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Antecedente: el uso de disolventes, tales como el Xilol, es frecuente durante el retratamiento endodóntico con el objetivo de facilitar la remoción de la gutapercha. Sin embargo, estos pueden afectar la microdureza y estructura de la dentina. Objetivo: evaluar el efecto del Xilol sobre la microdureza y la estructura química de la dentina luego del retiro de la gutapercha durante el retratamiento endodóntico, en premolares inferiores extraídos por indicación ortodóntica. Materiales y métodos: estudio experimental in vitro, que incluyó 12 dientes premolares unirradiculares extraídos para exodoncia por tratamiento ortodóntico. La muestra fue dividida aleatoriamente en dos grupos, seis para el grupo “control” que correspondió a dientes sin preparación biomecánica y seis para el grupo “expuesto” que correspondió a dientes desobturados con Xilol. Cada diente fue dividido longitudinamente en dirección vestibulolingual. En cada grupo, seis mitades fueron estudiadas con durometro de Vickers (HV) y tres con la espectroscopía de Raman. Resultados: la microdureza de la dentina fue similar entre los dientes sin y con exposición a Xilol, con un promedio reportado en la prueba de Vickers de 55.33.0 HV en el grupo control en comparación de 55.63.0 HV en el grupo expuesto a Xilol. En la prueba de Raman, no se observaron diferencias en la intensidad reportada a lo largo del espectro entre los grupos. En ambos casos, se reportó un pico máximo en 960 cm-1 correspondiente a niveles de hidroxiapatita. Conclusiones: los resultados de este estudio no sugieren cambios en la microdureza y en la estructura química de la dentina debido al uso de Xilol. Introduction: the use of solvents, such as Xylol, is common during endodontic retreatment in order to facilitate gutta-percha removal. However, they can affect dentin microhardness and dentin structure. Objectives: to evaluate the effect of Xylol on dentin microhardness and chemical structure after gutta-percha removal during endodontic retreatment in lower premolars extracted for orthodontic indication. Materials and methods: experimental in vitro study, which included 12 uniradicular premolars extracted for exodontia due to orthodontic treatment. The sample was randomly divided into two groups, six for the "control" group which corresponded to teeth without biomechanical preparation and six for the "exposed" group which corresponded to teeth treated with Xylol. Each tooth was split lengthwise in the vestibulolingual direction. In each group, six halves were studied with Vickers durometer (HV) and three with Raman spectroscopy. Results: dentin microhardness was similar between the teeth without and with Xylol exposure, with an average reported in Vickers test of 55.33.0 HV in the control group compared to 55.63.0 HV in the Xylol group. In the Raman spectroscopy, no differences were observed in the intensity along the spectrum between groups. In both cases, a maximum peak was recorded at 960 cm-1 corresponding to hydroxyapatite levels. Conclusions: the results of this study do not suggest changes in dentin microhardness and chemical structure due to the use of Xylol. Especialista en Endodoncia http://www.ustabuca.edu.co/ustabmanga/presentacion Especialización

This study evaluated selected structural and physical properties, such as degree of conversion (DC), Vickers hardness (VHN), and compression strength (CS), of three new dual-cure bulk-fill resin-based composites (RBCs; ACTIVA, HyperFIL, and Fill-Up) and compared them to those of a conventional RBC (Filtek Z250) at three clinically relevant depths. Samples (n=180) were prepared in three depths (2,4, and 6mm). Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR) analysis and VHN and CS tests were performed. The DC value was calculated by considering the relative change in the aliphatic C=C peaks. The fractured surfaces of representative samples were characterized using scanning electron microscopy (SEM). Data were statistically evaluated using two-way analysis of variance and post hoc Bonferroni tests (p

Submitted by Victor Massayuki Nakashima (victor.nakashima@unesp.br) on 2022-10-17T18:43:20Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO MICROSOLDAGEM EM LÂMINAS FINAS DE AÇO INOXIDÁVEL AISI 316L UTILIZANDO LASER PULSADO_ND YAG.docx: 23552004 bytes, checksum: ddda00ae1a5057174edb6a4a5ceffc69 (MD5) Approved for entry into archive by Raiane da Silva Santos (raiane.santos@unesp.br) on 2022-11-01T13:59:32Z (GMT) No. of bitstreams: 1 nakashima_vm_me_ilha.pdf: 5351180 bytes, checksum: f963b8003c064f2d43d0c4d504e00dd5 (MD5) Made available in DSpace on 2022-11-01T13:59:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 nakashima_vm_me_ilha.pdf: 5351180 bytes, checksum: f963b8003c064f2d43d0c4d504e00dd5 (MD5) Previous issue date: 2022-09-13 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) O processo de soldagem laser a cada dia vem sendo mais utilizado nas indústrias manufatureiras. No processo com laser pulsado é possível realizar soldas de costura em lâminas finas, através da sobreposição dos pulsos. A soldagem de sobreposição de lâminas finas apresenta problemas típicos, tais como: distorção excessiva da junta soldada, falta de contato (folga) entre as lâminas a serem soldadas, perfuração da junta e presença de altos níveis de tensões residuais. O presente trabalho estudou a influência da energia de pulso, em um processo de soldagem laser Nd:YAG, na soldagem de lâminas finas (100 µm de espessura) de aço inoxidável austenítico AISI 316L, utilizado no revestimento de sensores que trabalham em ambiente corrosivo nas indústrias sucroalcooleira, química, petroquímica e alimentícia. Variou-se a energia de pulso de 1,0 a 2,25 J, com incremento de 0,25 J. A velocidade de soldagem (ν) e a taxa de repetição (Rr ) foram fixas em 2 mm/s e 9 Hz, respectivamente. As soldas foram realizadas com proteção gasosa de argônio com vazão de 10 l/min e largura temporal igual a 4 ms. A caracterização microestrutural das juntas soldadas foi efetuada através de suas secções transversais, com revelação dos detalhes no metal de solda por meio de ataque eletroquímico com ácido nítrico 69%, tensão de 4 V e tempo ataque de 20 s. A análise mecânica dos metais de solda foi efetuada através da realização de ensaios de microdureza Vickers e de tração. Os parâmetros geométricos do cordão como (largura, profundidade e união) aumentaram em função do aumento da energia de pulso. A dureza apresentou um aumento nos cordões de solda em relação ao metal base. O limite de resistência da junta soldada aumentou no início, apresentando em seguida um pequeno decréscimo em função do aumento da energia do pulso, sendo que a amostra com energia de pulso 1,50 J foi a que apresentou os melhores resultados. Por fim, o processo mostrou-se muito sensível à presença de folga entre as lâminas, demonstrando que, o controle da energia de pulso em processo de soldagem por laser de lâmina finas, é de fundamental importância para a geração de juntas soldadas com boas propriedades mecânicas e livres de descontinuidades. The laser welding process is increasingly being used in manufacturing industries. In the pulsed laser process, it is possible to perform seam welds on thin blades, through the superposition of the pulses. Thin blade overlap welding presents typical problems such as: excessive distortion of the welded joint, lack of contact (gap) between the blades to be welded, perforation of the joint and presence of high levels of residual stresses. The present work studied the influence of pulse energy, Nd: YAG laser welding process, on the welding of thin blades (100 µm thick) of AISI 316L austenitic stainless steel, used in the coating of sensors that work in a corrosive environment in the sugar and ethanol industries. , chemical, petrochemical and food. The pulse energy was varied from 1.0 to 2.25 J, with an increment of 0.25 J. The welding speed (ν) and repetition rate (Rr) were fixed at 2 mm/s and 9 Hz, respectively. The welds were performed with argon gas shielding with a flow rate of 10 l/min and a temporal width equal to 4 ms. The microstructural characterization of the welded joints was carried out through their cross sections, revealing the details in the weld metal by electrochemical etching with 69% nitric acid, voltage of 4 V and etching time of 20 s. The mechanical analysis of the weld metals was performed by performing Vickers microhardness and tensile tests. The geometric parameters of the bead (width, depth and union) increased as the pulse energy increased. The hardness showed an increase in the weld beads in relation to the base metal. The strength limit of the welded joint increased at the beginning, then showed a small decrease as a function of the increase in pulse energy, and the sample with pulse energy of 1.50 J showed the best results. Finally, the process proved to be very sensitive to the presence of gap between the blades, demonstrating that the pulse energy control in the thin blade laser welding process is of fundamental importance for the generation of welded joints with good properties. mechanical and free of discontinuities. CAPES: 33004099082P-2 CAPES: 001

