel monocilíndrico de injeção direta. Com este propósito, um sensor de pressão piezoelétrico foi escolhido e instalado no cabeçote do grupo gerador. As justificativas para a escolha do local de instalação do sensor, bem como os procedimentos para usinagem do cabeçote são explicados detalhadamente. A instalação do sensor de rotação no volante, os cuidados na instalação e o método para determinação do ponto morto superior (PMS) foram explicitados. Foram também discutidas questões acerca de como a instrumentação e as configurações de resolução dos sensores, por exemplo, podem ser configuradas para obter-se uma boa qualidade nos sinais aquisitados. Os experimentos foram feitos com diesel B7 (S-10) e com diesel marítimo A (DMA), com três diferentes cargas de operação do grupo gerador: 60%, 80% e 100%. Os dados de pressão foram coletados e, com as informações do sensor de rotação, originaram o diagrama PxCA (pressure x crank angle). A IMEP foi então obtida através da integração numérica deste diagrama. Aproveitou-se também as capacidades do aparato para determinar as pressões máximas dos ciclos e seus ângulos de ocorrência, as posições de início da combustão bem como suas durações, os atrasos de ignição, as curvas de temperatura no cilindro bem como as temperaturas máximas alcançadas, as quantidades de calor líquido liberado e as taxas de liberação líquida de calor. Foram também determinados, com o auxílio de diferentes equipamentos, os valores de consumo específico de combustível (SFC) e das emissões de CO, CO2, O2, NOx e hidrocarbonetos não-queimados (HC).
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SULEMA MUFARREJ OLIVEIRA
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Caracterização da composição do gás de torrefação via cromatografia gasosa.
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Data: 30/09/2016
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No atual cenário mundial, a biomassa apresenta-se como uma das fontes promissoras capazes de suprir a crescente demanda diante da polêmica diminuição das ofertas dos combustíveis fósseis além das explícitas vantagens ambientais diante das alarmantes mudanças climáticas no planeta. Todavia, esta fonte renovável possui características gerais que prejudicam seu uso direto como combustível. O alto teor de umidade, o baixo poder calorífico, a granulometria irregular, o baixo teor de carbono fixo associado ao alto teor de matérias voláteis, todas essas propriedades tornam a biomassa um combustível heterogêneo de baixa qualidade. No intuito de padronizar e corrigir essas desvantagens, foram desenvolvidos diversos processos, entre eles a torrefação. A torrefação é um processo de conversão térmica que ocorre em temperaturas relativamente baixas (200°C – 300°C). Nesta faixa de temperatura, a hemicelulose é o componente mais degradado. Este tratamento térmico garante a padronização e o aumento das qualidades energéticas da biomassa, mantendo, em média, 90% do conteúdo energético e 70% da massa inicial. Nesta pesquisa buscou-se obter o perfil da concentração dos gases através do monitoramento destes, utilizando do torrador REVE que que foi desenvolvido para esse tipo de análise. Para a torrefação de 220 °C, a espécie de maior concentração obtida foi CO2, com cerca de 80.000 ppm e apenas traços de H2 e CH4 foi detectado. Para 250 °C e 280 °C, o perfil de CO2, O2, N2 e CH4 é coerente com o perfil apresentado em 220 °C. Com o aumento da temperatura, concentração de outras espécies foi detectada, como C2H4 e C2H2, o que já era esperado. O gráfico de água é coerente com o comportamento das espécies citadas, pois é possível ver os dois picos de água que demonstra as perdas de água superficial e estrutural. Pesquisas literárias foram feitas e serviram de bases para compreensão dos resultados obtidos.
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FELIPE CAVALCANTI SARAIVA
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Modelagem matemática do processo de torrefação realizado em um Torrador Elevador Vibrador Elétrico - TÊVE.
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Data: 29/09/2016
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Este trabalho se propôs a realizar a modelagem matemática do processo de torrefação conduzido em um reator de torrefação vibratório eletricamente aquecido (TÊVE) com o objetivo de predizer as variáveis de saída selecionadas pelo usuário, como o tempo de residência e a potência elétrica necessária ao acionamento do reator. A manipulação desses dados foi possível graças a inserção das equações governantes em uma planilha excel, utilizada para controle e predição de variáveis do processo de torrefação – chamada de TÊVE ProMod – na qual o usuário deve escolher entre os modos de operação disponíveis e as variáveis de entrada a serem inseridas. A validação da utilização de tal planilha foi feita através de ensaios experimentais conduzidos no reator, onde foram medidas a temperatura de torrefação, a potência elétrica consumida e o tempo de residência, utilizando a espécie de biomassa Cupiúba (Goupia glabra Aubl.), e temperaturas de torrefação de 220ºC e 250ºC, com tempos de residência diversos. Os resultados mostraram que, de fato, os parâmetros determinados na planilha se aproximam daqueles verificados na realidade, apresentando, em média, cerca de 10% de erro médio relativo. A importância do desenvolvimento de uma planilha como esta é a economia de recursos materiais (e, consequentemente, financeiros) e de tempo que ela gera, já que seus resultados são balizadores para o setup da operação do reator de torrefação.
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EMERSON RODRIGUES PRAZERES
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Avaliação da modificação da liga base Al – Cu – Fe – Mg por teores de Ni e Ti quanto a caracterização estrutural, elétrica e mecânica, a partir de ligas solidificadas em molde “U”.
