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The present paper uses the Tukey test to measure the minimal significative difference (MSD) between crystallographic data predicted by non-linear mathematical models generated from graphics published by Zarinejad (2008) and Potapov (1997) on 5 nominal compositions of Ni50Ti50-XHfX .at% substitutional alloys fused by arc melting and melt spinning processes. Results show that the calculated MSD do not represent a statistically significant difference. Therefore, it is concluded that the independent variable (Hafnium content) does not change the analysed dependent variables (lattice parameters, crystalline structure volume and monoclinic angle β) for any fusing processes., https://www.ijert.org/volume-09-issue-03-march-2020/ (ISSN: 2278-0181) Paper ID : IJERTV9IS030118

Submitted by Maria Antonia de Sousa (mariaantoniade.sousa@gmail.com) on 2019-01-24T11:12:09Z No. of bitstreams: 1 ALLYSSON DANIEL DE OLIVEIRA RAMOS - TESE PPGEP.pdf: 19490169 bytes, checksum: b6d9a50bad17a4d022f81ba2df8c1336 (MD5) Made available in DSpace on 2019-01-24T11:12:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ALLYSSON DANIEL DE OLIVEIRA RAMOS - TESE PPGEP.pdf: 19490169 bytes, checksum: b6d9a50bad17a4d022f81ba2df8c1336 (MD5) Previous issue date: 2018-02-26 Ligas com memória de forma (LMF) trabalhando em regime de superelasticidade têm sido aplicadas nos campos da medicina, odontologia e engenharia, e em virtude da natureza das suas aplicações, a resposta à fadiga funcional e estrutural desses materiais quando submetidos a solicitações cíclicas é de extrema importância para a segurança na sua aplicação. Neste sentido o objetivo deste trabalho é avaliar o comportamento em fadiga de fios de LMF superelásticos do sistema NiTi de diferentes diâmetros (0.3 mm, 0.5 mm, 0.7 mm e 0.9 mm) submetidos a ensaios mecânicos de tração controlados por tensão mecânica. Foram realizados experimentos para determinar as propriedades funcionais e estruturais em fadiga desses fios de LMF, variando-se a tensão de tração e a frequência de carregamento. Um Planejamento Experimental Fatorial foi aplicado ao estudo, e modelos matemáticos que descrevem o comportamento em fadiga desse fios de LMF foram desenvolvidos. Avaliou-se a energia dissipada, a deformação acumulada, a deformação superelástica, e o fator de amortecimento em função da intensidade da tensão mecânica e da frequência de carregamento aplicadas nos ensaios cíclicos, dando ênfase ao fenômeno de auto-aquecimento que ocorre nessas ligas, sendo maior nas frequências mais elevadas. O número de ciclos até a ruptura foi registrado por meio das curvas S-Nf. Verificou-se que as características funcionais dos fios dependem de forma direta da tensão de tração e da frequência de ensaio, que a energia dissipada e a deformação superelástica diminuem com o aumento dos picos de tensão e da frequência de carregamento, e que a deformação acumulada aumenta com o aumento das tensões de carregamento e na menor frequência de ensaio. Na fadiga estrutural, para os maiores valores de tensão de tração e frequência de carregamento, registrou-se a menor vida útil dos fios (número de ciclos até a ruptura). Shape memory alloys (SMA) working in a superelastic regime have been applied in the fields of medicine, dentistry and engineering, and due to the nature of their applications, the response to functional and structural fatigue of these materials when subjected to cyclic demands is of utmost importance for safety in their application. In this sense, the objective of this work is to evaluate the fatigue behavior of NiTi superelastic SMA wires of different diameters (0.3 mm, 0.5 mm, 0.7 mm and 0.9 mm) submitted to mechanical tensile tests stress control. Experiments were performed to determine the functional and structural fatigue properties of these SMA wires, varying the tensile stress and the loading frequency. A Factorial Experimental Planning was applied to the study, and mathematical models that describe the fatigue behavior of these SMA wires were developed. The dissipated energy, the accumulated deformation, the superelastic deformation, and the damping factor were evaluated as a function of the intensity of the mechanical stress and the frequency of loading applied in the cyclic tests, emphasizing the self-heating phenomenon that occurs in these alloys, being higher in the higher frequencies. The number of cycles until rupture was recorded by means of the S-Nf curves. It has been found that the functional characteristics of the wires depend directly on the tensile stress and the test frequency, that the dissipated energy and superelastic deformation decrease with increasing stress peaks and loading frequency, and that the accumulated deformation increases with increasing loading stressess and lower test frequency. In the structural fatigue, for the highest values of tensile stress and loading frequency, the lowest wire life was recorded (number of cycles up to rupture).

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-04-04T20:26:12Z No. of bitstreams: 1 ALANA PEREIRA RAMOS - DISSERTAÇÃO PPG-CEMat 2014..pdf: 2592489 bytes, checksum: 5e82ab454a76e1050981da9019ce8fec (MD5) Made available in DSpace on 2018-04-04T20:26:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ALANA PEREIRA RAMOS - DISSERTAÇÃO PPG-CEMat 2014..pdf: 2592489 bytes, checksum: 5e82ab454a76e1050981da9019ce8fec (MD5) Previous issue date: 2017-08-07 As ligas ternárias de Ti-Cu-Ni com memória de forma são conhecidas por apresentarem transformação de fase característica e propriedades semelhantes às ligas binárias Ti–Ni. Estudos realizados com ligas ricas em cobre mostraram que a adição de cobre nas ligas de Ti-Ni reduz a histerese de resposta do efeito de memória de forma e aumenta a TFA (tendência de formação de fase amorfa) ainda pouco estudada com altas porcentagens de cobre. Diante disso, este trabalho teve como objetivo avaliar a influência da velocidade de resfriamento nas temperaturas de transformação e na tendência de amorfização em fitas de Ti-CuNi resfriadas rapidamente. Para tanto, foram produzidas duas fitas Ti01 (Ti 43,5 Cu 37,8 Ni 18,7) e Ti02 (Ti 58,4 Cu 25,6 Ni 16,0) pelo processo melt spinning, variando-se a velocidade linear da roda em 21 m/s e 63 m/s. As amostras foram caracterizadas utilizando-se técnicas DSC, DR-X, RET e MO. Após essa caracterização pode-se afirmar que a técnica de melt spinning permite a produção de fitas muito finas, da ordem de micrômetros, em apenas uma etapa de processamento, assim como também foi possível a produção de fitas amorfas, do sistema Ti-Cu-Ni, sem nenhuma fase cristalina como observado na fita Ti01 e Ti 02 obtidas com velocidade linear de 63m/s. O tratamento térmico foi suficiente para remover todos os defeitos produzidos pelo processo de solidificação rápida e produzir um rápido crescimento de grão, favorecendo o aumento das temperaturas de transformação martensíticas e austeníticas. Ternary alloys with shape memory Ti-Cu-Ni are known to submit a characteristic phase transformation and properties similar to the and Ti-Ni binary alloy . Studies with rich-copper alloys showed that the addition of copper in alloys Ti-Ni reduces the hysteresis response of the shape memory effect and increases the TFA (tendency to form amorphous phase) still little studied with high percentages of copper. Thus, this study aimed to evaluate the influence of cooling rate on the transformation temperatures and on the tendency of Cu-Ni-Ti ribbons rapidly solidified. Therefore, two ribbons TI01 (Ti 43.5 Cu 37.8 Ni 18.7) and Ti02 (Ti 58.4 Cu 25.6 Ni 16.0) were produced by melt spinning process, varying the wheel linear velocity 21 m/s and 63 m/s. The samples were characterized using DSC, X-DR, RET and MO and techniques. Melt spinning technique allows the production of very thin ribbons of the order of microns, in one processing step, as it was also possible to produce amorphous ribbons, the system Ti-Cu-Ni, without crystalline phase as observed in TI01 and 02 Ti02 with linear velocity of 63m/s. The heat treatment was sufficient to remove all defects produced by rapid solidification process and produce a rapid grain growth, favoring the increase of temperatures of martensitic and austenitic transformation.