Surface changes of restorative materials after bleaching have clinical importance in terms of the durability and survival of restorations. This study aimed to evaluate the effect of home bleaching on the surface roughness, microhardness, and surface analysis of four different types of chairside computer-aided design and computer-aided manufacturing (CAD/CAM) materials. Specimens were prepared from composite resin (Brilliant Crios: BC), resin nanoceramic (Lava Ultimate: LU), polymer-infiltrated ceramic-network (Vita Enamic: VE), and zirconia-reinforced lithium silicate glass-ceramic (Vita Suprinity: VS) CAD/CAM materials. Specimens were polished using 800, 1000, 1200, and 2000 grit SiC papers. Each restorative material was randomly divided into two groups; control and bleaching (n=10). The 16% carbamide peroxide bleaching agent (Whiteness Perfect 16%, FGM) was applied to the specimens for 4 h/day for 14 days. Surface roughness values (Ra) were obtained using a profilometer, and microhardness values (VHN) were obtained using a Vickers microhardness test. Surface analysis of specimens was evaluated by scanning electron microscopy (SEM) and energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDX). Data were analyzed Two-way ANOVA and Fisher’s Least Significant Difference (LSD) test (p

WOS:000646099600011 Objective: The aim of this study was to evaluate and compare the effects of the superficial application of two different modeling resins on the surface microhardness and discoloration of composite resins. Material and Methods: The present study used two different composites and modeling resins. The composites were placed in plastic molds. Subsequently, the modeling resins were applied on the surface of the two composite groups. The microhardness and color pertaining to all the groups were evaluated. The current study used the One-Way ANOVA and Kruskal Wallis tests, in order to perform the statistical evaluation (p

This study evaluates the effect of curing modes and times on the mechanical properties of nanocomposites. Two nanocomposite resins were investigated: suprananohybrid (Estelite Posterior Quick; EP) and nanohybrid (Solare X; SX). They were polymerized with a light-emitting diode light-curing units (LED LCU, Valo) as follows: standard mode for 20s (ST20), high power mode for 12s (HP12), high power mode for 20s (HP20), extra power mode for 6s (XP6), and extra power mode for 20s (XP20). For Vickers microhardness (HV), disc-shaped specimens were fabricated (n=10). For the three-point bending test, bar-shaped specimens were fabricated (n=10). Flexural strength and resilience modulus were calculated. The fractured surfaces and specimen surfaces of composites were observed using scanning electron microscopy. The data were analyzed with repeated measures ANOVA, two-way variance, and Bonferroni tests (p

The purpose of this study was to evaluate the influence of the chemical polishing, when compared to the mechanical polish, in the sorption, solubility and microhardness of a heat-polymerizable acrylic resin. The heatactivated acrylic resin used was Clássico (Art. Odontológicos Clássico Ltda., S.P.). The properties of sorption and the solubility were tested in accordance with International Organization for Standartization (ISO) specification n. 1567, making 20 samples in the format of disks, divided aleatory in two groups, where the first group received lhe mechanical polish with abrasive pastes, and the second, the chemical polish during IOS, in the chemical polisher PQ 9000 (série 4868-2, Termotron do Brasil Ltda., Piracicaba, SP). The samples were maintained in a desiccator with silica gel, at 37 DC, until the moment they reached constant mass (M1), obtained in a scale with resolution of 0,0001g. The samples were submerged in distilled water, at 37 Uc, for 7 days, when it was Obtained new mass value (M2). The difference between M1 and M2 divided by the volume Of each sample resulted in the sorption. The samples were desiccated again until they reach constant mass (M3). The difference between M1 and M3 divided by the volume of each sample resulted in the solubility Of the same ones. For the Knoop microhardness measurement, were made 20 specimens of acrylic resin, of which 10 samples received the mechanical polish and the others, the chemical polish. The Knoop microhardness test was made with a NU Research Microscope (VEB Carl Zeiss JENAGermany). The results indicated that the technique of the chemical polish is acceptable when considered the sorption property, even so unviable with the solubility property, in accordance with the specification n.1567 of ISO. The chemical polish also reduced significantly the superficial microhardness of the acrylic resin, which consequences can interfere in the clinical performance of the material., A proposta desse trabalho foi avaliar a influência do polimento químico, quando comparado ao polimento mecânico, nas propriedades de sorpção, solubilidade e microdureza de uma resina acrílica termopolimerizável. Os ensaios foram realizados utìizando-se a resina acrílica de termopolimerização da marca Clássico (Art. Odontológicos Clássico Ltda.,S.P.). A sorpção e solubilidade foram realizadas conforme a especificação nº1567 da International Organization for Standartization (ISO), confeccionando-se 20 corpos de prova no formato de discos, divididos aleatoriamente em dois grupos, onde o primeiro recebeu o polimento mecânico com pastas abrasivas, e o segundo, o polimento químico durante 10s, na polidora química PQ 9000 (série 4868-2, Termotron do Brasil Ltda., Piracicaba, SP). Os corpos de prova foram mantidos em um dissecador com sílica gel, a 37ºC, até que apresentassem massa constante (MI), obtida numa balança com resolução de 0,0001g. As amostras foram imersas em água destilada a 37ºC, durante 7 dias, e novamente pesadas (M2). A diferença ente M2 e Ml em relação ao volume de cada corpo de prova resultou na sorpção. A seguir, os corpos de prova foram novamente dissecados até a obtenção de massa constante (M3). A diferença entre Ml e M3 em relação ao volume de cada corpo de prova resultou na solubilidade dos mesmos. Para a execução do ensaio de microdureza Knoop foram confeccionados 20 corpos de prova de resina acrílica, dos quais 10 amostras receberam o polimento mecânico e as demais, o polimento químico. A mensuração da microdureza foi realizada no NU Research Microscope (VEB Carl Zeiss JENA- Germany). Os resultados indicaram que a técnica de polimento químico é aceitável quando considerada a propriedade de sorpção, porém inviável quanto à propriedade de solubilidade, de acordo com a especificação nº1567 da ISO. O polimento químico também reduziu significativamente a dureza superficial da resina acrílica, cujas consequências poderão interferir no desempenho clínico do material.

CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior A fotoativação é um passo importante nos procedimentos restauradores diretos e indiretos. Os equipamentos utilizados para este fim, as fontes fotoativadoras, apresentam características como potência, espectro de emissão, irradiância e formato do equipamento diferentes entre si. Essas características podem influenciar nos procedimentos odontológicos, o que torna importante o estudo e entendimento destes equipamentos para o melhor uso na associação aos materiais restauradores. O objetivo geral desta tese foi avaliar e caracterizar o desempenho de diferentes fontes fotoativadoras na ativação de restaurações diretas e indiretas. Três objetivos integram este estudo: Objetivo específico 1: avaliar o efeito do tipo de fonte fotoativadora e do preparo de amostras na microdureza e grau de conversão em diferentes profundidades e regiões de restaurações em dentes posteriores com resina composta bulk-fill. Objetivo específico 2: Avaliar a influência de diferentes cerâmicas, espessuras e tratamentos de superfície na transmissão de luz em diferentes comprimentos de onda violeta e azul. Objetivo específico 3: Avaliar o efeito da emissão de apenas luz violeta, apenas luz azul ou da combinação de ambas por uma fonte fotoativadora de múltiplos espectros, no grau de conversão de cimentos resinosos que apresentam diferentes fotoiniciadores. A partir destes estudos pode-se concluir que o preparo de amostras incluídas em resina de poliestireno para testes de dureza e grau de conversão reduzem a percepção de diferenças entre as diferentes técnicas, já na utilização de método sem inclusão e sem polimento da amostra é possível detectar diferenças produzidas pela fotoativação em áreas profundas da restauração, como caixas proximais de restaurações Classe II. De acordo com o segundo estudo, há uma rápida redução logarítmica em transmissão de luz à medida que a espessura de cerâmica aumenta, transmitindo pouca luz através de 1,5 mm de ambas as cerâmicas testadas. Nos comprimentos de onda curtos a transmissão de luz é ainda menor. A cerâmica Celtra Duo, após glaze, apresenta maior brilho de superfície comparado a IPS e.max CAD, porém não há correlação entre o brilho de superfície e a transmissão de luz. E por fim, demonstrou-se que não é necessária fonte fotoativadora de múltiplos picos para polimerizar o cimento resinoso Variolink Esthetic LC e, o cimento resinoso RelyX Veneer não tem seu grau de conversão beneficiado pela emissão de luz violeta. Photoactivation is an important step for direct and indirect restorative procedures. The light-curing units used for this purpose present characteristics such as radiant power, emission spectrum, irradiance, and equipment design which are different among themselves, and have influenced the procedures. The general objective of this thesis was to evaluate and characterize the performance of different light-curing units in the activation of direct and indirect restorations. Three objectives integrate this study: Specific objective 1: To evaluate the effect of the sample preparation and light-curing units on the Knoop hardness and degree of conversion at different depths and regions of bulk-fill resin-based composite restorations. Specific objective 2: To evaluate the influence of thickness and surface condition on the transmission of violet and blue light through two ceramics. Specific objective 3: To evaluate the effect of delivering isolated violet, blue, or a combination of violet and blue light from a polywave® light-curing unit (LCU) through ceramic on the degree of conversion (DC) of two resin cements with different photoinitiators. Based on the results of these studies, the following conclusions can be drawn: preparation methods that embedded the samples in polystyrene resin and polished the specimens reduced the differences between the KH and DC values obtained by different preparation techniques. The use of the NotPol method was able to detect differences produced by light activation in deeper areas. According to the second study, there is a rapid logarithmic decline in light transmission as the ceramic thickness increases means that little useful light is transmitted through 1.5 mm of either ceramic. Even less of the shorter wavelengths of light are transmitted. Celtra Duo glazed ceramic had a higher surface gloss compared to IPS e.max CAD, however there is no correlation between surface gloss and light transmission. Finally, the third study demonstrated that a polywave® light is not required to cure Variolink Esthetic LC, and RelyX Veneer does not benefit from receiving violet light from the polywave® light. Tese (Doutorado) 2023-07-30

Glass-ionomer cements (GICs) are used as restorative dental materials due to their capacity to chemically adhere to enamel and dentin, low thermal expansion coefficient, and compatibility with dental structures. However, these materials have low resistance to wear and fracture. In this work, zirconia-reinforced GICs were prepared to evaluate the influence of particle size as well as ZrO2 content on their properties. All evaluated composites presented compressive strength values above the pure GIC strength. The highest compressive strength values were obtained with the addition of 8.5 wt% ZrO2. The average roughness obtained was not significantly changed compared to commercial GIC and the lowest value was for the composite with 10 wt% ZrO2 (50 mesh). In the microhardness test, the highest values were obtained with the addition of 8.5 wt% of ZrO2. Therefore, the results indicated that the addition of ZrO2 to GIC is an effective alternative to improve the quality of dental restorations. Resumo Cimentos de ionômero de vidro (CIVs) são utilizados como materiais restauradores dentários devido à sua capacidade de aderir quimicamente ao esmalte e à dentina, baixo coeficiente de expansão térmica e compatibilidade com estruturas dentárias. No entanto, esses materiais têm baixa resistência ao desgaste e fraturas. Neste trabalho, CIVs reforçados com ZrO2 foram preparados para avaliar a influência do tamanho de partícula e do teor de ZrO2 em suas propriedades. Os maiores valores de resistência à compressão foram obtidos com a adição de 8,5 %p de ZrO2. A rugosidade média obtida não foi significativamente alterada em comparação com o CIV comercial e o valor mais baixo foi obtido para o compósito com 10% de ZrO2 (50 mesh). No teste de microdureza, os maiores valores foram obtidos com a adição de 8,5 %p de ZrO2. Portanto, os resultados indicaram que a adição de ZrO2 ao CIV é uma alternativa eficaz para melhorar a qualidade das restaurações dentárias.

Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais The aim of this study was to evaluate, in vitro, the effects of radiotherapy in the biomechanical properties of dentine and microtensile bond strength (μTBS), performed either before or after radiotherapy. Chemical changes (ATR-FTIR) and mechanical properties (Vickers Microhardness - VHN and Elastic Modulus - E) (n=5) was evaluated comparing control and irradiated group. Radiotherapy was defined by application of 72 Gy dose fractionally with daily exposures of 1.8 Gy, 5 days a week, over 8 weeks. μTBS was made to compare three groups (n=10): C control, which received no irradiation; IrB - specimens were irradiated before restoration placement, and IrA - irradiated after restoration placement. After restorations were constructed, specimens were stored in distilled water for three months. Resin dentine sticks were prepared (1.0 mm2) and submitted to microtensile test followed by analysis of the pattern of failure. A tooth of each group was prepared incorporating the colorant Rhodamine and Fluorescein the primer and bond of adhesive system, to evaluation of the bond interface by confocal microscopy. The calculation of the percentage ratio between the areas of bands measured by FTIR showed an increased absorption for all bands of the irradiated group. Two-Way ANOVA showed an increase of dentine VHN after 72 Gy (p = 0.005) and a decrease of E (p < 0.001) compared with non-irradiated dentine. For μTBS there was difference in the bond strength values between evaluated groups, and the group was IrA which presented the lowest bond strength values. It was concluded that FTIR showed that the radiation alter the absorption bands of organic and inorganic content of the dentin, but was not able to damage triple helical conformation of collagen. The mechanical properties were changed. There was an increase in the VHN and decreased E. Radiotherapy performed before restoring affected the bond strength to dentin. There was a pattern of permeable adhesive interface for IrA group as well as higher prevalence of cohesive failures in this group. O objetivo deste estudo in vitro foi avaliar os efeitos da radioterapia nas propriedades biomecânicas da dentina e na resistência de união de restaurações adesivas realizadas antes ou após a radioterapia. As alterações químicas (FTIR-ATR) e propriedades mecânicas (microdureza Vickers - VHN e módulo de elasticidade - E) (n = 5) foram avaliadas comparando o grupo controle e grupo irradiado. A radioterapia foi definida pela aplicação de 72 Gy de dose fracionada com exposição diária de 1,8 Gy, 5 dias por semana, durante 8 semanas. Teste de resistência de união foi realizado para comparar três grupos (n = 10): C - controle, dentes que não receberam irradiação; IrD - amostras foram irradiadas após a confecção de restauração, e IrA os dentes foram irradiados e depois foi feita a confecção da restauração. Após a confecção das restaurações, as amostras foram armazenadas em água destilada, trocada semanalmente, por três meses. Em seguida, amostras em formato de palito com área de 1,0 mm2 de interface resina-dentina foram preparadas e submetidas ao teste de microtração, seguida da análise do padrão de falha. Um dente de cada grupo foi preparado incorporando o corante Rodamina e Fluoresceína no primer e no bond do sistema adesivo, para avaliação da interface de união por meio de microscopia confocal. O cálculo da razão percentual entre as áreas das bandas avaliadas pelo FTIR mostrou um aumento da absorção para todas as bandas do grupo irradiado. Two-Way ANOVA mostrou aumento da VHN da dentina após irradiação (p = 0,005) e diminuição de E (p

Submitted by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2021-08-05T18:18:37Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_Edilson_Nunes_Pollnow.pdf: 13051352 bytes, checksum: d5b9dec36dd6c787ac7a00d9f9ba6b00 (MD5) Made available in DSpace on 2021-08-05T18:58:43Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_Edilson_Nunes_Pollnow.pdf: 13051352 bytes, checksum: d5b9dec36dd6c787ac7a00d9f9ba6b00 (MD5) Previous issue date: 2021-04-23 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES O cenário mundial atual retrata uma situação de desabastecimento mundial de matérias-primas e elevação do preço das mesmas. As economias que já ansiavam por peças e equipamentos mais duráveis, neste panorama necessitam ainda mais de solução de engenharia para aumentar a vida útil ou suprimir o desgaste destas peças e equipamentos. Com base nisso, este estudo buscou aliar a engenharia de superfícies com a engenharia de soldagem na tentativa de obtenção de um revestimento rico em Nióbio através da deposição por soldagem a arco submerso, pois esta é uma técnica que permite altas taxas de deposição, é de grande simplicidade técnica e com custo relativamente baixo. Esta pesquisa consistiu na adição de uma liga de FeNbC em percentuais de 5, 10, 15, 20 e 30% em peso a um fluxo básico comercial. Essa mistura foi adicionada como fluxo na soldagem a arco submerso como forma de transportar Nb para a microestrutura do revestimento e tentar melhorar as propriedades mecânicas e de resistência ao desgaste abrasivo. Para caracterização do revestimento, foram analisadas as características microestruturais, como a presença das fases nos revestimentos, com o auxílio de microscopia ótica e eletrônica de varredura; a microdureza através de um microdurômetro Vickers e as características de resistência ao desgaste abrasivo, como a perda de massa com o auxílio de um abrasômetro tipo roda de borracha e os mecanismos de desgaste avaliados por microscopia eletrônica de varredura. Os resultados apontaram sucesso na obtenção dos revestimentos, bem como que estes formaram uma microestrutura rica em Fe2Nb e NbC. A formação de fases ricas em Nb elevaram a microdureza dos revestimentos, com incrementos de até 120% e, também elevaram a capacidade de resistir ao desgaste abrasivo a valores superiores ao aço microligado que era o metal de base. Ocorreram mudanças nos mecanismos de desgaste abrasivo, que sem a adição de Nb eram predominantemente por deformação plástica, e quando adicionados até 15% de FeNbC passaram a ser por micro-corte e micro-sulcamento. The current world scenario portrays a situation of global shortage of raw materials and an increase in their prices. The economies that already yearned for more durable parts and equipment, in this panorama need even more engineering solution to increase the useful life or to suppress the wear and tear of these parts and equipment. Based on this, this study sought to combine surface engineering with welding engineering in an attempt to obtain a niobium-rich coating through submerged arc welding deposition, as this is a technique that allows high deposition rates, great technical simplicity and relatively low cost. This research consisted of adding a FeNbC alloy in percentages of 5, 10, 15, 20 and 30% by weight to a basic commercial flow. This mixture was added as a flux in submerged arc welding as a way of transporting Nb to the microstructure of the coating and trying to improve the mechanical properties and resistance to abrasive wear. To characterize the coating, microstructural characteristics were analyzed, such as the presence of the coating phases, with the aid of optical microscopy and scanning electron; microhardness through a Vickers micro-durometer and characteristics of resistance to abrasive wear, such as loss of mass with the aid of a rubber wheel type abrasometer and the wear mechanisms evaluated by scanning electron microscopy. The results showed success in obtaining the coatings, as well as that they formed a microstructure rich in Fe2Nb and NbC. The formation of Nb-rich phases increased the microhardness of the coatings, with increments of up to 120%, and also increased the ability to resist abrasive wear to values higher than the microalloyed steel that was the base metal. There were changes in the mechanisms of abrasive wear, which without the addition of Nb were predominantly due to plastic deformation, and when added up to 15% of FeNbC they became by micro-cutting and micro-plowing.