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Data: 30/08/2016
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Em virtude da crescente demanda por energia elétrica torna-se necessária a produção de cabos elétricos cada vez mais eficientes para fins de transmissão e distribuição de energia. Nesta realidade foi realizado um estudo com o objetivo de avaliar a modificação da liga base Al – Cu – Fe – Mg por teores de Ni e Ti quanto a caracterização estrutural, elétrica e mecânica de forma a possibilitar sua aplicabilidade na Transmissão e Distribuição de energia elétrica. O estudo foi realizado partindo de uma base de alumínio de pureza comercial com adição dos teores 0,05% de Cu, 0,40% de Fe e 0,6% de Mg e com a adição de teores de 0,03% de Ni e 0,15% de Ti. A liga foi obtida por solidificação estática direta em coquilha metálica em “U”. Após a obtenção do material como fundido o mesmo passou pelo processo de usinagem para o diâmetro de 18,5 mm e em seguida pelo processo de trabalho a frio até serem obtidos os diâmetros de [4,0; 3,8; 3,0 e 2,7] mm. As ligas foram caracterizadas mecanicamente através de ensaio de tração e de microdureza, eletricamente através do ensaio de resistividade elétrica e estruturalmente através da análise das macroestruturas e microestruturas, além disso, as ligas também foram submetidas ao teste de termorresistividade nas temperaturas de [230 e 280]°C. Como resultado do estudo, observou-se que o níquel melhorou as propriedades elétricas e o titânio foi mais eficiente em relação às características mecânicas da liga. Em relação ao teste de termorresistividade, ambas as ligas se caracterizaram como termorresistentes quando submetidas à temperatura de 230°C.
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VÃÂLTER FIGUEIREDO MONTELLO JÃÂNIOR
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Aspectos metalúrgicos e mecânicos de soldas dissimilares depositadas com uma superliga de níquel INCONEL 625 em chapas de aço F22.
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Data: 30/08/2016
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O objetivo deste trabalho é a análise de aspectos mecânicos e metalúrgicos da interface de soldas em membros de aço ASTM A182 F22 amanteigados e de soldas de união destes amanteigamentos, em juntas com aço ABNT 1020, depositadas pelo processo MIG/MAG automatizado, utilizando um arame AWS A5.28 ERNiCrMo-3 como metal de enchimento. Os parâmetros utilizados para a execução das soldas de amanteigamento foram obtidos através de estudos anteriores que os adequavam aos critérios dos métodos Higuchi e Higuchi modificado. Quatro membros amanteigados foram produzidos, porém apenas um deles foi propositalmente conduzido com condições de soldagem em desacordo com os métodos Higuchi e Higuchi modificado. Ensaios de dureza, microdureza Vickers e espectrometria de energia dispersiva de
raio-x (EDS) foram conduzidos para a análise das regiões de interface das soldas produzidas. Microscopia ótica (MO) e microscopia eletrônica de varredura (MEV) foram utilizadas para as análises metalúrgicas das zonas afetadas pelo calor (ZAC) e das zonas parcialmente diluídas (ZPD). Os resultados mostram que apenas para os amanteigamentos realizados em conformidade com os métodos Higuchi e Higuchi modificado ocorreu um abaixamento dos valores de microdureza (revenimento) na ZAC destas soldas. Perfis de microdureza Vickers obtidos na ZAC do metal de base F22 revelam que houve uma nova redução dos valores microdurezas após as soldagens de enchimento para todas as juntas. Resultados de dureza condenam três juntas soldadas segundo os critérios de dureza da norma NACE. Micrografias obtidas através de microscopia ótica e microscopia eletrônica de varredura acusam zonas
parcialmente diluídas na interface das soldas e ensaios de EDS contribuem para analisar a extensão dessas regiões. Micrografias obtidas através de MO e MEV sugerem a ocorrência de fases como martensita, bainita, ferrita e carbonetos na ZAC do metal de base F22 tanto na condição de amanteigado quanto na condição de membro de junta soldada.
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CARLOS ALBERTO OLIVEIRA DA SILVA
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Caracterização Elétrica, Mecânica e Estrutural da liga Al-0,05%Cu-0,40%Fe-0,3%Si Modificada com Teores [0,15-0,22]% Zr Solidificada em Coquilha Metálica.
