http://www.monografias.ufop.br/handle/35400000/26 Tue, 27 Oct 2026 05:59:24 GMT 2026-10-27T05:59:24Z http://www.monografias.ufop.br/handle/35400000/9756 Título: Estudo descritivo da microtextura de um aço elétrico de grão não orientado. Autor(es): Machado, Fernando Augusto Rodrigues Resumo: No atual cenário energético mundial, há uma crescente demanda por otimização dos processos de geração e transmissão de energia, com foco na minimização de perdas e durabilidade dos motores rotativos. Esse contexto, tem impulsionado o desenvolvimento de ligas metálicas de menor custo, mas que tenham propriedades em desempenho, como a magnetizabilidade e permeabilidade, comparáveis àquelas como os aços, por exemplo. Dentre as alternativas viáveis para núcleo de estatores e rotores, destaca-se o aço elétrico de grão não-orientado (GNO), uma opção promissora para atender a fabricação de eletrodomésticos. O uso contínuo desse tipo de equipamento no cotidiano, contribui para o envelhecimento magnético do rotor, diminuindo sua performance até ficar obsoleto, ou gastar mais energia que o necessário. O aço estudado nesta monografia é um aço elétrico de baixo teor de silício (~1), com adição de antimônio e manganês como estabilizantes de grãos. Para compreender melhor as orientações cristalográficas preferenciais desse aço, foi realizada uma pesquisa laboratorial utilizando a técnica de Difração de Elétrons Retroespalhados (EBSD – Difração de Elétrons Retroespelhados). Como resultado foram obtidas representações das microtexturas usuais, por exemplo, figuras de pólo inversas, figuras de pólo e funções de distribuição de orientação (ODF – Orientation Distribution Function), as quais são a base do estudo das orientações cristalográficas preferenciais desenvolvidas pelo processamento, bem como aquelas desejadas para as propriedades que se esperam destes materiais. A textura dos grãos está diretamente relacionada à composição química da liga, sendo essencial o controle rigoroso dos elementos para garantir alta eficiência nos motores. Além disso, o tratamento térmico adequado contribui significativamente para o aumento da eficiência, promovendo alívio de tensões e crescimento dos grãos, embora esse aspecto não seja abordado neste estudo. Se trata de uma liga já comercializada, uma liga baixa silício “-padrão”, amplamente utilizada na fabricação de núcleos de estatores. A aplicação desse material em núcleos de motores elétricos proporciona vantagens adicionais, as quais são atribuídas à adição de elementos como silício, manganês e antimônio. Esses elementos contribuem significativamente para a melhoria da magnetizabilidade dos aços, bem como para a redução das perdas magnéticas associadas às microcorrentes de Foucault. Tais melhorias resultam na mitigação do envelhecimento magnético do núcleo, promovendo, assim, um aumento da vida útil e da eficiência do dispositivo, que pode ser atribuída à permeabilidade magnética. A textura dos grãos está diretamente relacionada à composição química da liga, sendo essencial o controle rigoroso dos elementos para garantir alta eficiência nos motores. Além disso, o tratamento térmico adequado contribui significativamente para o aumento da eficiência, promovendo alívio de tensões e crescimento dos grãos, embora esse aspecto não seja abordado neste estudo. Wed, 01 Jan 2025 00:00:00 GMT http://www.monografias.ufop.br/handle/35400000/9756 2025-01-01T00:00:00Z http://www.monografias.ufop.br/handle/35400000/9729 Título: Efeito do nióbio sobre a formação de ferrita anômala em aços hipereutotóides para concreto protentido. Autor(es): César, Luisa Marques Resumo: A produção de aços destinados à aplicação em concreto protendido, na forma de fios e cordoalhas, envolve a fabricação de arames com alto teor de carbono por meio de um processo de trefilação a frio, partindo do fio-máquina que foi previamente laminado a quente. Esses materiais são concebidos para apresentar elevada resistência à tração e boa capacidade de deformação. No entanto, a busca por maior resistência mecânica no fio-máquina enfrenta um desafio tecnológico imposto por um limite industrial do processo de resfriamento. Como a extração de calor ocorre a partir da superfície em direção ao núcleo do fio-máquina, a taxa de resfriamento efetivamente alcançada é maior próxima à superfície e menor nas regiões mais internas. Nessas regiões de resfriamento mais lento, o teor de carbono desses aços, situado além da composição eutetóide, favorece a formação indesejada de fases e constituintes, como cementita e ferrita anômala, prejudicando o desempenho final dos produtos. Como alternativa viável, explorou-se a adição de nióbio ao aço de alto carbono em razão de seu efeito já conhecido de refinamento do grão austenítico e de melhoria da resistência mecânica, investigando-se, a partir desse refinamento, se ele também influenciaria a extensão ou a natureza da formação desses