Debido a la alta importancia que tiene el cemento entre los materiales de construcción, en el presente trabajo se determinaron las propiedades micromecánicas de las fases principales del Clinker. Se realizo una investigación inicial sobre la historia y fabricación del Clinker, la función de cada una de las fases y su proceso de hidratación, concluyendo que la alita y la belita son las fases que aportan la resistencia mecánica al cemento hidratado y por tanto las fases a las que se les analizo su resistencia. Para tener una referencia se buscó trabajos de investigación previos con datos de Dureza de estas dos fases. Para la parte experimental se prepararon las muestras de rocas de Clinker embebiéndolas en epóxico y puliéndolas cuidadosamente, se buscaron diferentes químicos de ataque para la diferenciación de las fases, una vez identificadas, se realizó el ensayo de dureza Vickers con un micro-durómetro, con un indentador de diamante en forma de pirámide de base cuadrada, se explica como obtener la carga ideal a la que se debe indentar este material. Una vez finalizadas las indentaciones se hizo un análisis de datos por medio de un análisis de varianza de un factor, donde se concluyeron validos los valores de dureza obtenidos que adicionalmente se encuentran en concordancia con lo encontrado en la literatura y son los siguientes HvAlita=9.26GPa y HvBelita=7.03GPa. Adicional a la dureza se analizó la tenacidad aparente a la fractura, de la cual se obtuvieron datos muy dispersos, en especial en la belita donde las fracturas no se presentaron en las esquinas., Due to the high importance of the cement between the construction material, in the present work the micromechanical properties of the main clinker phases was determined. There was an initial investigation of the history and fabrication of the Clinker, the function of each of its phases, and its hydration process, concluding that the alite and the belite are the phases that provides the mechanical resistance to the hydrated cement therefore the phases to which their resistance was analyzed. For a reference the hardness of previous research works was sought for both phases. For the experimental part the samples of clinker rock were prepared, were embedded in epoxy and polished carefully, different attack chemicals were searched for the phase differentiation, once the identification was achieved, the Vickers hardness test was performed with a micro-hardness tester, with a pyramid-shaped diamond indenter with a square base, it is explained how to obtain the ideal load at which this material should be indented. Once the indentations were completed, a data analysis was performed by means of a onefactor analysis of variance, where the hardness values obtained were concluded to be valid, which additionally are in accordance with those found in the literature and are the following: HvAlita=9.26GPa y HvBelita=7.03GPa. In addition to the hardness, apparent fracture toughness was analyzed, for which very scattered data were obtained, especially in belite where fractures did not occur in the corners.

RESUMO Processos assistidos por plasma tem diversas aplicações industrias como a nitretação de aços, sinterização, deposição de filmes finos e produção de semicondutores. A taxa de aquecimento, transferência de calor e temperatura têm um papel fundamental nas propriedades dos materiais imersos em um plasma. Contudo, um dos desafios do processamento de materiais por plasma é medir com precisão a transferência de calor e a temperatura, particularmente em regiões especificas da amostra, uma vez que pode haver a presença picos térmicos, aumentando localmente a temperatura. Além disso, há diversos parâmetros como a composição da atmosfera, potência, pressão e a composição da amostra que podem afetar a difusão, o transporte de massa e a taxa de aquecimento no plasma. Neste contexto, o objetivo deste estudo é avaliar a homogeneidade do aquecimento de amostras de aços revenidas em plasma de argônio e comparar com o aquecimento em forno resistivo. Para este propósito, a microestrutura e a dureza de amostras revenidas em plasma foram comparadas às amostras revenidas em forno resistivo. Desse modo, foi possível determinar a temperatura equivalente de um sólido imerso em plasma. Tendo em vista o grande interesse industrial em processos de nitretação a plasma, neste estudo o aquecimento de amostras de aços imersas em plasma foi avaliado em um reator típico de nitretação a plasma. Para tal, amostras de aço SAE 1045 e 8640 foram temperadas e em seguida revenidas em plasma. As amostras revenidas em plasma mostraram uma maior perda de dureza para o tratamento na mesma temperatura (medida no porta-amostra) do que as amostras revenidas convencionalmente. Este resultado foi relacionado aos picos térmicos durante o aquecimento a plasma. Um modelo matemático para determinar a temperatura equivalente durante o revenimento a plasma foi proposto. Este modelo poderá ser aplicado para desenvolver estratégias para otimizar os parâmetros do plasma, visando melhorar as propriedades dos materiais. ABSTRACT Plasma-assisted processes have several industrial applications such as steel nitriding, sintering, thin film deposition and semiconductor production. Heating rate, heat transfer and temperature play a key role in the properties of materials immersed in a plasma. However, one of the challenges of plasma processing of materials it is to accurately measure the heat transfer and the temperature, particularly in a specific region of the sample, as there may be thermal spikes, raising locally the temperature. Furthermore, there are several parameters such as plasma atmosphere composition, power, pressure and sample composition that can affect diffusion, mass transport and plasma heating rate. Thus, the aim of this study is to evaluate the heating homogeneity of tempered steel samples in argon plasma and compare it to heating in a resistive furnace. For this purpose, microstructure and hardness of plasma tempered samples were compared to samples conventionally tempered in a resistive furnace, so that the equivalent temperature of a solid immersed in a plasma could be determined. In view of the great industrial interest on plasma nitring process, in this study the heating of steel samples immersed in plasma in a typical plasma nitriding chamber was evaluated. For that samples made of SAE 1045 and SAE 8640 steel were quenched and then tempered in plasma. The plasma tempered samples showed a much smaller hardness for treatment at same measured temperature than conventionally tempered samples. This result was related to thermal spikes during plasma heating. A mathematical model to set the equivalent temperature during plasma tempering was proposed. From this model it is expected to develop strategies to optimize plasma parameters, aiming on improving materials properties.