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Data: 29/08/2016
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Com objetivo de obter novos resultados em relação às propriedades mecânicas, elétricas e estruturais de uma liga formada por alumínio (Al) com adição de Ferro (Fe), Cobre (Cu), Silício (Si) e modificada com teores de Zircônio (Zr), foi desenvolvida essa pesquisa objetivando fornecer resultados que demonstrem a evolução do limite de resistência à tração (LRT) e condutividade elétrica (CE), notadamente aspectos termorresistentes. Na aquisição destes dados, as ligas são elaboradas em processo de fundição direta, solidificação horizontal em regime transiente de fluxo de calor, utilizando lingoteira metálica em forma de “U”, tendo como referência o Alumínio com teores de [0,05%]Cu; [0,40]%Fe, [0,30%]Si e [0,15%-0,22%]Zr. A experiência foi elaborada onde inicialmente, foi feita a solidificação do material, para obtenção de perfis sendo posteriormente usinados para o diâmetro de 18 mm e laminados para os diâmetros (4,0; 3,8; 3,0; 2,7mm) considerando a primeira condição: sem tratamento térmico (STT) e com tratamento térmico (CTT) a 150ºC por 02 horas, ocorrendo sequencialmente à caracterização estrutural, elétrica, e mecânica. Foram aplicados métodos metalográficos para a obtenção da macroestrutura. Em seguida, obteve-se a caracterização elétrica que teve como referência, a norma NBR 5118. Os ensaios mecânicos são feitos em uma máquina de tração, onde a mesma é interligada a um sistema de aquisição de dados que fornece o registro gráfico do limite de resistência à tração (LRT). Quanto teor de zircônio [0,22%] utilizado, a liga base nessa condição, se comportou como o esperado, pois se observaram resultados promissores das propriedades de resistência mecânica e condutividade elétrica foram obtidos com a segunda adição de 0,22%[Zr]. O complemento do trabalho será feito com amostras da liga a 0,22%Zr, sem tratamento térmico (STT) e com tratamento térmico (CTT) a 230o C e 280o C por 01 hora, para análise da microestrutura no MEV (Microscópio eletrônico de varredura) para novas medições do limite de resistência à tração (LRT) e condutividade elétrica (CE), além do teste de termoressistividade.
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WILSON LUNA MACHADO ALENCAR
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Obtenção de modelo matemático para a manutenção do ruído de tráfego veicular em Belém-PA.
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Data: 29/08/2016
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Devido a rápida e desorganizada expansão das cidades brasileiras, a poluição sonora se tornou cada vez mais presente na vida dos cidadãos. Neste cenário, pode-se destacar o aumento do tráfego veicular como fator agravante, tornando necessário o desenvolvimento de estudos para análise de ruído. Assim, tomando como objeto de estudo uma movimentada avenida de Belém-PA, selecionou-se 6 pontos para medição dos níveis estatísticos ( L10, L50 e L90) e do nível equivalente de pressão sonora (Leq ), para o desenvolvimento de modelos matemáticos para predição destes níveis de pressão sonora, a partir da utilização das técnicas estatísticas de regressão linear, e a análise da validade destes modelos para outras vias do município. Concluiu-se que os modelos obtidos apresentaram boa precisão, conseguindo até representar satisfatoriamente outras vias que mantêm um padrão semelhante ao da via em foco.
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MOISES ABREU DE SOUSA
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Desenvolvimento de uma metodologia para minimizar o consumo específico de motores diesel operando com combustível local.
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Data: 05/08/2016
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Os motores diesel, em operação na região amazônica atualmente, foram desenvolvidos para operar em condições atmosféricas diferentes das condições regionais (principalmente umidade e temperatura) e para combustíveis diferentes dos ofertados atualmente no Brasil. Esses motores são projetados para operarem com diesel puro, logo, todos os pontos de operação, como ponto de injeção de combustível, pressão de injeção de combustível, duração da injeção de combustível, carga, rotação, vazão de arrefecimento, entre outros, são calibrados para terem melhores pontos de eficiência nesses motores. No Brasil, o diesel vigente é o B7 que possui 93% de diesel e 7% de óleo vegetal, esse combustível possui um poder calorífico inferior (PCI) de 39,2 MJ/kg que é menor em comparação ao diesel puro, que possui um PCI de 42,3 MJ/kg. Isso acarreta a mudança de todos os pontos de operação do motor, tendo como resultado um rendimento menor e um maior consumo de combustível. É necessário então modificar as condições de operação para, assim, baixar os consumos específicos atuais. A modificação dos parâmetros operacionais dos motores para maximizar o seu desempenho com o combustível disponível requer o uso simultâneo de técnicas computacionais e experimentais. O objetivo desse trabalho é desenvolver uma metodologia para diminuir o consumo específico de combustível em motores diesel, operando com combustível local, utilizando apenas parâmetros operacionais do motor, como: tempo de injeção de combustível, pressão de injeção de combustível, pressão no coletor de admissão de ar, entre outros, através da simulação de um motor laboratorial utilizando um software comercial. Em motores de ignição por compressão, um dos principais fatores que afetam a combustão é o atraso de ignição do combustível; a calibração de parâmetros de operação afeta as condições de pressão e temperatura no interior do cilindro, diminuindo o atraso de ignição. Quando se atinge pontos ótimos de operação, tem-se como resultado o decréscimo do consumo específico e um aumento da eficiência térmica.
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MICHEL MILEO DE MIRANDA COSTA
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Comportamento do escoamento da polpa de bauxita de Paragominas em bombeamento a longa distância.