Submitted by Maria Medeiros (maria.dilva1@ufcg.edu.br) on 2018-07-16T13:34:47Z No. of bitstreams: 1 ECLYS DE OLIVEIRA SOARES MONTENEGRO - DISSERTAÇÃO (PPGEM) 2016.pdf: 5996362 bytes, checksum: 84827496654dcae4004aea6958439570 (MD5) Made available in DSpace on 2018-07-16T13:34:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ECLYS DE OLIVEIRA SOARES MONTENEGRO - DISSERTAÇÃO (PPGEM) 2016.pdf: 5996362 bytes, checksum: 84827496654dcae4004aea6958439570 (MD5) Previous issue date: 2016-09-01 Estudos recentes têm mostrado que as telas de titânio estão sendo utilizadas para auxiliar na recuperação de fraturas ósseas em diversas partes do corpo humano, como face, mandíbula, crânio e joelho. Esses componentes apresentam como vantagens uma elevada resistência mecânica somada a uma baixa espessura, necessária para a ancoragem de partes fraturadas e importante para prevenir a irritação no processo pós-operatório, buscando ainda reduzir a taxa de re-operação. Assim, vislumbrando uma melhor eficiência futura dessa aplicação, surge o interesse em analisar o comportamento termomecânico desse tipo de implante, porém fabricado a partir das ligas com memória de forma (LMF), que são materiais que apresentam propriedades funcionais como o efeito memória de forma (EMF) e a superelasticidade (SE). Estas peculiaridades, aliadas a biocompatibilidade das LMF Ni-Ti tem levado à sua utilização no desenvolvimento de dispositivos médicos implantáveis. Nesse contexto, aplicar telas de LMF Ni-Ti, com boa resistência mecânica e deformações reversíveis, para potencializar aplicações biomédicas em substituição a telas de titânio, é um desafio tecnológico atual. Sendo assim, o presente trabalho teve por objetivo realizar a caracterização termomecânica de telas de LMF Ni-Ti e Ni-Ti-Cu produzidas por fundição de precisão com três geometrias celulares distintas (circular, hexagonal e quadrada) e em três estados (brutas de fundição, tratadas termicamente e laminadas). Os resultados obtidos mostraram que as telas produzidas apresentaram a transformação de fase característica dos fenômenos de EMF e SE, além de deformações reversíveis em tração da ordem de até 5%. O tipo de geometria celular foi o fator de maior influência nos valores de resistência mecânica e os melhores resultados foram verificados nas telas de geometria circular. Nos ensaios termomecânicos de flexão, além do tipo de célula, os resultados foram bastante influenciados pela espessura das telas e tratamentos térmicos utilizados. Dessa forma, as telas produzidas apresentam características funcionais adequadas para potencializar aplicações biomédicas a partir de LMF Ni-Ti em substituição as telas de titânio puro, que não se beneficiam de propriedades funcionais de EMF e SE. Recent studies have shown that titanium meshes are being used to assist in the recovery of bone fractures in various parts of the human body such as the face, jaw, skull and knee. These components have advantages as a high strength coupled with a low thickness required for anchoring of fractured parts important to prevent irritation postoperatively process still looking to reduce the rate of re-operation. Thus, by anticipating a future better efficiency of this application, arises interest in analyzing the thermomechanical behavior of this type of implant, but manufactured from alloys with shape memory (SMA), which are materials that exhibit functional properties such as shape memory effect (SME) and superelastic (SE). These peculiarities, coupled with biocompatibility of LMF NiTi has led to their use in the development of implantable medical devices. In this context, apply SMA meshes, with good mechanical strength and reversible deformation to enhance biomedical applications replacing titanium screens, it is a current technological challenge. Therefore, this study aimed to carry out the thermomechanical characterization of Ni-Ti and Ni-Ti-Cu SMA meshes produced by precision casting with three different cell geometries (circular, hexagonal and square) and three states (as foundry, thermally treated and laminated). The results showed that the screens produced showed the phase transformation phenomena characteristic of EMF and SE, and reversible deformation in order draw up to 5%. The type of cell geometry was the most influential factor in the strength values and the best results were obtained in the circular geometry screens. In the thermomechanical bending tests, and the type of cell, results were greatly influenced by the thickness of the screens and thermal treatments. Thus, the meshes produced had enough features to enhance biomedical applications from SMA to replace the titanium meshes, which do not benefit from functional properties.

Submitted by Emanuel Varela Cardoso (emanuel.varela@ufcg.edu.br) on 2018-06-15T19:15:40Z No. of bitstreams: 1 MAGNA SILMARA DE OLIVEIRA ARAÚJO – DISSERTAÇÃO (PPG-CEMat) 2016.pdf: 3448861 bytes, checksum: b9341836ea322c6702a8fe974682fc68 (MD5) Made available in DSpace on 2018-06-15T19:15:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MAGNA SILMARA DE OLIVEIRA ARAÚJO – DISSERTAÇÃO (PPG-CEMat) 2016.pdf: 3448861 bytes, checksum: b9341836ea322c6702a8fe974682fc68 (MD5) Previous issue date: 2016-08-18 Capes As Ligas com Memória de Forma (LMF) pertencem a uma classe de ligas metálicas que possuem características funcionais únicas de Efeito Memória de Forma (EMF) e Superelasticidade (SE). As LMF do sistema Ni-Ti são as mais difundidas no mercado e podem ser encontradas em diversas aplicações que abrangem, principalmente, os campos de medicina e odontologia. No entanto, muitas destas aplicações acontece sob solicitações cíclicas ou variáveis, o que torna imprescindível o estudo da vida em fadiga destes tipos de materiais. Diante disto, o presente trabalho tem como objetivo analisar o comportamento em fadiga de fios superelásticos de LMF Ni-Ti com seção transversal circular e retangular, submetidos a ensaios dinâmicos em modo de flexão simples (Single Cantilever) utilizando um equipamento de Análise DinâmicoMecânica (DMA - Dynamic Mechanical Analysis). A vida em fadiga dos fios Ni-Ti foi avaliada por meio do número de ciclos até a ruptura em função das amplitudes de deformação aplicadas durante o processo de ciclagem mecânica. Adicionalmente, a fadiga funcional foi avaliada por meio do acompanhamento da evolução da força aplicada em função do número de ciclos para diferentes amplitudes de deformação (0,7; 1,0; 1,3 e 1,6%) e níveis diferentes de frequê ncia de carregamento (0,5 e 1,0Hz). A influência simultânea da amplitude de deformação e frequência de carregamento sob a vida em fadiga dos fios foi avaliada através de um Planejamento Fatorial. Observou-se, em geral, que a força sofre um leve aumento, de aproximadamente 5%, durante os primeiros ciclos, tendendo a se estabilizar e permanecendo praticamente constante até iniciar um decaimento devido ao processo de ruptura cíclica. Constatou-se também, através das curvas de Wöhler, que o fio de seção circular possui uma vida em fadiga superior àquela do fio de seção retangular. O Planejamento fatorial utilizado permitiu a obtenção de modelos estatísticos significativos e bem ajustados. Além disso, o número de ciclos até a fratura dos fios Ni-Ti depende de forma direta da amplitude de deformação cíclica e da frequência de ensaio, situando-se na faixa de 103 a 105 ciclos, caracterizando uma fadiga de baixo ciclo. Shape Memory Alloys (SMA) belong to a class of metallic alloys that have unique functional characteristics: Shape Memory Effect (SME) and Superelasticity (SE). The Ni-Ti SMA system are the most widespread in the market and can be found in diverse applications covering mainly medical and odontology. However, many of these applications takes place under cyclic or variables loads, which makes it necessary to study the fatigue life of these materials. Therefore, the present study aims to analyze the fatigue behavior of Ni-Ti SMA superelastic wires with circular and rectangular, cross sections subjected to dynamic tests in simple bending mode (Single Cantilever) using a Dynamic Mechanical Analysis (DMA) equipment. The fatigue life of the Ni-Ti wires was evaluated by the number of cycles until break as a function of applied strain amplitudes during the mechanical cycling process. In addition, functional fatigue was assessed by monitoring the evolution of the applied force on the number of cycles for different deformation amplitudes (0.7, 1.0, 1.3 and 1.6%) and different levels of frequency loading (0.5 and 1.0Hz). The simultaneous influence of strain amplitude and frequency on fatigue life of the wires was assessed through a factorial design. It was observed generally that the strength under goes a slight increase of approximately 5% during the first cycles, tending to stabilize and remained virtually constant until starting a cyclic decay due to rupture process. It was also observed by means of Wöhler curves, that circular section wires has a higher fatigue life to that of the rectangular wires. The factorial design used allowed to obtain significant statistical models, predictive and well adjusted. Furthermore, the number of cycles to failure of the Ni-Ti wires depends directly of the cyclic strain amplitude and frequency of testing, to stand in the range 103 -105 cycles, characterizing a low cycle fatigue.

