Estudo experimental de tensões residuais aplicados em superfícies usinadas em elementos de máquinas

This thesis is structured based on consolidated results and organized from five articles produced during the period of scientific investigation. Initially, an Interlaboratory study was carried out in order to understand the possible sources of measurement uncertainty and to create a methodology f...

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Detalhes bibliográficos
Autor principal: Carvalho Filho, Eugênio Teixeira de
Outros Autores: Medeiros, João Telesforo Nóbrega de
Formato: doctoralThesis
Idioma:pt_BR
Publicado em: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Assuntos:
Tensão residual
Difratometria de raios X
Tribologia
Mecânica do contato
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
Endereço do item:https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/49882
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Estudo experimental de tensões residuais aplicados em superfícies usinadas em elementos de máquinas
description This thesis is structured based on consolidated results and organized from five articles produced during the period of scientific investigation. Initially, an Interlaboratory study was carried out in order to understand the possible sources of measurement uncertainty and to create a methodology for reliable quantification by the X-ray diffraction technique using an Ishikawa diagram; going through an investigation on the influence of the mechanical properties of the materials and interferences that each phase acts on the measurements of the residual stresses in experiments with analysis of AISI 316L steel and duplex steel (austeno-ferritic); The thesis is not limited only to the development of the methodology but also to practical applications for assessing the tribological behavior of mechanical components and studies on better machining conditions. The study of residual stresses has huge importance for the evaluation of a component or engineering structure, considering that all manufacturing processes promote a new condition of this elastic response. One of the studies evaluated the influence of turning conditions on residual stresses in AISI 1045 steel. Another article evaluated the effects of different grades of carbide coatings and lubrication cooling techniques on tool life and surface residual stress. milled HCWCI; Concluding with the comparative study of the evolution of wear associated with residual stresses in AISI 52100 and Carbon Steel steels tested in a cam follower system. The work emphasized the importance of a well-defined methodology for carrying out residual stress measurements as well as the relevance of measures in processes involving the wear of metallic components. According to the study carried out in this thesis, the values of residual techniques measured by the X-ray diffraction are mainly steps influenced by all scales of measurement parameters and are associated with the material processing steps, with the greatest contribution being the last one.
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Initially, an Interlaboratory study was carried out in order to understand the possible sources of measurement uncertainty and to create a methodology for reliable quantification by the X-ray diffraction technique using an Ishikawa diagram; going through an investigation on the influence of the mechanical properties of the materials and interferences that each phase acts on the measurements of the residual stresses in experiments with analysis of AISI 316L steel and duplex steel (austeno-ferritic); The thesis is not limited only to the development of the methodology but also to practical applications for assessing the tribological behavior of mechanical components and studies on better machining conditions. The study of residual stresses has huge importance for the evaluation of a component or engineering structure, considering that all manufacturing processes promote a new condition of this elastic response. One of the studies evaluated the influence of turning conditions on residual stresses in AISI 1045 steel. Another article evaluated the effects of different grades of carbide coatings and lubrication cooling techniques on tool life and surface residual stress. milled HCWCI; Concluding with the comparative study of the evolution of wear associated with residual stresses in AISI 52100 and Carbon Steel steels tested in a cam follower system. The work emphasized the importance of a well-defined methodology for carrying out residual stress measurements as well as the relevance of measures in processes involving the wear of metallic components. According to the study carried out in this thesis, the values of residual techniques measured by the X-ray diffraction are mainly steps influenced by all scales of measurement parameters and are associated with the material processing steps, with the greatest contribution being the last one. Esta tese está estruturada a partir de resultados sedimentados e organizados a partir de cinco artigos produzidos durante o período de investigação científica. Inicialmente foi realizado um estudo Interlaboratorial em busca do entendimento das possíveis fontes de incerteza de medição e da criação de uma metodologia para uma quantificação confiável pela Difratometria de raios X a partir de um diagrama de Ishikawa; passando por uma investigação na influência das propriedades mecânicas dos materiais e interferências que cada fase exerce nas medidas das tensões residuais em experimentos com análises de aço AISI 316L e aço duplex (austeno-ferrítico); A tese não se limita apenas no desenvolvimento da metodologia como também em aplicações práticas para avaliação do comportamento tribológico de componentes mecânicos e estudos acerca de melhores condições de usinagem. O estudo das tensões residuais é de grande importância para a avaliação de um componente ou estrutura de engenharia, tendo em vista que todos os processos de manufatura promovem um novo estado dessa resposta elástica. Neste contexto, um dos estudos avaliou a influência das condições de torneamento nas tensões residuais em um aço AISI 1045. Outro artigo avaliou os efeitos de diferentes graus de revestimentos de metal duro e técnicas de resfriamento de lubrificação na vida útil da ferramenta e na tensão residual superficial da superfície fresada de HCWCI.); Finalizando com o estudo comparativo da evolução de desgaste associada às tensões residuais em aços AISI 52100 e Aço Carbono ensaiados em um sistema tipo cam follower. O trabalho frisou a importância de uma metodologia bem definida para a realização das medidas de tensão residual assim como a relevância das medidas em processos em que envolve o desgaste de componentes metálicos. De acordo com o estudo realizado nesta tese os valores das tensões residuais mensurados pela técnica de Difratometria de Raios X são fortemente influenciados por todas as escalas dos parâmetros de medida e está associado com as etapas de processamento do material, sendo sua maior contribuição a última etapa. 2022-11-24T23:30:28Z 2022-11-24T23:30:28Z 2020-11-30 doctoralThesis CARVALHO FILHO, Eugênio Teixeira de. Estudo experimental de tensões residuais aplicados em superfícies usinadas em elementos de máquinas. Orientador: João Telésforo Nóbrega de Medeiros. 2020. 115f. Tese (Doutorado em Engenharia Mecânica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2020. https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/49882 pt_BR Acesso Aberto application/pdf Universidade Federal do Rio Grande do Norte Brasil UFRN PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA MECÂNICA

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