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Data: 02/08/2016
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No Brasil, a rede de mineroduto já implantada e em operação ainda é relativamente pequena, mas de grande importância nos projetos já executados, destacando-se dois dutos para transporte de caulim e um para bauxita no Pará, e dois dutos para minério de ferro e um para fosfato em Minas Gerais. Para as empresas proprietárias de minerodutos é de fundamental importância que se conheça as características físicas e reológicas da polpa bombeada, velocidade crítica de transporte e a perda de carga do sistema. Com base nos aspectos argumentados esse trabalho apresenta uma avaliação para o comportamento da polpa de bauxita bombeada no mineroduto de Paragominas e para que isso fosse possível utilizou-se o ambiente industrial da Empresa Hydro e os critérios estabelecidos na literatura. Utilizou-se um Circuito de teste com diâmetro nominal de 24”, localizado no próprio mineroduto para obtenção experimental da velocidade de deposição e perda de carga do sistema, além do laboratório de físico química para obtenção das características físicas e reológicas das amostras de polpa de bauxita. Os resultados experimentais da velocidade de deposição foram comparados com correlações para predição da velocidade a partir dos autores: Wasp (1977), Durand (1952), Herbich (1991) e Shook e Daniel (1965). Os dados experimentais de perda de carga forma comparados com as correlações semi-empiricas de Darby (1992), Irvine (1988), Chilton e Stainsby (1998), Quaresma e Oliveira (2007) e Colebrook-White (1934).
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DANIELE CRISTINA DE BRITO LIMA SOARES
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Estudo da resistência à corrosão em ligas hipoeutéticas Al-Cu solidificadas direcionalmente em regime transitório de extração de calor.
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Data: 14/06/2016
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Alumínio e as suas ligas são utilizados em uma vasta gama de aplicações industriais com diferentes soluções aquosas. Entre essas ligas, destacam-se as que contêm os elementos de liga Cu, Mg e Si, por exemplo, ligas comerciais deste tipo são as das séries 2011, 2014, 2017, 2018, 2124, 2219, 2319, 201,0, 203,0, 206,0, 224,0, 242,0. Nessas séries, o elemento Cu (contendo 3 a 10% em peso de Cu) é o principal elemento de liga, que forma com o alumínio, um composto estequiométrico importante, isto é, a fase intermetálica Al2Cu, responsável pela alta resistência mecânica de ligas de alumínio de fundição 2XXX. O objetivo deste estudo é analisar a influência do teor de Cu e de parâmetros térmicos e microestruturais na resistência à corrosão eletroquímica e na evolução de liberação de H2 em duas ligas hipoeutéticas solidificadas direcionalmente Al-(X)Cu (X = 3% e 6%). Um dispositivo de solidificação direcional horizontal refrigerado a água foi utilizado para obter os lingotes fundidos. Os parâmetros analisados incluem a velocidade da isoterma liquidus (VL), taxa de resfriamento (TR), espaçamento dendríticos secundário (λ2) e fase intermetálica Al2Cu. Potencial de circuito aberto (EOC), curvas de polarização anódicas e catódica com os respectivos potencial e corrente de corrosão (ECOR e ICORR) e liberação de H2 (VolH2) correspondentes à cinética de corrosão foram determinados experimentalmente para analisar a resistência à corrosão em uma solução de 0.2 mol L1 HCl com um tempo de imersão de 10 min a 250C. Os testes de corrosão foram realizados em duas posições do lingote em relação à interface refrigerada das ligas estudadas. Verificou-se que a resistência à corrosão é superior na posição mais próxima à base refrigerada, onde os valores de VL e TR são maiores e os de λ2 menores. Os resultados mostraram também, para ambas as ligas investigadas com valores mais elevados de espaçamento dendríticos secundários, que as partículas intermetálicas de Al2Cu são mais susceptíveis à corrosão eletroquímica, e para um valor constante de λ2 essas partículas são menos resistentes à corrosão na matrix eutética da liga Al-3%Cu. Assim, os resultados indicaram que a liga Al-6%Cu tem melhor resistência à corrosão que a liga Al-3%Cu.
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HUGO MESQUITA
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Análise do efeito de escala entre a calibração e aplicação industrial do método DEM.
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Data: 06/05/2016
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Empresas e indústrias trabalham com diversos tipos de sólidos a granel, referente a armazenamento em silos e no transporte de sólidos a granel, principalmente na indústria mineradora. Durante o transporte ou descarga destes materiais podem ocorrer interrupções de fluxo devido segregações do material, arqueamento em silos, obstrução de chutes, entre outros. Alguns desses problemas podem ser minimizados ou até eliminados a partir de um projeto adequado do equipamento de transporte. O emprego de ferramentas computacionais para estudos de problemas de engenharia desse tipo é de grande relevância. Entre os métodos computacionais com grande potencial para estudo desses problemas destaca-se o Método dos Elementos Discretos – DEM (Discrete Element Method). A proposta do presente trabalho é desenvolver uma metodologia para estimar o efeito de escala nos parâmetros de calibração de um modelo DEM, através de experimentos em diferentes escalas e com simulação com diferentes diâmetros de partícula para um mesmo material. O trabalho aborda o desenvolvimento de uma metodologia para determinação das características de fluxo de sólidos particulados, visando dimensionamento de chutes, através de calibração de modelos numéricos com, realizados em testes de caixa de visualização (Big Box Flow), utilizando o Método dos Elementos Discretos – DEM. Então, aplica-se a analise de similaridade entre os modelos em escala e analisam-se os resultados. Com o modelo calibrado pode-se fazer uma simulação numérica do equipamento em escala com partículas de diâmetro maiores, através da analise de similaridade, para economizar tempo computacional e experimental. Assim, foi possível comprovar uma metodologia proposta para a calibração adequada de modelos DEM para chutes de transferência utilizando experimentos em escala de laboratório. Obtendo-se então resultados coerentes, que representam um ganho de tempo significativo ao longo de simulações numéricas de escala industrial.