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-04-26T19:05:08Z No. of bitstreams: 1 FRANCISCO FERNANDO ROBERTO PEREIRA - DISSERTAÇÃO PPGEM 2014..pdf: 10508336 bytes, checksum: a4938bf6b7c859f88f7ee32741623dfa (MD5) Made available in DSpace on 2018-04-26T19:05:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FRANCISCO FERNANDO ROBERTO PEREIRA - DISSERTAÇÃO PPGEM 2014..pdf: 10508336 bytes, checksum: a4938bf6b7c859f88f7ee32741623dfa (MD5) Previous issue date: 2014-12-05 Em muitas situações, os parafusos de sistemas mecânicos são encarados como componentes de importância secundária, quando na verdade podem ser fundamentais para seu funcionamento, desde que sejam utilizados dentro dos limites e modos de carregamento estabelecidos pelo fabricante. Caso isso não ocorra, os parafusos podem falhar de diversas formas. Visando solucionar ou minimizar esses inconvenientes, novos materiais têm sido estudados, a exemplo de materiais funcionais, como é o caso das Ligas com Memória de Forma (LMF). Essas ligas metálicas pertencem à classe dos materiais inteligentes e possuem a surpreendente capacidade de recuperar uma deformação “aparentemente plástica”, quando aquecidas acima de uma determinada temperatura crítica. Em virtude não apenas das propriedades especiais das LMF (Efeito Memória, Superelasticidade e outras), a aplicação desses materiais vem crescendo em diversos setores. Nesse contexto, uma possível alternativa para minimizar/eliminar os inconvenientes associados ao uso de parafusos convencionais seria a fabricação desses elementos a partir de LMF. Nesse panorama, o principal objetivo desse trabalho foi fabricar e testar parafusos de LMF do sistema NiTi (NiTinol). Os testes realizados visaram analisar o comportamento dos parafusos de LMF do ponto de vista da geração de força por meio do Efeito Memória de Forma (EMF), da deformação por Superelasticidade (SE) e do afrouxamento por Cisalhamento Transversal Cíclico (CTC). Para analisar os efeitos das diversas variáveis na resposta ao CTC, estes testes foram conduzidos de acordo com uma metodologia de planejamento experimental (PE). Com base nos resultados obtidos em geração de força, deformação superelástica e relaxação cíclica, é possível afirmar que os parafusos de LMF NiTi possuem um grande potencial aplicativo, atestando o caráter inovador deste trabalho, que servirá de base para futuros estudos na área de fixadores de LMF. In many situations, the bolts of a mechanical design are considered as having a secondary importance, when in fact they have fundamental aspects of its operation, once they are used within the loading limits established by the manufacturer. If not, the bolts may failure through different manners. In order to solve or minimize these problems associated with bolts, new materials have been studied, such as Shape Memory Alloys (SMA). Such alloys belong to the class of active materials and have the surprising ability to recover an "apparently plastic" strain through a subsequent heating above a critical temperature. The application of these materials has increased on many fields, due to the special properties of these alloys (Shape memory, superelasticity and others). In this context, a possible alternative to minimize or even eliminate the drawbacks associated with conventional bolts would be manufacturing these elements from SMA. In this regard, the main objective of this work was to manufacture and test bolts made of SMA from NiTi-system. The tests aimed to analyze the behavior of SMA bolts from the viewpoint of Shape Memory Effect (SME), Superelasticity (SE), and Transverse Cyclic Shear (TCS). Thus, to analyze the effects of many factors on the response variable, some of the tests were carried out according to a methodology of Design of Experiments (DOE). Based upon the results, one can establish that the SMA bolts have a strong application potential and, in this way, it was possible to attest the innovative nature of this work, which might be the basis for future studies on the field of SMA fasteners.

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-04-06T20:54:52Z No. of bitstreams: 1 GEORGE CARLOS DOS SANTOS ANSELMO - TESE PPG-CEMat 2014..pdf: 19735821 bytes, checksum: c92e61b342c27548f43bd01d30640a96 (MD5) Made available in DSpace on 2018-04-06T20:54:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GEORGE CARLOS DOS SANTOS ANSELMO - TESE PPG-CEMat 2014..pdf: 19735821 bytes, checksum: c92e61b342c27548f43bd01d30640a96 (MD5) Previous issue date: 2014-08-29 Ligas com efeito de memória de forma possuem grande potencial para aplicações nos setores da robótica, automotivo, aeronáutico, medicina e na produção de atuadores miniaturizados. O objetivo desse trabalho foi investigar e desenvolver materiais com efeito de memória de forma (Shape Memory Effect - SME) das ligas Ti-Ni-Cu na forma de fitas micrométricas produzidos por meio de Melt Spinning. A metodologia utilizada para produção das ligas Ti-Ni-Cu foi via fusão a plasma (Plasma Skull Push-Pull), e para fabricação de fitas utilizou-se a técnica de solidificação rápida por injeção de metal líquido em volante de cobre nas velocidades de 38 e 50 m/s, logos após as ligas e fitas Ti-Ni-Cu foram caracterizadas por: DSC, SMRT, DRX, MEV. Inicialmente barras prismáticas da liga Ti-Ni50-x-Cux (x=3,4,5,6,7%at.Cu) foram produzidas via fusão a plasma. Por meio solidificação rápida obteve-se fitas com espessuras de 30 a 45 µm com a variação da velocidade do volante de cobre de 38 e 50 m/s no Melt Spinning. Ensaios de DRX revelam à presença da fase B19’ nas ligas brutas de fusão a temperatura ambiente. As ligas apresentaram transformações de fase em único estágio B2↔B19`. As temperaturas de transformação As das ligas Ti-Ni-Cu decrescem com o incremento de Cu. Concluise que as temperaturas de transformação martensíticas (Ms) de fitas Ti-Ni-Cu decrescem com a diminuição do tamanho de grão, e os valores de histerese e entalpia decrescem quando altas taxas de super-resfriamento são alcançadas no Melt Spinnig. Alloys with shape memory effect have immense potential for applications in robotics, automotive and aeronautics industry, medicine and in the production of miniaturized actuators. The aim of this study was to investigate, develop and manufacture materials with shape memory effect of Ti-Cu-Ni alloys in the form of micrometer tapes produced by Melt Spinning. The methodology used for the production of Ti-Cu-Ni alloys by fusion plasma (Plasma Skull Push-Pull), and manufacturing tapes used the technique of rapid solidification injection of liquid metal into the copper wheel speeds 38 and 50 m/s. alloy and Ti-Ni-Cu ribbons were characterization by: DSC, SMRT, XRD, SEM. Initially prismatic bars of Ti-Ni50-x-Cux (x = 3,4,5,6,7 at.Cu%) had been produced by plasma fusion. With the rapid solidification is obtained tapes with thicknesses between 30 to 45 µm with the variation of the speed of the wheel covers 38 and 50 m / s the melt spinning. XRD tests reveal the presence of the B19' in gross phase alloy melting temperature. The alloys showed phase transformations in single stage B2↔B19`. The transformation temperatures of the alloy Ti-Cu-Ni decrease with the increase of Cu. We conclude that the temperatures of martensitic transformation (Ms) of Ti-Ni-Cu ribbons decreases with decreasing grain size, and hysteresis values and enthalpy decreases when high rates of super-cooling are achieved in Melt Spinnig.

