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RESUMO O uso de tratamentos em aços tem como característica melhorar o desempenho mecânico desses materiais durante aplicação. Nesse contexto, a cementação sólida é um tratamento termoquímico que possibilita o aumento da dureza nas superfícies dos metais, por meio da difusão de carbono da atmosfera de um forno para a superfície do metal. A têmpera, por sua vez, é um tratamento térmico que tem o intuito de elevar a dureza do aço, por meio do aquecimento do metal até a austenitização e o posterior resfriamento rápido, formando uma microestrutura predominantemente martensítica. O objetivo do presente trabalho foi caracterizar as microestruturas formadas após a aplicação de têmpera e cementação sólida em aços ABNT/SAE 1020, utilizando técnicas metalográficas e ensaios de dureza. Após a realização dos tratamentos, as amostras foram analisadas via ensaios de dureza Rockwell e microdureza Vickers, microscopia óptica e macrografia. Os resultados dos ensaios de dureza mostraram que a dureza das amostras temperadas e cementadas foi superior à dureza das amostras sem tratamento. Além disso, não houve influência significativa da granulometria do carvão vegetal na dureza das amostras cementadas, devido à alta variabilidade dos valores. Por meio da microscopia óptica e dos resultados de ensaios de microdureza Vickers, foi possível identificar que as amostras cementadas apresentaram elevada dureza da região da camada cementada, causada pela formação de martensita de alto e baixo carbono, com um núcleo mais tenaz, devido à presença de ferrita e perlita. As amostras com têmpera, por sua vez, apresentaram uma microestrutura de baixa dureza, o que também foi verificado pelo ensaio de microdureza. ABSTRACT The use of steel heat treatments aims to improve the mechanical performance of these materials during their application. In this context, solid cementation is a thermochemical treatment that makes it possible to increase the hardness on metal surfaces, through the diffusion of carbon from the atmosphere of an oven to the metal surface. On the other hand, quenching is a heat treatment that aims to increase the hardness of the steel, by heating the metal until austenitization and subsequent rapid cooling, forming a predominantly martensitic microstructure. The objective of the present work was to characterize the microstructures formed after the application of the quenching and solid carburizing of ABNT/SAE 1020 steels, using metallographic techniques and hardness tests. After carrying out the treatments, the samples were analyzed using Rockwell hardness tests, Vickers microhardness tests, and by optical microscopy and macrography. The results of the sample hardness tests showed that the hardness of the carburized and quenched samples is superior to the hardness of the untreated samples. In addition, there was no significant influence of the granulometry of charcoal on the hardness of the carburized samples, due to the high variability of the hardness values obtained. Through the optical microscopy and the results obtained in the Vickers microhardness tests, it was possible to notice that the carburized samples showed a great increase in the hardness of the region of the carburized layer, caused by the formation of high and low carbon martensite, with a more tenacious due to the presence of ferrite and pearlite. The quenched samples presented a low hardness microstructure, which was also verified by the microhardness test.

Biobased products have been widely used to prevent damage to the environment. In this context, the use of composites reinforced with natural fibers, replacing synthetics ones, has motivated several researches in last years. The objective of the present work was to characterize composites prepared with unsaturated polyester resin and untreated sisal fibers by tensile and flexural tests. The untreated sisal fibers reinforcement was investigated using 25 g and 50 g masses. The fibers were randomly arranged into the resin to mold composite boards, using the compression molding technique without heating, in a curing process at 25°C for 48 hours. The results indicated that composite with 50 g presented better tensile strength (49%), flexural strength (71%) and flexural modulus (137%). The increase of fibers content improved the mechanical behavior of the composite. In addition, the use of natural fibers replacing a portion of petroleum-based resin can increase the sustainable concept of the products and reduce manufacturing costs, because it can be used less resin.

A energia elétrica é de fundamental importância para o mundo moderno, pois é fonte de luz, calor e força motriz de todas as máquinas e equipamentos eletroeletrônicos. Buscando mostrar a importância da física no cotidiano dos estudantes, propõe-se neste trabalho a construção e estudo de geradores elétricos de corrente alternada dos tipos monofásicos e trifásicos. O estudante ao se deparar com este experimento identificará a importância da lei de Faraday para a compreensão do funcionamento dos geradores. Foi possível entender a partir desta lei, a conexão entre as bobinas e a disposição dos ímãs nos sistemas estudados. Foram construídos gráficos para investigar a relação entre a frequência da onda gerada e a frequência de rotação do gerador, e também, a relação entre a tensão eficaz e a frequência de rotação. Em especial, no sistema trifásico foi possível compreender por meio de ilustrações, as conexões entre as bobinas para geradores com seis ou mais bobinas nas ligações do tipo estrela e triângulo. O aparato experimental é de grande praticidade, fácil de ser construído, de ser montado e desmontado. O custo médio foi em torno de R$ 300,00, o qual varia com a quantidade de sistemas construídos.