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FERNANDO PEREIRA MASCARENHAS
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Análise de fluxo em silos de armazenamento usando o método dos elementos discretos.
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Data: 05/05/2016
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As etapas de armazenagem e transferência são importantes no processo de beneficiamento de minérios, trazendo a demanda por tecnologias associadas aos seu controles operacionais. A pesquisa na área de escoamento de granulados se destaca no auxílio de projetos de sistemas de transporte de minério ou na análise de linhas já existentes. Cada vez mais estudos voltados à previsão do escoamento estão sendo utilizados. Uma ferramenta que está sendo cada vez mais utilizada em projetos de fluxo de granulados é o Método dos Elementos Discretos (Discrete Element Method - DEM), que permite a visualização virtual do escoamento do material. Assim, o objetivo deste trabalho é simular o comportamento do escoamento de granulados em silos por meio do Método dos Elementos Discretos utilizando modelo de particulas virtual esférica aumentada. Experimentos em laboratório foram realizados para validação das metodologias teóricas e do modelo DEM desenvolvido. As propriedades de fluxo do caulim foram obtidas em laboratório, e então, o dimensionamento de uma tremonha cônica do silo foi realizado usando as teorias de Jenike e Enstad visando o fluxo mássico. Em seguida, foram realizados testes de escoamento do caulim em silos de acrílico com tremonhas de diferentes configurações para validar a teoria. Após essa etapa teórica e experimental, foi realizada a modelagem e calibração do modelo de partículas para uso do DEM. As partículas foram modeladas como esféricas com diâmetro único e aumentado a fim de diminuir o tempo computacional. O modelo das partículas foi calibrado por meio do ângulo de repouso do material, e após a etapa de calibração, realizou-se a simulação pelo DEM do escoamento de caulim nos silos. Os resultados dos ensaios em laboratórios usando silos de acrílicos apresentaram boa concordância com os resultados teóricos, os quais mostraram que o dimensionamento pela teoria de Jenike é mais conservador que a teoria de Enstad. Os resultados das simulações numéricas via DEM apresentaram boa concordância com os padrões de fluxo obtidos nos experimentos. Assim, o DEM com modelo de partícula esférica aumentada mostrou ser uma ferramenta eficaz para o dimensionamento de equipamentos para armazenamento e escoamento de sólidos, o que pode possibilitar previsão de escoamento em outras geometrias com alta complexidade, evitando gastos desnecessários em implantações ou revisões de projetos de mineração.
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CLEBER NONATO DA SILVA
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Análise operacional e econômica de solda de revestimentos GMAW-CW.
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Data: 15/04/2016
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O objetivo deste trabalho foi comparar soldas realizadas pelo processo GMAW com a adição de arame frio, em relação aos oscilogramas, a imperfeições superficiais, características geométricas e econômicas. Soldas de revestimento foram realizadas na posição plana em dois passes com sobreposição de 30%. Os parâmetros como corrente, tensão e velocidade de alimentação de arame se mantiveram constante em 290 A, 29 V e 9 in/min respectivamente. A velocidade de arame frio variou de 10% em 10% da velocidade do arame eletrodo até o valor de 100%. Os resultados mostraram em todas as soldas realizadas não ocorreram descontinuidades superficiais e que a largura do cordão não variou, porém com o aumento do percentual de arame não energizado e a polaridade positiva ou inversa com a tensão de 29V a penetração e a diluição sofreram poucas variações, ocorrendo o aumento da taxa de deposição de material.
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ANDRE VINICIUS DA COSTA ARAUJO
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Caracterização vibro-acústica de lanchas utilizadas para o transporte escolar.
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Data: 11/03/2016
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A partir de demanda do Ministério da Educação, através do Fundo Nacional de Desenvolvimento da Educação, foram construídas lanchas escolares para atendimento às escolas no interior do Brasil. Para verificar se as embarcações apresentam níveis vibratórios e sonoros adequados, que não afetem o conforto e nem a saúde dos passageiros e tripulação da lancha, foram aplicados experimentos de medição de vibração de corpo inteiro utilizando o Analisador de Vibrações do Corpo Humano, desenvolvido especificamente para este trabalho, além medições de intensidade sonora da fonte e níveis de pressão sonora a bordo da embarcação, estas medições foram comparadas com normas nacionais e internacionais amplamente utilizadas para o mesmo propósito. A fim de propor medidas de melhorias, foi desenvolvido um modelo numérico de acústica de raios do ambiente interno da lancha e validado com as medições feitas. Um modelo de elementos finitos do casco também foi desenvolvido para avaliação de modos e frequências naturais. Os métodos aplicados tornam-se importantes para que já no desenvolvimento do projeto preliminar da embarcação, sejam estabelecidos níveis adequados. Foi constatado que a lancha escolar não representa um perigo quanto aos níveis de vibração, por outro lado o conforto dos passageiros é abalado pelo alto nível de pressão sonora a bordo. A fim de atenuar este efeito, propõe-se soluções de controle de ruído para a embarcação através da instalação de absorvedores acústicos, analisando ainda o custo benefício desta medida.