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-04-12T21:33:19Z No. of bitstreams: 1 LEOPOLDO VIANA BATISTA NETO - DISSERTAÇÃO PPG-CEMat 2014..pdf: 2575700 bytes, checksum: a10f0685285492d2302637ed070d9631 (MD5) Made available in DSpace on 2018-04-12T21:33:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LEOPOLDO VIANA BATISTA NETO - DISSERTAÇÃO PPG-CEMat 2014..pdf: 2575700 bytes, checksum: a10f0685285492d2302637ed070d9631 (MD5) Previous issue date: 2014-08-28 Filmes finos de Nitreto de titânio (TiN) e Nitreto de titânio-zircônio (TiZrN) foram depositados sobre substratos de aço inoxidável 316 usando o método de Sputtering RF para deposição dos filmes. O planejamento de experimentos (DOE) tem sido reconhecido como um método poderoso para otimizar um processo complexo na indústria. Os efeitos do presente estudo foram verificar a viabilidade e confiabilidade da aplicação do método DOE em processos de Sputtering RF, otimizar os parâmetros de processamento para o processo de deposição, identificando os parâmetros sensíveis que afetam a espessura da camada depositada (E.C.D) e a resistência à corrosão (Ecorr.). Para o método de Sputtering RF, dois parâmetros, a taxa e tempo de deposição foram escolhidos para serem os parâmetros do processo. Depois da deposição, a estrutura de camada depositada foi caracterizada por Difração de Raios X (DRX) e por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). Após o ensaio de polarização, a corrosão foi realizada a fim de investigar a relação entre o início da corrosão e a espessura da camada depositada. A análise de variância (ANOVA) foi realizada para avaliar os parâmetros sensíveis e prever as condições ideais. Com base na análise estatística, os parâmetros mais sensíveis no processo de Sputtering RF foram tanto a taxa como o tempo de deposição do filme fino. As melhores condições de deposição foram a taxa de deposição máxima e tempo máximo. Titanium nitride (TiN) and titanium-zirconium nitride (TiZrN) thin films were deposited on ASTM F 138 stainless steel substrates using de Sputtering RF methods. Design of experiment (DOE) has long been recognized as a powerful method to optimize a complex process in industry. The purposes of present study were to verify the feasibility and reliability of the application of DOE method on de Sputtering RF processes and optimize the processing parameters for the deposition process, in which the sensitive parameters that affected the film properties were also identified. For de Sputtering RF method, two parameters, deposition rate and time were chosen to be the operating parameters. After deposition, the thin film structure was characterized by X-ray diffraction (XRD), and high-resolution scanning electron microscopy (SEM). After the polarization test, the corrosion analysis was carried out in order to investigate the relationship between the corrosion initiation and the thickness of the deposited layer. The analysis of variance (ANOVA) was conducted to assess the sensitive parameters and predict the optimum conditions. Based on the statistical analysis, the most sensitive parameters in de Sputtering RF process were both the deposition rate and time. The optimum deposition conditions in each system were maximum deposition rate and time.

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-04-05T18:10:49Z No. of bitstreams: 1 ANDRÉ LOPES SOARES - DISSERTAÇÃO PPG-CEMat 2014..pdf: 6257060 bytes, checksum: 6c6fb12b0cbaaafb3788e358c240a5d5 (MD5) Made available in DSpace on 2018-04-05T18:10:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ANDRÉ LOPES SOARES - DISSERTAÇÃO PPG-CEMat 2014..pdf: 6257060 bytes, checksum: 6c6fb12b0cbaaafb3788e358c240a5d5 (MD5) Previous issue date: 2014-08-28 Filmes finos de Nitreto de zircônio (ZrN) e nitreto da mistura titânio-zircônio (TiZrN) foram depositados sobre substratos de aço inoxidável 316L usando o método de RF Sputtering para deposição dos filmes. O planejamento de experimentos (DOE) tem sido reconhecido como um método poderoso para otimizar um processo complexo na indústria. Os efeitos do presente estudo foram verificar a viabilidade e confiabilidade da aplicação do método DOE em processos de RF Sputtering, otimizar os parâmetros de processamento para o processo de deposição, identificando os parâmetros sensíveis que afetam a espessura da camada depositada (E.C.D) e a resistência à corrosão (Ecorr.) Para o método de RF Sputtering, dois parâmetros, a taxa e tempo de deposição foram escolhidos para serem os parâmetros do processo. Depois da deposição, a estrutura de camada depositada foi caracterizada por Difração de Raios X (DRX) e por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). Após o ensaio de polarização, a corrosão foi realizada a fim de investigar a relação entre o início da corrosão e a espessura da camada depositada. A análise de variância (ANOVA) foi realizada para avaliar os parâmetros sensíveis e prever as condições ideais. Com base na análise estatística, os parâmetros mais sensíveis no processo de RF Sputtering foram tanto a taxa como também o tempo de deposição do filme fino. As melhores condições de deposição foram a taxa de deposição máxima e tempo máximo. Zirconium nitride (ZrN) and titanium-zirconium nitride (TiZrN) thin films were deposited on 316L stainless steel substrates using de RF Sputtering methods. Design of experiment (DOE) has long been recognized as a powerful method to optimize a complex process in industry. The purposes of present study were to verify the feasibility and reliability of the application of DOE method on de RF Sputtering processes and optimize the processing parameters for the deposition process, in which the sensitive parameters that affected the film properties were also identified. For de RF Sputtering method, two parameters, deposition rate and time were chosen to be the operating parameters. After deposition, the thin film structure was characterized by X-ray diffraction (XRD), and high-resolution scanning electron microscopy (SEM). After the polarization test, the corrosion analysis was carried out in order to investigate the relationship between the corrosion initiation and the thickness of the deposited layer. The analysis of variance (ANOVA) was conducted to assess the sensitive parameters and predict the optimum conditions. Based on the statistical analysis, the most sensitive parameters in de RF Sputtering process were both the deposition rate and time. The optimum deposition conditions in each system were maximum deposition rate and time.

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-04-25T15:51:00Z No. of bitstreams: 1 FRANCISCO GALDINO JÚNIOR - DISSERTAÇÃO PPGEM 2014..pdf: 6213176 bytes, checksum: 50d50ccb2736f335fb4e52475cb149f7 (MD5) Made available in DSpace on 2018-04-25T15:51:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FRANCISCO GALDINO JÚNIOR - DISSERTAÇÃO PPGEM 2014..pdf: 6213176 bytes, checksum: 50d50ccb2736f335fb4e52475cb149f7 (MD5) Previous issue date: 2014-08-28 O crescente desenvolvimento de materiais compósitos reforçados nos últimos anos tem propiciado novas alternativas para solucionar diversos problemas acerca da necessidade de novos materiais com combinações de propriedades. Para utilizarmos tais materiais, devemos realizar vários ensaios mecânicos, como: tração, compressão, flexão e principalmente de impacto. Para isso, foram realizados estudos específicos sobre materiais compósitos e impactos em estruturas laminadas. Através desses estudos e de um levantamento do estado da arte acerca do projeto de diversas máquinas de impacto por queda de peso, foi projetada e fabricada uma máquina de impacto por queda de peso para materiais compósitos de simples concepção. A máquina desenvolvida possui um intervalo de energia de impacto entre 20J e 96J, obtida através de variação da massa de queda de impacto. Foi desenvolvido também um sistema instrumentação para aquisição da força de impacto e da energia absorvida pelo corpo de prova, além de um sistema anti rebote eletromecânico. Para a validação do equipamento foram realizados ensaios de impacto por queda de peso em placas compósitas de fibra de vidro com 8, 10, 12 e 14 camadas e analisado os danos causados nas mesmas, através de software de análise de imagem. A partir de um software de análise de vídeo foi possível calcular a velocidade de impacto e a energia de impacto nos ensaios e comparar com o método teórico e o instrumentado. The increasing development of reinforced composite materials in recent years has provided new alternatives to solve various problems about the need for new materials with combinations of properties. For such materials we use, we conduct various mechanical tests, such as tensile, compression, bending and mainly impact. For this, specific studies on composite materials, and impact on laminate structures were performed. Through these studies and a survey of state of the art about the project in several of drop impact weight machines, is designed and manufactured a machine to drop impact weight for composites of simple design. The machine has developed a range of impact energy of 20J, and 96J, obtained by varying the mass of the drop impact. One instrumentation system for the acquisition of the impact force and energy absorbed by the specimen was also developed, and an anti rebound electromechanical system. To validate the equipment impact tests were performed by weight loss in composite plates with glass fiber 8, 10, 12 and 14 layers and analyzed the damage caused in the same via image analysis software. From a software video analysis it was possible to calculate the impact velocity and impact energy in the tests and compare with the theoretical method and instrumented.