Se han investigado las propiedades mecánicas del óxido de erbio (Er2O3) a temperatura ambiente y a altas temperaturas; existe un número muy escaso de estudios relativos al comportamiento mecánico de la erbia a bajas temperaturas, y ninguno a temperaturas elevadas. Para ello, se han preparado muestras sinterizadas a partir de polvo comercial de Er2O3 con una pureza del 99.9%. Tras la molienda y compactación del polvo, se sinterizó a 1500 °C en aire durante 10 h, obteniendo una densidad relativa del 95%. Las observaciones microestructurales muestran una distribución de granos equiaxiada y muy fina, con un tamaño de grano medio de 0.25 m. Se han realizado ensayos de calorimetría diferencial de barrido y de termogravimetría sobre el compuesto sinterizado para determinar su estabilidad térmica y estructural desde temperatura ambiente hasta 1400 °C bajo diferentes ambientes (oxidante, inerte y reductor). Se han realizado ensayos mecánicos a temperatura ambiente para determinar su microdureza Vickers y Bercovich, tenacidad a la fractura y módulo de Young. Las propiedades mecánicas a alta temperatura se han determinado por ensayos de compresión a velocidad de deformación constante (1.7x10-5 s-1 y 3.3x10-5 s-1) a temperaturas entre 1200 y 1300 °C. En este intervalo de solicitación se ha observado una transición frágil-dúctil. En el régimen de ductilidad se han determinado el exponente de tensión y la energía de activación de fluencia, que caracterizan el mecanismo de deformación plástica. Finalmente se han realizado simulaciones por el método de elementos finitos del comportamiento en fluencia del compuesto, que se han comparado con los resultados experimentales. Las distintas propiedades medidas del óxido de erbio se han comparado con las de otros materiales mediante los diagramas de Ashby. The mechanical properties of erbium oxide (Er2O3) have been investigated at room and high temperatures; at present, there are no studies that address the creep behavior of erbia at elevated temperatures, and the studies at low temperatures are very scarce. To this end, sintered samples have been prepared from commercial Er2O3 powder with a purity of 99.9%. After grinding and compacting the powder, it was sintered at 1500 ° C in air for 10 h, obtaining a relative density of 95%. Microstructural observations show a very fine and equiaxed grain distribution, with a mean grain size of 0.25 μm. Differential scanning calorimetry and thermogravimetry tests have been carried out on the sintered compound to determine its thermal and structural stability from room temperature up to 1400 °C under different environments (oxidizing, inert and reducing atmospheres). Mechanical tests have been carried out at room temperature to determine the Vickers and Bercovich microhardness, fracture toughness and Young's modulus. The high temperature mechanical properties have been determined by compressive tests at constant strain rate (1.7x10-5 s-1 and 3.3 x10-5 s-1) at temperatures between 1200 and 1300 °C. In these experimental conditions, a brittle-to-ductile transition has been observed. In the ductile regime, the stress exponent and the creep activation energy have been measured, which characterize the plastic deformation mechanism. Finally, finite element simulations of the creep behavior have been carried and compared with the experimental results. The various measured properties of erbium oxide have been compared with those of other materials using Ashby diagrams.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais Em um cenário de crescente competitividade do setor industrial global aliado a um mercado consumidor cada vez mais exigente, há um aumento da demanda por novos materiais, que, por sua vez, impulsiona novas pesquisas e avanços tecnológicos no desenvolvimento de novos métodos de fabricação ou no aprimoramento daqueles já existentes. No caso dos ferros fundidos, novas classes também foram desenvolvidas de forma que suas propriedades mecânicas foram aprimoradas, tornando-os ainda mais competitivos em relação aos aços, ampliando as aplicações e, portanto, representando grande ganho econômico para os setores de metalurgia e de fabricação. Com isso, aumenta-se o interesse e criam-se novas oportunidades para estudar estes materiais e identificar como eles respondem em termos de integridade da superfície, desgaste de ferramenta, forças de corte, dentre outros, ao serem processados pelos processos de retificação, por exemplo. Neste contexto, devido à escassez de trabalhos na literatura apresentando resultados de processos de retificação e sobre a retificabilidade entre classes de ferros fundidos, este trabalho visou gerar contribuição científica e tecnológica para o setor metal mecânico por meio de resultados de rugosidade (Ra e Rz) e avaliação da integridade subsuperficial de três classes de ferros fundidos (cinzento, vermicular e nodular) que foram retificados com rebolo de carbeto de silício em diferentes condições de corte. Foram variadas a penetração de trabalho (15 μm e 30 μm), velocidade da mesa (vw) (5 e 10 m/min) e o tamanho do grão abrasivo médio do rebolo. Os resultados mostraram que rugosidade aumentou com a penetração de trabalho para todos os materiais testados; e os menores valores foram obtidos para ferro fundido cinzento. A rugosidade também se mostrou sensível a variação da velocidade longitudinal da mesa e os menores valores foram obtidos para vw = 5 m/min. Com relação ao tamanho do grão do rebolo, à medida que este diminuiu a rugosidade aumentou para os ferros fundidos cinzento e nodular. Além disso, a queima de retificação foi observada nas superfícies dos ferros fundidos nodular e vermicular após a retificação com o rebolo com grãos menores, contrariando o que normalmente é relatado na literatura. No entanto, pelos resultados de microdureza e imagens obtidas via MEV constatou-se que não houve evidência de danos severos abaixo das superfícies retificadas. In a scenario of increasing competitiveness of the global industrial sector and with a consumer market increasingly demanding, there is an increased demand for new materials and, consequently, possibilities to explore new research and technological advances towards the development of new manufacturing methods or the improvement of existing technologies. In the case of cast irons, new grades of them have been developed so that their mechanical properties have been improved, making them more competitive with steel, expanding the applications and thus represents great economic gain for metallurgy and manufacturing sectors. This increases the interest and creates new opportunities to study these materials and identify how they respond in terms of the surface integrity, tool wear, cutting forces, among others, when machined by grinding operation. In this context, due to the lack of results from grinding of cast irons and studies comparing grindability among several grades of cast irons found in the literature, this work aims to generate scientific and technological contribution to the metallurgical and metal working sector through roughness results (Ra and Rz parameters) and evaluation and analysis of the subsurface integrity of three cast iron grades (gray, compacted graphite and nodular). The machining trials were performed on a surface grinding machine with silicon carbide grinding wheel at different cutting conditions. The input variables were the radial depth of cut (15 and 30 μm), worktable speed, vw (5 and 10 m/min) and the abrasive grain size of the grinding wheel. The results showed that surface roughness increased with the radial depth of cut for all materials tested; and the lowest values were obtained for gray cast iron. Also, roughness was sensitive to variation of worktable speed and the lowest values were obtained after machining with vw = 5 m/min. With respect to the abrasive grain size, as it decreased the roughness values increased to gray and nodular cast iron grades. Furthermore, grinding burns marks were observed on the surfaces of nodular cast iron and compacted graphite iron grades after grinding the smallest grain size, contrary to what is usually reported in literature. However, no evidence of severe thermal damages below the machined surfaces of all cast iron grades was observed after analyzing the results of hardness and the SEM micrograph images. Dissertação (Mestrado)