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IGOR RICARDO PRADO DA SILVA
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Correlação entre macroestrutura e usinabilidade de uma liga Al-7%Si solidificada em um dispositivo direcional horizontal.
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Orientador : MARIA ADRINA PAIXAO DE SOUZA DA SILVA
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Data: 29/02/2016
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Este trabalho objetiva analisar a influência da macroestrutura de solidificação na usinabilidade, tomando como critérios a temperatura de corte, a rugosidade da peça usinada e o desgaste da ferramenta (para a região colunar) durante o processo de sangramento da liga Al-7%Si solidificada em um dispositivo direcional horizontal, utilizando uma ferramenta de aço rápido ao tungstênio. Para tanto, corpos-de-prova da liga solidificada foram submetido a sangramento sem fluido de corte no torno, tendo as temperaturas ao longo do mesmo sido medidas utilizandose um termômetro infravermelho. A ferramenta de corte e as peças usinadas foram submetidas à microscopia óptica para análise do desgaste e da rugosidade. Os resultados mostraram uma elevação da temperatura na zona de corte com uma diminuição ao final do processo, com maiores valores obtidos para a região colunar. O contrário aconteceu em relação à rugosidade da peça usinada. Para análise da vida da ferramenta, considerou-se o final do sangramento, ou seja, o tempo de corte, que fora de 79,8 s. Uma análise visual permitiu verificar que a ferramenta apresentou tanto aresta postiça de corte como desgaste de flanco, não tendo sido atingido, no entanto, o fim da vida da ferramenta.
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MAURO ÂNGELO OLIVEIRA DE ALFAIA
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Estudo do efeito do tratamento térmico sobre uma liga Al-Cu-Fe modificada com Zr solidificada em molde formato “U” destinada à transmissão (TX) e à distribuição (DX) de energia elétrica.
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Data: 29/02/2016
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Com o proposito de acrescentar nova parcela de conhecimento cientifico à cerca das ligas de alumínio termorresistente, o presente trabalho visa analisar os efeitos do tratamento térmico sobre uma liga Al-0,05%Cu-[0,35-0,45]%Fe modificada com teores [0,15; 0,22]% de Zr. Para a solidificação optou-se por utilizar o molde do tipo coquilha metálica em formato “U”. Após o desmolde, os lingotes obtidos passaram pelos processos mecânicos de corte, torneamento e laminação a frio, transformando-se assim em fios de diâmetros [4,0; 3,8; 3,0 e 2,7] mm. Outra parte do material desmoldado foi tratada termicamente por 4 (quatro) horas antes da laminação à frio, para que pudesse então prosseguir no processo anterior. Após a obtenção dos fios, suas condutividades elétricas e o LRT foram aferidos, e no resultado mais satisfatório foi aplicado o teste de termorresistividade. Após as análises, constatou-se que a liga Al–0,05%Cu-[0,35-0,45]%Fe-0,22%Zr apresentou maiores valores de LRT e %IACS, em comparação a liga de menor teor de Zr. O diâmetro de 3,00 mm mostrou-se muito mais eficiente em comparação com os demais. Quando submetida ao teste de termorresistividade, segundo o Protocolo COPEL (230°C/1h) e a Norma ASTM B941-10 (280°C/1h), para ambos os históricos térmicos (sem e com tratamento térmico), constatou-se que a liga apresentava decréscimos no LRT inferiores a 10%, o que caracterizou a liga sem tratamento e tratada termicamente como termorresistente.
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DIEGO GOMES DOS SANTOS
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Caracterização mecânica e metalurgica de juntas soldadas de aluminio naval da série 5052-F.
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Data: 29/02/2016
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A maioria dos processos de soldagem promove nas peças a serem unidas variações de temperatura e deformações plásticas que resultam em mudanças na estrutura do material da junta a ser soldada, e, por conseguinte, alterações nas suas propriedades, tais como a dureza do material. Sendo assim, este estudo tem por objetivo analisar metalúrgica e mecanicamente as estruturas formadas em três juntas soldadas de uma liga de alumínio naval da série 5052-F usando o processo de soldagem MIG pulsado. Para tanto, placas da liga mencionada, com diferentes tipos de chanfro e modos de passe foram soldadas em processo MIG pulsado, utilizando como material de enchimento um arame de metal da liga AWS ER 5356 e argônio puro como gás de proteção. Após a soldagem, foram retiradas amostras de cada peça e a Macrografia foi realizada. Os perfis de soldagem foram divididos em regiões de acordo com a estrutura observada para realização das análises no MEV, medição de tamanho de grão e ensaio de microdureza. Foram observadas mudanças significativas nas estruturas dos três corpos-de-prova, que influenciaram nos resultados de tamanho de grão e microdureza. Percebe-se uma redução nos valores de microdureza, em relação ao metal de base, em quase todos os casos. Essa diminuição ocorreu tanto pelas alterações dos tamanhos de grão, que foram significativamente maiores que os do metal de base, quanto pela provável presença de segundas fases e precipitados, indicados pela composição química das regiões analisadas no MEV.
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ANGELA DE JESUS VASCONCELOS
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Crescimento dendrítico e microdureza na solidificação de ligas binárias e multicomponentes à base de alumínio.