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-04-27T15:46:57Z No. of bitstreams: 1 ESTEPHANIE NOBRE DANTAS GRASSI - DISSERTAÇÃO PPGEM 2014..pdf: 4659811 bytes, checksum: 9dce2fd88b57abcccbb5be6fa913cf1b (MD5) Made available in DSpace on 2018-04-27T15:46:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ESTEPHANIE NOBRE DANTAS GRASSI - DISSERTAÇÃO PPGEM 2014..pdf: 4659811 bytes, checksum: 9dce2fd88b57abcccbb5be6fa913cf1b (MD5) Previous issue date: 2014-08-01 CNPq Capes As Ligas com Memória de Forma (LMF) são um importante grupo de materiais metálicos ativos que respondem a estímulos termomecânicos por meio dos fenômenos do Efeito Memória de Forma (EMF) e da Superelasticidade (SE). Ambos os efeitos permitem recuperar grandes níveis deformações por meio de aquecimento, no primeiro caso, ou do descarregamento mecânico, no segundo. As LMF de NiTi são facilmente encontradas no mercado médico e odontológico em forma de ferramentas e acessórios para tratamentos específicos. Um destes elementos são minimolas helicoidais ortodônticas de NiTi, que alcançam deformações algumas centenas de vezes maiores que elementos unidimensionais de LMF, como fios. Por outro lado, é de amplo conhecimento que uma técnica adequada para manipular propriedades mecânicas de produtos metálicos acabados, além de variar-se a configuração geométrica, é a realização de tratamentos térmicos de recozimento. Principalmente após a realização de trabalho a frio, os recozimentos são capazes de recuperar parcial ou totalmente a mobilidade atômica no metal, o que, no caso das LMF, afeta diretamente o seu comportamento termomecânico. Neste contexto, o principal objetivo deste trabalho é estudar a influência de tratamentos térmicos de recozimento sobre a resposta termomecânica de minimolas de LMF NiTi, originalmente superelásticas. Um planejamento fatorial foi usado para avaliar a influência das variáveis temperatura e tempo de recozimento sobre algumas das principais propriedades termomecânicas das minimolas: constante de mola (rigidez), módulo de elasticidade transversal, capacidade de dissipação de energia, temperaturas de transformação, histere térmica e a entalpia de transformação. Foi demonstrado que tratamentos térmicos a temperaturas na faixa de 500 oC a 600 oC são capazes de converter as minimolas de LMF NiTi do estado superelástico para o estado de atuador, pelo aparecimento do efeito memória de forma. Shape Memory Alloys (SMA) are an important group of metallic active materials that respond to thermomechanical stimuli through the Shape Memory Effect (SME) or the Superelasticity (SE) phenomena. Both these effects are capable of retrieving large amounts of strain by simple heating, in the former case, or simple mechanical unload, in the latest case. The SMA of the NiTi family composition exhibit superior properties when compared to other compositions, including biocompability, what brings this alloy to be widely used in medical and orthodontic fields in the form of tools and accessories to specific treatments. As an example, mini coil springs of NiTi SMA presenting superelasticity reach strain levels hundreds of times higher than one-dimensional elements, such as wires. However, a more suitable technique to manipulate mechanical properties of metallic finished products is the use of heat treatments like annealing. Mainly after experiencing cold working processes, annealing treatments are capable of partially or totally recover the atomic mobility, witch directly affects thermomechanical response of SMA. In this context, this dissertation work aims to study the influence of annealing heat treatments over thermomechanical behavior of SMA NiTi mini coil springs originally presenting the SE. A factorial design was used to evaluate the influence of temperature and time of annealing over some of the main thermomechanical springs’ properties: spring constant (stiffness), shear modulus, energy dissipation capacity, phase transformation temperatures, thermal hysteresis and transformation enthalpy availability. It was demonstrated that heat treatments between 500°C and 600°C are capable of converting the superelastic state of the mini coil springs to an actuator state, as a result of the shape memory effect appearance.

Submitted by Deyse Queiroz (deysequeirozz@hotmail.com) on 2019-09-20T12:17:53Z No. of bitstreams: 1 BRUNO ALLISON ARAÚJO - TESE PPG-CEMat 2013.pdf: 7770996 bytes, checksum: 8d38071283030a05aec05d811833d93c (MD5) Made available in DSpace on 2019-09-20T12:17:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 BRUNO ALLISON ARAÚJO - TESE PPG-CEMat 2013.pdf: 7770996 bytes, checksum: 8d38071283030a05aec05d811833d93c (MD5) Previous issue date: 2013-09-10 O presente trabalho busca avaliar as tensões residuais e a susceptibilidade a mecanismos de fragilização por hidrogênio em juntas soldadas do aço API 5L X80 aplicadas para o setor de petróleo e gás. Foram empregados três tipos de processos de soldagem diferentes para a execução das soldas (Arco Elétrico com Eletrodo Revestido – SMAW, com Eletrodo de Tungstênio e Proteção Gasosa – GTAW e com Arame Tubular – FCAW-Autoprotegido). Quatro juntas soldadas foram obtidas variando-se consumíveis, parâmetros e processos de soldagem. As tensões residuais foram avaliadas por difração de raios-x nas regiões superiores, inferiores e ao longo da espessura das chapas. Testes de permeação eletroquímica de hidrogênio foram realizados de acordo com a norma ASTM G148-97-R11 (2011). A susceptibilidade à fragilização por hidrogênio foi avaliada através de testes de susceptibilidade à Fragilização por Hidrogênio Provocada por Sulfetos (Sulfide Stress Cracking - SSC) de acordo com a norma G 129-00-R06 (2006) empregando-se a solução A proposta pela norma NACE TM0177/2005 com adições de tiossulfato de sódio. Testes de Trincamento Induzido por hidrogênio (Hydrogen Induced Cracking – HIC) foram realizados de acordo com a norma NACE TM0284/2003. Nas regiões superiores das juntas soldadas foi verificado que, com o emprego de aportes térmicos similares, mas com intensidades de corrente e velocidades de soldagem maiores, as tensões residuais foram mais compressivas. Para diferentes consumíveis e processos de soldagem, foi verificado que o emprego de altas correntes implica em tensões residuais mais compressivas ao longo do Metal de Solda (MS) na superfície superior. No caso da região inferior, quanto maiores os aportes térmicos mais trativas foram as tensões residuais no MS. Todas as juntas mostraram-se susceptíveis à SSC. Foi verificado que a difusividade e solubilidade não podem sem considerados os únicos fatores na susceptibilidade à SSC. Mesmo apresentado, em alguns casos, tensões residuais trativas ao longo da espessura, as juntas não apresentaram trincas nos testes HIC em soluções simulando baixas concentrações de H2S. This study aimed to evaluate the residual stresses and susceptibility to hydrogen embrittlement in API 5L X80 steel welded joints used for oil and gas area. Shielded Metal Arc Welding (SMAW), Gas Tungsten Arc Welding (GTAW) and Flux-Core Arc Welding (FCAW-Self-protected) process were used and four weld joints were obtained by varying process, consumable and welding parameters. The residual stress was evaluated by x-ray diffraction in the top, bottom and along the thickness of the welded joints. Electrochemical tests of hydrogen permeation were carried out according to ASTM G148-97-R11 (2011). The susceptibility to hydrogen embrittlement caused by Sulfide (Sulfide Stress Cracking - SSC) was evaluated according to G 129-00-R06 (2006) employing the A solution proposed by the NACE TM0177/2005 standard with additions of sodium thiosulfate. Hydrogen-Induced Cracking (HIC) Tests were performed according to standard NACE TM0284/2003. It was verified that in the upper regions of the welded joints the use similar Heat Input, but with higher welding current intensities and welding speed, the residual stress were more compressive in Weld Metal (WM). For different welding conditions employed, it was found that the use of high currents implies more compressive residual stresses along the WM in the top surface. On the bottom of welded joint, with higher Heat Input were obtained higher tensile residual stress in the WM. All welded joints were susceptible to SSC, as verified through the Elongation Ratio (ER) obtained and the analysis of the fracture surfaces of the samples. It was found that the solubility and diffusivity can’t be considered the only factors considered in susceptibility to SSC. Although shown in some cases tensile residual stress along the thickness, the joints showed no cracks in HIC tests in solutions simulating low concentrations of H2S.