constituintes indesejados. Nesse contexto, foram fabricados dois aços hipereutetóides para concreto protendido, um com nióbio (C-Mn-Nb, ≈0,03% Nb) e outro sem (C-Mn), ambos produzidos em escala industrial na forma de fio-máquina com 13 mm de diâmetro. No estado de entrega, a caracterização envolveu microscopia óptica e eletrônica de varredura, quantificação da ferrita anômala, do espaçamento interlamelar, do tamanho das colônias perlíticas e do grão austenítico prévio, além de ensaios de microdureza Vickers ao longo da seção longitudinal. Após tratamentos térmicos em dilatômetro, com taxas de resfriamento de 1 °C/s e 7,5 °C/s, avaliaram-se as transformações de fase, a evolução microestrutural e a microdureza. Simulações no MatCalc® confirmaram o caráter hipereutetóide dos aços e as condições para precipitação de cementita pró-eutetóide em condições de equilíbrio. Um modelo de difusão de carbono, implementado no MATLAB® com base na segunda lei de Fick, revelou que o crescimento da cementita nos contornos de grão empobrece em carbono a austenita imediatamente adjacente, viabilizando a formação de ferrita anômala, com maior fração na região central da seção transversal do fio-máquina. O nióbio promoveu refinamento do grão austenítico e das colônias perlíticas, resultando em maior homogeneidade microestrutural e de microdureza ao longo da seção longitudinal, sem, no entanto, evidenciar efeito significativo sobre a fração de ferrita anômala formada. Thu, 01 Jan 2026 00:00:00 GMT http://www.monografias.ufop.br/handle/35400000/9729 2026-01-01T00:00:00Z http://www.monografias.ufop.br/handle/35400000/9571 Título: Evolução microestrutural e propriedades mecânicas do cobre comercialmente puro recozido e processado por laminação a frio. Autor(es): Pena, Lourenço de Moraes Thomasi Resumo: A laminação a frio é amplamente utilizada na indústria metalúrgica como processo de conformação mecânica para modificar a microestrutura e as propriedades mecânicas dos metais. Este trabalho teve como objetivo avaliar a evolução microestrutural e o comportamento mecânico do cobre comercialmente puro submetido a tratamento térmico de recozimento e posterior laminação a frio em múltiplos passes. Amostras no estado de entrega foram recozidas a 600°C por 2 horas, com resfriamento no forno, visando obter uma microestrutura equiaxial recristalizada e livre de tensões residuais. Em seguida, corpos de prova no estado de entrega e recozidos foram submetidos a ensaio de tração e análise fractográfica por microscopia eletrônica de varredura (MEV). A caracterização microestrutural por microscopia óptica e os ensaios de microdureza Vickers foram realizados nas amostras recozidas e nas laminadas a frio em 1, 2 e 3 passes consecutivos, com controle da deformação acumulada. O recozimento reduziu a dureza de 99HV para 52HV e aumentou a ductilidade em aproximadamente 92% em relação à condição inicial laminada a quente. As fraturas das amostras recozidas apresentaram morfologia dúctil, com dimples distribuídos uniformemente, enquanto as do estado de entrega revelaram transição entre fratura dúctil e frágil. A laminação progressiva das amostras recozidas resultou em encruamento cumulativo, elevação da dureza (atingindo 129HV após três passes) e alongamento dos grãos na direção da laminação. As análises microestruturais e de dureza confirmaram a correlação entre o grau de deformação plástica, a morfologia dos grãos e o endurecimento do material, em consonância com os mecanismos clássicos de trabalho a frio descritos na literatura. Wed, 01 Jan 2025 00:00:00 GMT http://www.monografias.ufop.br/handle/35400000/9571 2025-01-01T00:00:00Z http://www.monografias.ufop.br/handle/35400000/9570 Título: Caracterização do rejeito arenoso e lama gerados no processo de beneficiamento de minério de ferro. Autor(es): Dias Júnior, Ataíde José Resumo: A mineração é um setor fundamental para a economia, que contribui para o desenvolvimento social quando elaborada de forma sustentável. Todavia, a operação gera impactos ambientais relevantes devido ao beneficiamento de minérios que produz um grande volume de rejeitos. Desse modo, este trabalho tem como objetivo caracterizar o rejeito arenoso e a lama, subprodutos do beneficiamento de rochas itabiríticas pela Samarco. As amostras de rejeito arenoso e lama foram submetidas à caracterização química e mineralógica por técnicas de Fluorescência de Raios X (FRX), Difração de Raios X (DRX) e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) associada à Espectroscopia de Energia Dispersiva (EDS). Os resultados das análises mostraram que a lama gerada pelo processo apresenta alto teor de ferro relacionado a partículas ultrafinas em sua composição e o rejeito arenoso apresenta alto teor de sílica característica típica de materiais com presença de quartzo. Wed, 01 Jan 2025 00:00:00 GMT http://www.monografias.ufop.br/handle/35400000/9570 2025-01-01T00:00:00Z