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Data: 29/02/2016
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As ligas de alumínio para fundição possuem propriedades de grande interesse industrial que dependem diretamente da correlação entre a estrutura obtida e os parâmetros térmicos de solidificação cuja interrelação definirá as propriedades finais e, por conseguinte, o comportamento mecânico do produto fundido. Assim, este trabalho desenvolve um estudo experimental objetivando estabelecer correlações entre os parâmetros térmicos de solidificação velocidade de deslocamento da isoterma liquidus (VL) e taxa de resfriamento (TR), com os espaçamentos dendríticos primários (λ1) e com propriedades mecânicas, representada pela microdureza Vickers (HV), analisando a influência dos elementos de liga Sn, Cu e Si na matriz de alumínio na formação de ligas Al-Cu-Si. Para tanto, é realizado um estudo das ligas Al-5,5%Sn, Al-6%Cu, Al-6%Cu-2,5%Si, Al-6%Cu-4%Si e Al-6%Cu-8%Si solidificadas em regime transiente em um dispositivo de configuração horizontal, refrigerado à água. A análise da microdureza das ligas investigadas indicou que o Cu apresenta maior microdureza que o Sn quando adicionados na matriz rica em alumínio, assim como a adição de silício na liga Al-6%Cu influenciou no aumento da microdureza das ligas Al-6%Cu-XSi analisadas. Um estudo comparativo é realizado entre os resultados encontrados neste trabalho e aqueles propostos na literatura para ligas Al-6%Cu-XSi solidificadas verticalmente.
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MARCIO FRANCK DE FIGUEIREDO
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Desenvolvimento de compósito a base de aglutinados residuais de MDF e policloreto de vinila reciclado.
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Data: 26/02/2016
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O presente trabalho consiste no desenvolvimento de um compósito feito à base de policloreto de vinila reciclado (rPVC) e aglutinado residual do processo de fabricação do MDF. O rPVC obtido por processo de solubilização através de solvente orgânico foi infiltrado por aspersão ao aglutinado residual de MDF em três porcentagens composições: 30% de rPVC/70% de aglutinado; 40% de rPVC/60% aglutinado e 50% de rPVC/ 50% de aglutinado. Os resultados obtidos indicaram que houve interação entre a matriz polimérica e o aglutinado residual formando um compósito duro e leve ao mesmo tempo., com densidade variando entre 0,22 à 0,35g/cm3 . O aumento da percentagem de aglutinado influenciou no aumento da capacidade de absorção de água do compósito, porém não influenciou na melhoria das propriedades mecânicas do mesmo. Ensaios de usinabilidade e trabalhabilidade demostraram que o material desenvolvido pode ser trabalhado da mesma forma e com as mesmas ferramentas e acabamentos superficiais utilizadas pela indústria de fabricação de móveis planejados, oferecendo assim mais uma alternativa de material desenvolvido a base de resíduos da indústria florestal e da construção civil.
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LUANNA NAYARA DOS SANTOS COSTA
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A simulação de escoamento reativo utilizando biocombustível líquido.
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Data: 25/02/2016
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O presente estudo descreve a análise de escoamentos reativos axissimétricos utilizando injeção de combustível liquido tipo jato livre. A análise da reação de combustão é realizada para o etanol tendo como oxidante o ar em condições ambiente. O regime de combustão considerado é não pré-misturado. Utilizou-se dois tipos de mecanismo de reação, primeiro o mecanismo de cinética química considerando uma reação global, irreversível e de taxa infinita; segundo o mecanismo cinético de química detalhada importado do arquivo do programa CHEMKIN. O escoamento reativo é resolvido numericamente por meio do Método dos Volumes Finitos em uma malha estruturada utilizando o código computacional ANSYS FLUENT. Os resultados de velocidade e temperatura obtidos são comparados com resultados experimentais da literatura e mostram o comportamento geral das condições de simulação adotadas. Os efeitos do tipo de injeção e do mecanismo cinética do combustível utilizados nos perfis das quantidades de interesse são apresentados e discutidos.
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RAIMUNDO VALERIO FELIX LIMA
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A técnica da sonda condutiva aplicada a obtenção dos parâmetros do escoamento bifásico ar-água vertical pistonado contínuo auxiliada por filmagem rápida.
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Data: 25/02/2016
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O escoamento bifásico é típico de aplicações em sistemas industriais em especial aquelas em que se tem líquido e gás escoando por tubulações. Em função disto a determinação dos parâmetros deste escoamento particularmente aqueles relacionados com a fase gasosa tem grande relevância uma vez que o comportamento característico desta fase em escoamento deste tipo é na forma de grandes bolhas as quais são indesejáveis em função de que podem ocasionar dificuldades de operação dos sistemas e até mesmo causar acidentes. Este trabalho utiliza a técnica da sonda condutiva para medir a fração de vazio, o tamanho, velocidade, frequência das bolhas produzidas e o tamanho dos pistões de líquido em um padrão de escoamento intermitente denominado de slugflow (pistonado). Um aparato experimental foi construído no qual em uma tubulação da seção de testes alguns pares de vazão são ajustados para o escoamento ar-água. Os resultados obtidos pela sonda condutiva são comparados aos resultados obtidos para o mesmo escoamento pela técnica de filmagem rápida, a qual não possui caráter intrusivo, e assim pode-se estimar através de análise estatística de incerteza de medição a intrusividade da sonda condutiva para a obtenção dos parâmetros do escoamento.