Submitted by Deyse Queiroz (deysequeirozz@hotmail.com) on 2019-09-24T12:55:23Z No. of bitstreams: 1 MARCOS MESQUITA DA SILVA - TESE PPG-CEMat 2013.pdf: 8896576 bytes, checksum: 00d88372274f5b5fe9e23e41f5339775 (MD5) Made available in DSpace on 2019-09-24T12:55:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MARCOS MESQUITA DA SILVA - TESE PPG-CEMat 2013.pdf: 8896576 bytes, checksum: 00d88372274f5b5fe9e23e41f5339775 (MD5) Previous issue date: 2013-09-10 O objetivo deste trabalho foi avaliar revestimentos de superliga de níquel (Hastelloy C-276) depositados com diferentes parâmetros, através do processo de soldagem ao arco submerso (SAW), e aplicados em aço API 5L Gr B usado no setor de petróleo. As soldagens foram realizadas com o metal de adição AWS ER NiCrMo-4 de diâmetro 1,13 mm e um fluxo aglomerado e básico, avaliando duas modalidades de corrente: corrente pulsada e a corrente convencional (constante). Como substrato foi empregado segmentos de um tubo de aço de especificação API 5L Gr B com espessura de 18 mm e diâmetro interno de 290 mm. Inicialmente, foram empregadas técnicas de planejamento de experimento, com aplicação de planejamento fatorial em dois níveis, para as soldagens de cordões isolados, tanto para a corrente pulsada quanto para a corrente convencional. As etapas subsequentes consistiram em obter revestimentos planos com três passes de solda – obtidos com deslocamento retilíneo da tocha de soldagem e substrato estático – e revestimentos internos ao duto também com três passes. No entanto, estes revestimentos internos foram aplicados com o duto girando e a tocha estática. Em seguida, os revestimentos foram caracterizados por microscopia ótica, microscopia eletrônica, microdureza, testes de composição química, testes de tensões residuais e testes de resistência à corrosão. Utilizando corrente pulsada os menores valores de diluição e da relação altura /largura do cordão (R/L) obtidos foram de 3,6 % e 0,67. Utilizando corrente convencional estes resultados foram 9,62% e 0,21. Para os revestimentos os resultados indicaram que todos eles apresentaram zonas parcialmente diluídas (ZPD) com dureza acima de 350HV na interface revestimento/substrato. Além disso, o revestimento aplicado com corrente convencional apresentou maiores quantidades de ZPD em comparação com aqueles obtidos com corrente pulsada. Os revestimentos obtidos com o tubo girando – revestimentos internos – foram os que apresentaram menores quantidades de ZPD em comparação com aqueles obtidos com o substrato estático. Foi constatado também que um aumento na Distância Bico de Contato à Peça (DBCP) proporcionou uma redução na corrente de soldagem que implicou em menores níveis de diluição, menores teores de Fe e menores quantidades de fases intermetálicas ricas em Mo e W. Quanto às tensões residuais, além de todos os revestimentos apresentaram níveis de tensões compressivas, houve uma propensão das tensões se tornarem mais compressivas com a redução da corrente de soldagem. O revestimento que indicou a melhor resistência à corrosão apresentou menores níveis de diluição e de Fe, maiores teores de Ni, Mo e Cr. e menores quantidades de fases intermetálicas ricas em molibdênio e tungstênio. The aim of this study was to evaluate (C-276) nickel superalloy weld overlays applied by Submerged Arc Welding (SAW) process using different welding parameters, onto API 5L Gr B steel used in the Oil and Gas Industry. AWS ER NiCrMo-4 wire with 1.13 mm-diameter and an agglomerated, fluoride basic, non-alloying flux were used as consumable, and segments of API 5L Gr B steel pipe with 18 mm thickness and 290 mm internal diameter was used as substrate. Initially, it was used two-level factorial design techniques to obtain isolated welding beads. The first factorial design was used for pulsed and second factorial design was employed for conventional current (constant). Subsequent steps consisted of obtaining weld overlays with three bead welds on pipe segments - obtained with rectilinear movement of the welding torch and static substrate - and internal weld overlays also with three bead welds. However, these internal weld overlays were applied into the pipe, with pipe rotating and static welding torch. Then, weld overlays were characterized by optical and electron microscopy, microhardness testing, chemical testing, residual stress and corrosion resistance tests. Using pulsed current the lowest values obtained of dilution and height / width ratio were 3.6% and 0.23, respectively. Using the conventional current these results were 9.62% and 0.21, respectively. The results also indicated that all the weld overlays contained Partially Diluted Zones (PDZ) with hardness above 350HV at the interface weld overlay/substrate. Moreover, weld overlays applied with conventional current presented more PDZ compared to those obtained by pulsed current. The weld overlays applied into the pipe (substrate) rotating - internal weld overlays - showed less PDZ compared to those applied on the static substrate. It was also noted that an increase in the Contact Tip to Work Distance (CTWD) provided a reduction in the welding current that resulted in lower levels of dilution, percentage of Fe and secondary phases rich in Mo and W. All the weld overlays showed compressive stresses and there was a tendency of the stresses to become more compressive by reducing the welding current. The weld overlay that showed the best corrosion resistance also presented the lowest levels of dilution, Fe content, less intermetallic phases rich in molybdenum and tungsten, and the highest Ni, Mo and Cr contents.

Submitted by Emanuel Varela Cardoso (emanuel.varela@ufcg.edu.br) on 2019-07-31T16:02:02Z No. of bitstreams: 1 MARIANA KARLA GURJÃO PONTES – DISSERTAÇÃO (PPGEM) 2012.pdf: 5350404 bytes, checksum: 852168f182f1beeeab074bb37d8109e1 (MD5) Made available in DSpace on 2019-07-31T16:02:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MARIANA KARLA GURJÃO PONTES – DISSERTAÇÃO (PPGEM) 2012.pdf: 5350404 bytes, checksum: 852168f182f1beeeab074bb37d8109e1 (MD5) Previous issue date: 2012-02-27 Este trabalho teve como objetivo avaliar a influência do amanteigamento com ligas de níquel com uma e duas camadas em juntas soldadas dissimilares sobre a susceptibilidade à fragilização, analisando o efeito dos parâmetros de soldagem e do tipo de gás de proteção em juntas com e sem tratamentos térmicos diferentes sobre a microestrutura, a microdureza, a resistência ao impacto e o nível de tensões residuais na ZTA dessas juntas soldadas. Para isso foi feito um planejamento experimental a fim de definir os melhores parâmetros de amanteigamento e de enchimento da junta soldada. O processo de soldagem utilizado foi o processo MIG automatizado. Como metais de base foram utilizados o aço AISI 8630 e um aço C-Mn, como consumíveis a superliga de níquel AWS ER NiCrMo-3 e dois tipos de gás de proteção, o argônio puro e a mistura argônio/hélio 25%. Após a determinação dos parâmetros de amanteigamento foi feito o enchimento das juntas variando também o gás de proteção. Foram realizados diferentes tratamentos térmicos de alívio de tensões (TTAT) nas juntas com um passe de amanteigamento com as temperaturas de 720˚C por 4 horas, 676 ˚C por 3 horas e na junta com e sem amanteigamento na temperatura de 676˚C por 2 horas. A partir das juntas soldadas, foram retiradas amostras para caracterização através dos ensaios de microdureza e testes de tenacidade ao impacto (Charpy). Os resultados obtidos indicaram que a aplicação da dupla camada de amanteigamento é eficaz na técnica da redução de fragilidade das juntas, proporcionando redução significativa na extensão da região de grãos grosseiros e aumento da resistência ao impacto da zona termicamente afetada do aço AISI 8630 similar aos valores obtidos nas juntas submetidas aos tratamentos térmicos de alívio de tensões. This study aimed to evaluate the influence of the first and second buttering layer with nickel alloys of dissimilar welded joints on the susceptibility to embrittlement, by examining the influence of the welding parameters and the type of shielding gas on these joints with and without different heat treatments, on the microstructure, hardness, impact resistance and the level of residual stresses in the HAZ of these welded joint. For this an experimental design was done in order to define the best parameters for buttering and filling of the weld joint. GMAW process was used. AISI 8630 and C-Mn steels were used as base metal and AWS ER NiCrMo-3 wire as filler metal. Pure Argon and a mixture Argon/ helium was used as shielding gas. After the determination of buttering parameters it was performed the filling of the joints also varying the shielding gas. Different heat treatments of stress relief (HTSR) were performed in the joints with a layer of buttering with the temperatures of 720 ˚ C for 4 hours, 676 ˚C for 3 hours and the joints with and without buttering in the temperature of 676 ˚ C for 2 hours. From the welded joints, samples were taken for characterization by microhardness tests and impact toughness test (Charpy). The results showed that application of the double layer of buttering technique is effective in the reduction of brittleness of the joints, promoting a significative reduced in the coarse grain region and increasing impact resistence similar of those obtained by HTSR.

