Análise de tensões residuais térmicas e de transformação de fase em cilindros de laminação (2005)
- Authors:
- USP affiliated author: BORTOLETO, ELEIR MUNDIM - EP
- School: EP
- Sigla do Departamento: PMR
- Subjects: TENSÃO RESIDUAL; MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOS; MUDANÇA DE FASE
- Language: Português
- Abstract: A intenção deste trabalho é analisar a evolução das tensões residuais que surgem no processo de fabricação de componentes mecânicos com geometria cilíndrica, com especial atenção para os processos de tratamento térmico que os mesmos são submetidos. Para isso, propõe-se a construção e validação de um modelo numérico representativo dos processos de tratamento térmico que forneça meios para o entendimento efetivo do mecanismo de geração de tensões residuais. A construção e a validação do modelo são realizadas utilizando-se modelos computacionais gerados pelo Método dos Elementos Finitos (MEF) através do software ABAQUS. Os modelos representam a seção transversal do cilindro, considerando um estudo plano de tensões. No texto, é feito um estudo das variáveis que influenciam a distribuição de temperaturas e tensões residuais no cilindro, de modo que se possam compreender os conceitos físicos presentes no processo. Além disso, considera-se o fenômeno de transformação de fase do material e sua influência na formação do campo de tensões residuais. Para modelar esse fenômeno pensou-se num modo de se incluir no modelo a expansão volumétrica que ocorre com a transformação de fase. Isso é conseguido, introduzindo-se no modelo valores negativos para o coeficiente de expansão volumétrica no resfriamento. Para cada modelo simulado são realizadas duas análises, sendo que na primeira, denominada térmica, obtêm-se a distribuição de temperatura ao longo da seção transversal do cilindro, e na outra, dita “análise de tensões”, é calculada a distribuição de tensões no cilindro a partir do histórico térmico do processo obtido na primeira análise. Tomando como referências resultados da literatura relacionadas ao tema de tensões residuais térmicas e por transformação de fase, são feitas a comparação e a análisedos resultados, tendo-se a base para validar o modelo proposto. O modelo proposto e construído mostrou-se condizente com o esperado pela literatura, permitindo sua validação para análises futuras.
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ABNT
BORTOLETO, Eleir Mundim. Análise de tensões residuais térmicas e de transformação de fase em cilindros de laminação. 2005. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2005. Disponível em: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/de59aeb3-1822-412f-8201-ba8e2e06c2b2/Eleir%20Mundim%20Bortoleto.pdf. Acesso em: 09 maio 2024. -
APA
Bortoleto, E. M. (2005). Análise de tensões residuais térmicas e de transformação de fase em cilindros de laminação (Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação). Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/de59aeb3-1822-412f-8201-ba8e2e06c2b2/Eleir%20Mundim%20Bortoleto.pdf -
NLM
Bortoleto EM. Análise de tensões residuais térmicas e de transformação de fase em cilindros de laminação [Internet]. 2005 ;[citado 2024 maio 09 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/de59aeb3-1822-412f-8201-ba8e2e06c2b2/Eleir%20Mundim%20Bortoleto.pdf -
Vancouver
Bortoleto EM. Análise de tensões residuais térmicas e de transformação de fase em cilindros de laminação [Internet]. 2005 ;[citado 2024 maio 09 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/de59aeb3-1822-412f-8201-ba8e2e06c2b2/Eleir%20Mundim%20Bortoleto.pdf
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