The need for studies aiming at the selection of materials for such application is preponderant, be-cause a large increase in the focus on vehicle weight reduction by the automotive industry in recent years. In environmental and commercial terms, this reduction provides lower energy consumption and better vehicle performance, as well as limiting pollutant emissions. The present work has the objective to select the best materials in substitution of the metals and glass used in doors, hood and windows, respectively, of sports cars to decrease the weight/power ratio and consequently improvement of performance. With the aid of Ashby maps simulated through the CES EduPackTM 2018 program, maximizing the limit of tensile strength and minimizing density, it was possible to analyze that carbon fiber composites obtained values of merit index of up to eleven times greater than the value obtained by carbon steels. Already in substitution of the glass, the acrylic obtained a index of merit about three times greater. At the same time, the tensile strength, fracture toughness, density and cost of the possible materials obtained in the previous method were obtained through the Pugh matrix, the exchanges for composites of glass fiber and polycarbonate obtained outstanding responses.

A integridade estrutural de um gerador de vapor pode ser afetada por diversos fatores, como o tipo de material que compoe a estrutura, a qualidade das juntas soldadas, os parâmetros de fabricacao da caldeira e os procedimentos operacionais.Neste contexto, a corrosao se destaca como uma das principais fontes de degradacao podendo levar essas superficies sob pressao a um completo colapso. Neste estudo, foi realizada uma analise de falhas para investigar o processo que leva a ruptura e a corrosao em uma caldeira, utilizando as ferramentas FMEA (Analise de modos de falhas e efeitos) e FTA (Analise da arvore de falhas). Ensaios metalograficos de amostras da estrutura e um estudo fisico-quimico da agua de alimentacao do sistema tambem foram analisados. Os ensaios metalograficos evidenciaram pequenas fissuras no metal de base, alem de falta de penetracao na junta soldada e um desalinhamento de junta. A analise da agua mostrou uma alta concentracao de ions cloreto e um baixo pH da agua de alimentacao, fatores que causam a ruptura da camada passiva e resultam em corrosao. O uso das ferramentas FMEA e FTA possibilitaram a compreensao de fatores que atuam como concentradores de tensao, associados a inferior qualidade da agua de alimentacao do gerador de vapor e erros durante o processo de soldagem, que resultaram em corrosao localizada seguida de ruptura e vazamento de agua liquida e em vapor. Palavras-chave: Caldeiras, corrosao, FMEA, FTA.

A análise de falhas potenciais compreende o uso de técnicas sistemáticas que utilizam conhecimentos de engenharia para mitigar possíveis falhas, tanto do projeto quanto dos sistemas analisados, e propor ações que evitem a ocorrência dessas falhas. O problema prático de uma falha por corrosão em linha de overboard de água do mar demonstra as dificuldades que a indústria offshore enfrenta, por causa das condições extremas e a falta adequada de uma seleção de materiais para certas aplicações. Nesta pesquisa foi realizada a utilização de ferramentas de análise de falha e os conceitos para destacar a importância da melhor seleção de revestimentos internos em tubulações de aço do sistema de refrigeração com água salgada, pois quando esses revestimentos são mal selecionados acabam comprometendo a função que é a inibição dos agentes corrosivos, deixando, dessa forma, que a corrosão seja acentuada nos pontos onde o revestimento falha. Os resultados desta pesquisa contribuem para auxiliar a indústria na seleção e aplicação de revestimentos em tubulações de aço dos sistemas de refrigeração com água salgada.

O presente trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de um sistema especialista para uso como tutor inteligente, auxiliando no treinamento de técnicos em refrigeração. Foram utilizadas técnicas, como Diagrama de Ishikawa, Análise da Árvore de Falhas (FTA) e Análise dos Modos de Falha e seus Efeitos (FMEA), para o levantamento dos principais modos de falhas e procedimentos de manutenção corretiva. O conhecimento heurístico foi programado em um sistema especialista, utilizando a plataforma CLIPS. O programa interage com o usuário, fornecendo o caminho para correção da falha no refrigerador. Observou-se que o sistema especialista é uma excelente ferramenta para armazenamento de informações heurísticas, podendo ser utilizado como ferramenta de apoio às tarefas de manutenção corretiva básica, como tutor inteligente ou evoluir em incrementos, possibilitando um aperfeiçoamento contínuo do programa.