Submitted by Maria Medeiros (maria.dilva1@ufcg.edu.br) on 2018-09-27T15:03:02Z No. of bitstreams: 1 VALMIR RODRIGUES BATISTA - DISSERTAÇÃO (PPG-CEMat) 2011.pdf: 9226631 bytes, checksum: bde44a49a9cb7e76d5b2b88abf48d037 (MD5) Made available in DSpace on 2018-09-27T15:03:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 VALMIR RODRIGUES BATISTA - DISSERTAÇÃO (PPG-CEMat) 2011.pdf: 9226631 bytes, checksum: bde44a49a9cb7e76d5b2b88abf48d037 (MD5) Previous issue date: 2011-08-12 CNPq A necessidade de exploração de óleos mais pesados, em poços cada vez mais profundos e em ambientes mais agressivos tem causado falhas dos materiais por corrosão com grandes prejuízos econômicos e ambientais. Portanto este trabalho teve como objetivo avaliar a influência dos parâmetros de soldagem sobre a geometria (razão entre a altura e a largura- R/L), diluição(D), teor de Ferro, %Fe, e consequentemente resistência à corrosão de revestimentos de ligas de Ni (Hastelloy-276) aplicados por soldagem em aços C-Mn. O processo de soldagem utilizado foi ao Arco Submerso utilizando um arame eletrodo de liga de níquel (Ni-Cr-Mo-4) com diâmetro de 1,14 mm, avaliando duas modalidades de corrente, a corrente pulsada e a corrente convencional. Como substrato foi empregado segmentos de um tubo de aço de especificação API 5L Gr B com espessura de 18 mm e diâmetro interno de 290 mm. Para relacionar a influência das variáveis citadas com as respostas desejadas, foi utilizada a técnica de planejamento de experimentos com aplicação de planejamento fatorial em dois níveis. O planejamento fatorial foi utilizado apenas na etapa das soldagens dos cordões isolados. As etapas subseqüentes foram confeccionar revestimentos planos com três passes de solda e revestimentos circunferenciais com três passes no interior do tubo, com esse girando e a tocha parada, onde foi avaliado principalmente o teor de Fe e resistência à corrosão. Para os cordões isolados na modalidade de corrente pulsada, foram obtidos valores de diluição de 3,6% a 22,26% e valores de R/L de 0,23 a 0,67, sendo o resultado mais satisfatório de 12,76% e 0,28 para D e R/L respectivamente. Para os corões isolados na modalidade de corrente convencional, os valores de diluição variaram de 9,62% a 23,19%, com R/L variando de 0,21 a 0,60, sendo o resultado mais satisfatório de 11,81% e 0,28 para D e R/L. Nos revestimentos com três passes foram alcançados melhores resultados de resistência à corrosão na modalidade de corrente convencional, sendo a variável distância do bico de contato à peça, DBCP, de maior influência nos resultados. The need for exploration of heavier oils, in ever deeper wells and more aggressive environments has caused failures due to corrosion of materials with large economic and environmental losses. Therefore the aim of this study was to evaluate the influence of welding parameters on geometry (ratio of height to width - R/L), dilution (D), Iron content, % Fe, and hence corrosion resistance of Ni alloy overlays (Hastelloy-276) applied by welding on C-Mn steels. Submerged Arc welding process was used with pulsed and conventional current using nickel alloy wire electrode (Ni-Cr-Mo-4) with 1.14 mm diameter as filler metal. A segments of API 5L Gr B steel pipe with 18 mm thickness and 290 mm internal diameter was used as substrate. To relate the influence of the variables mentioned with the desired responses design of experiments technique with application of factorial design at two levels was used. The factorial design was used only in the stage of isolated welding beads. Subsequent steps consisted of overlay with 3 welding pass in plan position and inside of the pipe in rotation movement with the torch stopped. In this case it was also being evaluated mainly % Fe and corrosion resistance. For isolated beads in the pulsed current mode, dilution values were obtained from 3.6% to 22.26% and values of R / L from 0.23 to 0.67, being the most satisfactory result of 12.76% and 0.28 for D and R / L respectively. For isolated beads in the conventional current method,dilution values ranged from 9.62% to 23.19%, with R / L ranging from 0.21 to 0.60, being the most satisfactory result of 11.81% and 0.28 for D and R / L. At overlays with three passes, have been achieved better results in the corrosion resistance with conventional current mode, and the variable “distance from the contact tip to the workpiece, DBCP”, had the greatest influence on results.

Submitted by Emanuel Varela Cardoso (emanuel.varela@ufcg.edu.br) on 2019-06-04T14:54:21Z No. of bitstreams: 1 RÔMULO PIERRE BATISTA DOS REIS – DISSERTAÇÃO (PPG-CEMat) 2010.pdf: 2345099 bytes, checksum: f71cd76f5c8a25893e4a6570082cb7c9 (MD5) Made available in DSpace on 2019-06-04T14:54:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RÔMULO PIERRE BATISTA DOS REIS – DISSERTAÇÃO (PPG-CEMat) 2010.pdf: 2345099 bytes, checksum: f71cd76f5c8a25893e4a6570082cb7c9 (MD5) Previous issue date: 2010-09-22 CNPq Nesta dissertação apresenta-se o desenvolvimento de um equipamento de análise térmica cuja técnica termoanalitica utilizada é a termoeletrometria. O equipamento desenvolvido é direcionado a caracterização das temperaturas de transformação de fase e histerese térmica de Ligas com Memória de Forma (LMF). Para tanto, foi projetada e fabricada uma plataforma de teste capaz de submeter uma amostra de LMF a um programa controlado de temperatura, armazenando e apresentando em tempo real as medidas da resistência elétrica e/ou os sinais de tensão elétrica na amostra. Essa plataforma utiliza uma pastilha termoelétrica que funciona segundo o efeito Peltier para produzir o resfriamento e aquecimento da amostra de LMF. O equipamento permite realizar ciclos térmicos sucessivos entre temperaturas mínimas e máximas situadas entre – 50 oC e 150 oC, com controle de taxa de resfriamento e aquecimento através de um controlador fuzzy. Para validar o sistema desenvolvido foram feitos testes em amostras de LMF da família Ni-Ti, além da determinação da resistividade elétrica do cobre elétrico comercialmente puro. Os resultados obtidos permitiram o levantamento das curvas de caracterização Temperatura (ºC) versus Resistência (Ω), as quais apresentaram comportamentos conforme previsto pela literatura. De um ponto de vista prático, o trabalho desenvolvido originou um equipamento de caracterização experimental para o estudo fundamental de atuadores de LMF, o qual será constantemente utilizado nas pesquisas desenvolvidas pelo Laboratório Multidisciplinar de Materiais e Estruturas Ativas (LaMMEA) da UAEM/CCT/UFCG. This work presents a development of equipment for thermal analysis which used thermoelectrometry technique. The equipment is directed to the characterization of transformation temperatures and thermal hysteresis of shape memory alloys (SMA). Therefore, it was designed and assembled an test platform for submitting a SMA sample to a controlled temperature program, also hold real-time measurements of electrical resistance or voltage signals in the SMA sample. This platform has as main component a thermoelectric tablet that works by Peltier effect to produce cooling and heating of the SMA sample. The device allow make successive thermal cycles between minimum and maximum temperatures in the temperature range from - 50 ºC to 150 ºC, with controlled rate cooling and heating through the implementation of a fuzzy controller. To validate the developed system some tests were performed using Ni-Ti SMA samples. In addition, the electrical resistivity of commercial copper was also determined with the apparatus. The obtained results of Resistance (Ω) vs. Temperature (ºC) characterization curves are in accord with literature. From a practical standpoint, the work led to experimental characterization equipment for the fundamental study of shape memory alloys, which will be constantly used in the research developed by the Multidisciplinary Laboratory of Active Materials and Structures (LaMMEA) of UAEM / CCT / UFCG.