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RAFAEL DE ARAUJO RIBEIRO
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Predição da geometria de cordões de solda no novo processo de soldagem COLD WIRE GAS METAL ARC WELDING (CW – GMAW).
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Data: 12/02/2016
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Uma das maiores preocupações na área de soldagem é a obtenção de um cordão de solda de geometria adequada capaz de resistir às tensões a que é submetido. Um dos métodos mais usados para predizer a geometria de cordões de solda são os métodos estatísticos, os quais determinam a acuracidade das regressões obtidas. Portanto, predizer os componentes geométricos dos cordões de solda (penetração, largura, altura e diluição) torna-se fundamental quando se trata de novos processos de soldagem. Um destes novos processos, desenvolvido no intuito de aliar altas taxas de deposição diminuindo o input de calor cedido à peça de trabalho, é o processo Cold Wire Gas Metal Arc Welding (CW – GMAW) o qual, como variante do processo GMAW convencional, tem sua taxa de deposição aumentada pela introdução de um arame frio (cold wire) na região do arco elétrico, de modo que este arame adicional aumente a quantidade de material depositado. Neste estudo, a influência desta modificação no processo GMAW convencional (a injeção de arame frio) foi investigada nos parâmetros geométricos dos cordões de solda produzidos através de regressões não lineares curvilíneas e análise de sensitividade, para entender como as variáveis de saída e os parâmetros geométricos dos cordões de solda são afetadas pelas variáveis de entrada. As variáveis de entrada neste estudo são: taxa de alimentação de arame eletrodo (m/min), a corrente (A), razão de alimentação de arame não eletrodo (frio) (%). Como já se disse, as variáveis de saída são: penetração, largura, altura e diluição dos cordões de solda produzidos. Os resultados mostram com boa acurácia que a geometria dos cordões de solda pode ser predita, por exemplo, de acordo com certas necessidades, ou ser otimizada de modo a melhorar o cordão para uma dada necessidade industrial.
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BRENNO MOURA CASTRO
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Aplicação de modelo numérico para avaliação vibroacústica em lanchas sociais.
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Data: 29/01/2016
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Este trabalho tem como objetivo a viabilidade da aplicação de modelos numéricos para avaliação vibro-acústica em Lanchas Sociais fabricada pela Marinha do Brasil. A análise vibro-acústica em embarcações consiste identificar o comportamento dinâmico em termos de condições estruturais e habitabilidade da tripulação conforme a norma ISO 6954. Diferentemente das formulações elucidadas por (KOROTKIN, 2007) de estimativa da massa adicional, utilizou-se de métodos computacionais que permitem mitigar restrições dessas formulações. Primeiramente analisou-se as estruturas locais como hélice e linha de eixo a fim de traçar o perfil de frequências de interesse, comportamentos modais e validação do modelo computacional por meio de experimentos com o hélice da Lancha Social. Posteriormente, empregou-se a mesma metodologia de elaboração do modelo numérico para análise de vibração livre do casco. Tendo os comportamentos modais do casco e seus apêndices, realizou-se a análise dinâmica da embarcação utilizando superposição modal. As excitações aplicadas são provenientes das flutuações de empuxo e torque do hélice, flutuações do campo de pressões na popa do casco devidas ao efeito de cavitação das pás e considerações sobre o sistema propulsivo dessas embarcações. Diante disto, verificou-se que a massa adicional para embarcação de pequeno porte influencia modestamente as frequências naturais da estrutural, porém pode ocasionar o surgimento de novas formas modais do casco. No caso das Lanchas Sociais, estas atendem a condição normal de operação (a 16 nós), mas para baixas velocidades, o modelo numérico identifica pontos críticos de vibração no teto da casaria, contrariando a norma ISO 6954.
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WHELLISSON DA SILVA DIAS
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ANÁLISE DA INFLUÊNCIA DO TRATAMENTO TÉRMICO NA LIGA Al-0,05%Cu- [0,35-0,45]%Fe MODIFICADA COM DOIS TEORES DE ZIRCÔNIO SOLIDIFICADA EM COQUILHA METÁLICA.
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Data: 22/01/2016
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Este estudo objetiva entender a influência do elemento Zircônio (Zr) nos teores de [0,15% e 0,22%] em uma liga Al-0,05%Cu-[0,35 - 0,40] %Fe tendo como parâmetros o comportamento de suas propriedades elétricas e mecânicas de forma a possibilitar sua aplicabilidade na indústria de fabricação de cabos para condução e distribuição de energia elétrica, visando avaliar também se as ligas em estudos se enquadram como termorresistentes. Para a realização deste estudo, as ligas foram obtidas por fundição direta em lingoteira metálica em formato “U”.Todos os corpos de provas das ligas foram caracterizados: Estruturalmente - através de Técnicas de Metalografia Quantitativa; Elétricamente - através de ensaios condutividade elétrica e Mecanicamente através de ensaio de tração.
Até o presente momento o diâmetro de 3,0 mm que apresentou os melhores resultados de LRT e IACS e foi constatado que não houve refinamento de grão para o teor de 0,15%p Zr desta liga.
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