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Este trabalho utiliza um procedimento alternativo para lidar com uma classe de sistemas hiperbólicos não lineares, empregando um modelo preliminar para descrever o movimento de poluentes em uma atmosfera, representado por um sistema hiperbólico não linear de m+2 equações diferenciais parciais, a saber: conservação de massa e momentum para uma mistura com múltiplos componentes de gases e ar e m equações de balanço de massa para os gases. A simulação deste sistema segue um procedimento sistemático, tratando um problema simultâneo como um problema seqüencial, através da fatoração do operador em uma parte ordinária não homogênea (dependente do tempo) e o operador hiperbólico homogêneo associado. Este último é simulado por um esquema de Glimm de evolução no tempo, especificamente indicado para a simulação de problemas hiperbólicos, apresentando precisão assegurada matematicamente, baseado em uma teoria com sólido embasamento termodinâmico. Este esquema é o que melhor preserva a identidade do choque, isto é, a magnitude e a posição da onda de choque. Entretanto, além de sua limitação a problemas unidimensionais, sua implementação requer a solução completa, ou aproximada, do problema de Riemann associado. Neste trabalho emprega-se um aproximante de Riemann – buscando evitar a exigência de uma solução completa do problema de Riemann associado – para cada dois passos consecutivos, aproximando, assim a solução do problema de Riemann associado por funções constantes por partes, sempre satisfazendo a condição de salto sem, necessariamente, satisfazer a condição de entropia. Comparações entre os resultados obtidos através da solução exata do problema de Riemann associado com aqueles obtidos pelo aproximante de Riemann mostram o bom desempenho desta metodologia.

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Os aços inoxidáveis superduplex (AISD) são aços que aliam uma excelente resistência à corrosão com altos valores de resistência mecânica, além de possuírem elevada tenacidade ao impacto. Estas características são atribuídas a uma fina microestrutura bifásica, composta por ferrita e austenita, presentes em proporções semelhantes. Atualmente, os AISD estão sendo muito empregados no Brasil em setores industriais tais como petroquímico, energético, naval e plataformas offshore, tendo vasta aplicação em vasos de pressão em processos críticos, trocadores de calor, reatores, tubulações, umbilicais, digestores, bombas e naqueles componentes onde a produtividade contínua é essencial e o custo não é a maior limitação. A grande demanda existente nos processos de construção e montagem envolvendo estes materiais motivou o estudo da cinética e dos efeitos de precipitação de fases deletérias em designações de AISD com diferentes formas de processamento tendo como intuito, detectar os efeitos produzidos durante os tratamentos térmicos, simulando diversas temperaturas de trabalho. Deste modo, podem ser observadas suas influências nos valores das propriedades mecânicas, magnéticas e na resistência à corrosão. Esta abordagem inédita permite ainda determinar condições de trabalho críticas destes aços, assim como, a possível utilização de técnicas não destrutivas para controle durante a fabricação de equipamentos e na inspeção periódica durante a vida em serviço destes componentes de processo.

TESE

JUAN MANUEL PARDAL

Publicação 2009

Orientadores: Juan Manuel Pardal

Os aços inoxidáveis superduplex (AISD) são aços que aliam uma excelente resistência à corrosão com altos valores de resistência mecânica, além de possuírem elevada tenacidade ao impacto. Estas características são atribuídas a uma fina microestrutura bifásica, composta por ferrita e austenita, presentes em proporções semelhantes. Atualmente, os AISD estão sendo muito empregados no Brasil em setores industriais tais como petroquímico, energético, naval e plataformas offshore, tendo vasta aplicação em vasos de pressão em processos críticos, trocadores de calor, reatores, tubulações, umbilicais, digestores, bombas e naqueles componentes onde a produtividade contínua é essencial e o custo não é a maior limitação. A grande demanda existente nos processos de construção e montagem envolvendo estes materiais motivou o estudo da cinética e dos efeitos de precipitação de fases deletérias em designações de AISD com diferentes formas de processamento tendo como intuito, detectar os efeitos produzidos durante os tratamentos térmicos, simulando diversas temperaturas de trabalho. Deste modo, podem ser observadas suas influências nos valores das propriedades mecânicas, magnéticas e na resistência à corrosão. Esta abordagem inédita permite ainda determinar condições de trabalho críticas destes aços, assim como, a possível utilização de técnicas não destrutivas para controle durante a fabricação de equipamentos e na inspeção periódica durante a vida em serviço destes componentes de processo.

Os aços inoxidáveis superduplex são materiais de alta resistência mecânica e elevada resistência à corrosão. Quando apenas as fases ferrita e austenita estão presentes, em proporções semelhantes, os superduplex apresentam elevada tenacidade em temperaturas acima de -40ºC. A manutenção de tão boas propriedades nas juntas soldadas de aços inoxidáveis superduplex é um desafio atual das indústrias de montagem. Nesta tese de doutorado, quatro tipos de metais de adição utilizados no processo TIG para soldagem do aço inoxidável superduplex UNS S32750 foram estudados. Os materiais apresentam composições químicas diferentes, sendo três aços inoxidáveis superduplex e uma superliga de níquel (Inconel 625). As amostras foram fundidas em forno a arco elétrico usando o mesmo procedimento. As microestruturas e resistência à corrosão em meio de cloreto foram analisadas comparativamente. Tratamentos térmicos de solubilização foram também experimentados, visto que podem ser usados sempre que possível. Os resultados mostram aspectos inéditos da microestrutura e sobre o comportamento à corrosão dos 4 materiais analisados.

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Os aços inoxidáveis superduplex são materiais de alta resistência mecânica e elevada resistência à corrosão. Quando apenas as fases ferrita e austenita estão presentes, em proporções semelhantes, os superduplex apresentam elevada tenacidade em temperaturas acima de -40ºC. A manutenção de tão boas propriedades nas juntas soldadas de aços inoxidáveis superduplex é um desafio atual das indústrias de montagem. Nesta tese de doutorado, quatro tipos de metais de adição utilizados no processo TIG para soldagem do aço inoxidável superduplex UNS S32750 foram estudados. Os materiais apresentam composições químicas diferentes, sendo três aços inoxidáveis superduplex e uma superliga de níquel (Inconel 625). As amostras foram fundidas em forno a arco elétrico usando o mesmo procedimento. As microestruturas e resistência à corrosão em meio de cloreto foram analisadas comparativamente. Tratamentos térmicos de solubilização foram também experimentados, visto que podem ser usados sempre que possível. Os resultados mostram aspectos inéditos da microestrutura e sobre o comportamento à corrosão dos 4 materiais analisados.

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TESE

JOSÉ ADAILSON DE SOUZA

Publicação 2009

Orientadores: Sérgio Souto Maior Tavares