The effects of current density and mechanical agitation of the bath in the electrodeposition process to obtain the Zn-Ni alloy were evaluated. An electrolytic bath was used consisted of nickel sulfate, zinc sulfate, sodium sulfate, boric acid and sodium citrate at pH 7.0. The current density was evaluated in the range of 10-50 mA / cm², and, for mechanical agitation, it was evaluated in the range of 30-70 rpm. As optimization tool, a complete 2² factorial design was used with three central elements associated with the Response Surface Methodology (RSM). It was observed that the increase in current density and in mechanical agitation caused an increase in the atomic percentage of nickel in the coatings. The percentage of zinc increased with decreasing current density. The optimum nickel value obtained was 39 at.%. The electrodeposition was anomalous. The microhardness increased with the increase in the percentage of nickel and with the decrease in the percentage of Zn in the coating. The coatings showed nodules on the surface with different sizes and shapes. Se evaluaron los efectos de la densidad de corriente y la agitación mecánica del baño en el proceso de electrodeposición para obtener la aleación de Zn-Ni. Se usó un baño electrolítico que consistía en sulfato de níquel, sulfato de zinc, sulfato de sodio, ácido bórico y citrato de sodio a pH 7,0. La densidad de corriente se evaluó en el rango de 10-50 mA / cm² y para la agitación mecánica se evaluó en el rango de 30-70 rpm. Como herramienta de optimización, se utilizó un diseño factorial completo de 2² con tres elementos centrales asociados con la metodología de superficie de respuesta. Se observó que el aumento en la densidad de corriente y la agitación mecánica causaron un aumento en el porcentaje atómico de níquel en los recubrimientos. El porcentaje de zinc aumentó al disminuir la densidad de corriente. El valor óptimo de níquel obtenido fue del 39%. La electrodeposición fue anómala. La microdureza aumenta con el aumento en el porcentaje de níquel y disminuye en el porcentaje de Zn en el recubrimiento. Los recubrimientos mostraron nódulos en la superficie con diferentes tamaños y formas. Foram avaliados os efeitos da densidade de corrente e agitação mecânica do banho no processo de eletrodeposição para obtenção da liga Zn-Ni. Foi utilizado um banho eletrolítico constituído de sulfato de níquel, sulfato de zinco, sulfato de sódio, ácido bórico e citrato de sódio em pH 7,0. A densidade de corrente foi avaliada na faixa de 10-50 mA/cm² e para a agitação mecânica foi avaliada na faixa de 30-70 rpm. Como ferramenta de otimização, foi utilizado um planejamento fatorial completo 2² com três elementos centrais associado à Metodologia de Superfície de Resposta (MSR). Foi observado que o aumento da densidade de corrente e da agitação mecânica provocou o aumento do percentual atômico de níquel nos revestimentos. O percentual de zinco aumentou com a diminuição da densidade de corrente. O ponto ótimo de níquel obtido foi de 39 at.%. A eletrodeposição foi do tipo anômala. A microdureza aumentou com o aumento do percentual de níquel e com a diminuição do percentual de Zn no revestimento. Os revestimentos apresentaram nódulos na superfície com diferentes tamanhos e formas.

Não recebi financiamento Industrial components can be subjected to a high level of surface wear it necessary to search for new wear-resistant alloys to improve the performance and safety of the components. The objective of this work was to produce laser coatings with high hardness and high wear resistance. Three new vitreous alloys of the Fe-Co-Nb-B-Y system were produced in the arc furnace integrated with the suction system using commercial raw materials (Fe-Nb and Fe-B ferroalloys). Subsequently, through the high energy milling process of the splat plates (> 10 cm) generated during gas atomization, powders (∅ 10 cm), geradas durante a atomização, foram formados pós (∅

RESUMEN En este trabajo se estudian los efectos en las propiedades de porosidad y microdureza al usar distintos diámetros de polvos de óxido de circonio en fase tetragonal estabilizado con óxido de itrio (menores a 40 µm, entre 40 a 60 µm y mayores a 80 µm) a depositar en la capa superior de un sistema TBC (barrera de protección térmica) de doble capa conformado por NiCoCrAlY y óxido circonio en fase tetragonal estabilizado con óxido de itrio usando el proceso de pulverización en plasma, con el propósito de encontrar el polvo adecuado y factible de usar como capa superior. Para ello se utilizaron instrumentos como el Microscopio electrónico de barrido TESCAN Vega SB con microanalizador dispersivo INCA Energy electronic microscope con el cual se pudo detectar la porosidad en distintas zonas de evaluación de la capa superior y el durómetro de Vickers para medir la microdureza. Comprobándose que con diámetros de partículas menores a 40 µm las propiedades anteriormente mencionadas son las adecuadas para la conformación de la capa superior de óxido circonio en fase tetragonal estabilizado con oxido de itrio. ABSTRACT In this work we study the effects on the porosity and microhardness properties when using different tetragonal phase zirconium oxide stabilized with yttrium oxide as diameters powders (less than 40 μm, between 40 to 60 μm and greater than 80 μm) to deposit in the upper layer of a TBC system (thermal barrier coating) of double layer formed by NiCoCrAlY and tetragonal phase zirconium oxide stabilized with yttrium oxide using the plasma spray process, in order to find the suitable powder and feasible to use as top layer. To this end, instruments such as TESCAN Vega SB scanning electron microscope with INCA Energy dispersive microanalyzer were used, with which it was possible to detect the porosity in different areas of evaluation of the upper layer and the Vickers durometer to measure the microhardness. Verifying that with particle diameters smaller than 40 μm, the aforementioned properties are adequate for the conformation of the tetragonal phase zirconium oxide stabilized with yttrium oxide such as top layer.

CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Devido às pequenas dimensões dos cavacos e à baixa condutividade térmica dos rebolos convencionais, a maior parte do calor gerado no processo de retificação é transferida para a peça. Dependendo da quantidade de calor, a peça poderá apresentar pobre acabamento, alterações dimensionais e microestruturais que podem comprometer a sua funcionalidade. Este problema é agravado ao usinar superligas, como o Inconel 718, por exemplo, que também possui baixa condutividade térmica, o que dificulta a dissipação do calor durante a usinagem. Por este motivo, a retificação desta liga com rebolos convencionais é geralmente realizada com fluido de corte aplicado com elevadas vazões visando à refrigeração da peça. Mas nos últimos anos, emprego de fluidos em grandes vazões tem sido cada vez mais questionado pelos riscos e problemas de saúde e ambientais envolvidos. Logo, torna-se necessário buscar alternativas que aliem boa refrigeração com menos riscos à saúde humana e ao ambiente. Dentre as várias possibilidades, esta pesquisa investigou a influência de partículas de multicamadas de grafeno adicionadas em fluido de corte de base vegetal na rugosidade e na integridade da sub-superfície do Inconel 718, após a retificação com rebolo de SiC, como também na potência instantânea do processo. Duas diferentes concentrações em peso de grafeno (0,05% e 0,10%) foram testadas e aplicadas via a técnica MQL. Ensaios com fluido de corte sem grafeno via técnica MQL, fluido emulsionável em abundância e na condição a seco também foram realizados para permitir comparações. Os resultados mostraram que a usinagem com a técnica MQL com a menor concentração de grafeno (MQL MG 0,05%) proporcionou os menores valores de rugosidade, a menor variação na microdureza e exigiu menos esforços de usinagem. Esta condição também promoveu menor número de trincas nas superfícies e a geração de tensão residual de compressão em condições mais brandas de usinagem. A microdureza sofreu influência da técnica de lubri-refrigeração e da penetração de trabalho. A técnica MQL MG 0,05% mostrou-se como alternativa tecnicamente viável em relação ao fluido de corte aplicado pela técnica convencional na retificação do Inconel 718 com rebolo abrasivo convencional. Due to the small size of the chips and the low thermal conductivity of the conventional grinding wheels, most of the heat generated in the grinding process goes to the workpiece. Depending on the amount of heat, it can adversely affect surface finish and cause microstructural changes in the workpiece material that may compromise its functionality. This problem becomes worse when machining superalloys, such as Inconel 718, which also has low thermal conductivity and consequently leads to low rate of heat dissipation during machining. For this reason, the grinding of this alloy with conventional grinding wheels is generally carried out at high coolant flow rates in order to cool the workpiece. However, in the last years, various research has been focused on restriction of the use of high volume of coolants because of health and environmental risks related to their use. Therefore, it is necessary to seek alternatives for cutting fluids that combine good refrigeration with lower risks to human health and the environment. Among the several possibilities, this research investigated the influence of multilayer graphene platelets added to a vegetable-based cutting fluid on the surface roughness, surface and subsurface changes of the Inconel 718 after grinding with SiC grinding wheel, as well as on the grinding power. Two different concentrations (%wt) (0.05% and 0.10%) of multilayer graphene were tested and applied via the MQL technique. Tests with graphene-free coolant also applied via MQL technique, flood and dry condition were also performed to allow comparisons. The results showed that grinding with the lowest graphene concentration applied via the MQL technique (MQL MG 0.05%) provided the lowest roughness values and microhardness variation, as well as required less grinding efforts. It was also able to reduce the generation of cracks in the surfaces and resulted in compressive residual stress after grinding under less severe conditions. The microhardness was influenced by the coolinglubrication technique and the radial depth of cut. The MQL MG 0.05% condition proved to be technically viable as an alternative to the use of flood technique in the grinding of Inconel 718 with conventional abrasive wheel. Dissertação (Mestrado) 2024-04-04

Surface integrity refers to a set of characteristics of the surface and subsurface layer that have great influence on the functional performance of mechanical components under conditions of wear, corrosion and fatigue, and is determined by the manufacturing processes employed. Thus, surface treatments are used to generate a surface integrity suited to the desired function. Deep rolling is one of the surface treatments that involve cold working of the surface and subsurface layer. This work addresses the influence of some deep rolling parameters (pressure, speed, feed and number of passes) on the surface integrity (roughness, surface and subsurface microhardness and microstructure) of AISI 1020 low carbon steel. A significant improvement on surface finish was observed after deep rolling, however, the excessive increase in pressure and in feed caused an increase in roughness. Regarding the surface microhardness, it was reduced or remained stable after deep roll-ing. In addition, under all conditions tested deep rolling promoted an increase in the microhardness of the subsurface layer and in the affected depth in comparison to the specimen only turned. However, an elevation in pressure further increased the subsurface microhardness and the affected depth and the subsurface micro-hardness increased slightly with higher feeds and reduced with increasing number of passes, along with the affected depth. Finally, the microstructural analysis showed that deformation increased with pressure and number of passes and reduced with the elevation of speed and feed. © 2020, Universidade Federal do Rio de Janeiro. All rights reserved., A integridade superficial corresponde a um conjunto de características da superfície e da camada subsuperficial que tem grande influência sobre o desempenho funcional de componentes mecânicos em condições de desgaste, corrosão e fadiga, e é determinada pelos processos de fabricação empregados. Assim, tratamentos superficiais são utilizados para a geração de uma integridade superficial adequada à função desejada. O roleteamento é um dos tratamentos superficiais que atuam por deformação plástica a frio da superfície e da camada subsuperficial. Neste trabalho avaliou-se a influência de alguns parâmetros de roleteamento (pressão, velocidade, avanço e número de passes) sobre determinadas características da integridade superficial (rugosidade, microdureza superficial e subsuperficial e microestrutura) do aço-carbono ABNT 1020. Observou-se uma melhora significativa do acabamento após o roleteamento, porém a elevação excessiva da pressão e do avanço causou um aumento da rugosidade. Em relação à microdureza da superfície, após o roleteamento ocorreu apenas sua manutenção ou redução. Além disso, em todas as condições avaliadas o roleteamento promoveu um aumento da microdureza subsuperficial e da profundidade afetada em relação aos observados no corpo de prova apenas torneado. Entretanto, a elevação da pressão aumentou ainda mais a microdureza subsuperficial e a profundidade afetada, o aumento do avanço elevou levemente a microdureza subsuperficial e o aumento do número de passes a reduziu, juntamente com a profundidade afetada. A análise microestrutural, por fim, mostrou uma elevação da deformação com o aumento da pressão e do número de passes e uma redução com o aumento da velocidade e do avanço.