Submitted by Ruth Quaresma de Freitas (ruth_quaresma@hotmail.com) on 2019-09-25T19:55:17Z No. of bitstreams: 1 GEORGE CARLOS DOS SANTOS ANSELMO - DISSERTAÇÃO PPG-CEMat 2010.pdf: 6314034 bytes, checksum: 91cd8f70d663dea8b7ccacf30d1f5d00 (MD5) Made available in DSpace on 2019-09-25T19:55:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GEORGE CARLOS DOS SANTOS ANSELMO - DISSERTAÇÃO PPG-CEMat 2010.pdf: 6314034 bytes, checksum: 91cd8f70d663dea8b7ccacf30d1f5d00 (MD5) Previous issue date: 2010-03-05 Investigar, produzir e desenvolver ligas a base de Ni-Ti com memória de forma (Shape Memory Effect - SME) com geometria de fitas utilizando uma técnica de resfriamento rápido (técnica de melt spinning), e o principal objetivo da nossa pesquisa. Porem, e muito difícil produzir fitas com espessuras muito finas a partir de ligas pre-deformadas a base de NiTi utilizando a técnica convencional, que e a de laminação, pois o trabalho vai ser árduo e o custo do processo se torna alto. Alem disso, a tecnologia convencional por laminação de obtenção de fitas provoca diminuição do efeito de memoria de forma das ligas. Observou-se que variando-se a velocidade da roda a espessura da fita diminuiu pela rápida extração de calor. Isso provocou uma diminuição do tamanho de grão das fitas pois a extração rápida de calor induz a um alto super-resfriamento. Com os tamanhos de grão menores as temperaturas de transformação das fitas e uma supressão da fase R foram observadas, pois o aumento do numero de contornos de grão e os defeitos causados pela tensão residual, gerados pela rápida extração de calor advinda do processo de solidificação rápida, agem como barreiras para a transformação martensítica diminuindo as temperaturas de transformação. Ti-Ni alloys have been attracting attention by their high performance of shape memory effect and decrease of thermal and stress hysteresis in comparison with Ti-Ni binary alloys. However, rapidly solidified Ti-Ni alloy ribbons have been known to have the shape memory effect and superelasticity superior to the alloy ingots fabricated by conventional casting. This is ascribed to the microstructural changes introduced by a rapid solidification process. Generally there are four advantages of rapid solidification over the slower conventional solidification techniques. It is considered that all of these effects have been attempted to improve shape memory effects in the rapidly solidified ribbons. Solidification structures and shape memory characteristics of Ti-Ni alloys ribbons prepared by melt spinning. The increase of the of the wheel velocity from 30 to 50 m/s results in a decrease of the ribbon thickness. When the ribbon is produced at a higher wheel velocity in melt spinning, the degree of supercooling becomes high because of its thinner thickness. The grain boundaries and defects can act as barriers to the martensitic transformation as a result of extra energy required during transformation. Thus fine-grain ribbons which have lots of grain boundaries would be expected to have lower transformation temperatures. i

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2019-09-05T20:12:23Z No. of bitstreams: 1 EDVÂNIA TRAJANO TEÓFILO - DISSERTAÇÃO PPG-CEMat 2009.pdf: 11295281 bytes, checksum: 399c2f294b55e4fdbfcad70d248b6f06 (MD5) Made available in DSpace on 2019-09-05T20:12:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 EDVÂNIA TRAJANO TEÓFILO - DISSERTAÇÃO PPG-CEMat 2009.pdf: 11295281 bytes, checksum: 399c2f294b55e4fdbfcad70d248b6f06 (MD5) Previous issue date: 2009-03-06 Capes Este estudo visa avaliar a resistência ao stress cracking (ESCR) do poli(tereftalato de etileno) (PET) em diferentes fluidos ativos: metanol, etanol, i-propanol, n-butanol e soluções aquosas de hidróxido de sódio (NaOH) em diferentes concentrações. A ESCR foi avaliada através de ensaios de tração dinâmicos e estáticos. Durante os ensaios os corpos de prova foram mantidos em contato com os líquidos ativos e as propriedades mecânicas monitoradas. No teste dinâmico foram utilizadas taxas de deformação de 2 e 5mm/min e no teste estático utilizou-se cargas de 700 a 1900N e o efeito da relaxação de tensão foi monitorado em função da diminuição da carga em deformação constante. Testes de absorção em soluções aquosas de hidróxido de sódio também foram conduzidos. Apos os testes, foram feitas analises das superfícies dos corpos de prova por microscopia óptica e macrofotografia. Medidas da viscosidade intrínseca de amostras de PET, antes e apos contato com soluções de NaOH, foram realizadas para a determinação da massa molar do polímero. Os resultados evidenciam que a serie de alcoois utilizada ocasiona deterioração na aparência superficial das amostras, mas sem grandes consequências para as suas propriedades mecânicas. Por outro lado, as soluções aquosas de NaOH são muito agressivas para o PET por diminuírem drasticamente suas propriedades mecânicas como também ocasionarem redução em suas massas molares, evidenciando dessa forma que a falha catastrófica sob soluções aquosas de NaOH pode ser resultado da ação simultânea de ESC e ataque químico. The objective of this study is to evaluate the environmental stress cracking resistance (ESCR) of poly(ethylene terephthalate) (PET) in different active fluids: methanol, ethanol, i-propanol, n-butanol and sodium hydroxide (NaOH ) aqueous solutions in different concentrations. The ESCR was evaluated using both dynamic and static tensile testing, during which the samples were kept in contact with the active fluids. In the dynamic test two crosshead speeds were used (2 and 5mm/min) and in the static test several loads were applied (ranging from 700 to 1900N) and the stress relaxation was monitored as a function of time under constant strain. Absorption tests in sodium hydroxide aqueous solutions were also conducted. The surfaces of the exposed samples were analysed using optical microscopy and macrophotography. Measurements of intrinsic viscosity were conducted for molar mass determination. The results showed that the alcohols causes deterioration on the surface appearance, but without major consequences for the mechanical properties. On the other hand, NaOH aqueous solutions were highly aggressive to the PET, with large decrease in mechanical properties and molar mass. Thus the catastrophic failure in NaOH aqueous solutions may result from the simultaneous action of ESC and chemical attack.

Submitted by Maria Medeiros (maria.dilva1@ufcg.edu.br) on 2018-10-26T12:50:38Z No. of bitstreams: 1 MARY ROBERTA MEIRA MARINHO - TESE (PPGEP) 2007.pdf: 4299046 bytes, checksum: 91cd48bd01004d4ea54cd6507c3917e8 (MD5) Made available in DSpace on 2018-10-26T12:50:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MARY ROBERTA MEIRA MARINHO - TESE (PPGEP) 2007.pdf: 4299046 bytes, checksum: 91cd48bd01004d4ea54cd6507c3917e8 (MD5) Previous issue date: 2007-06-01 Capes Filmes finos de Ti usando a técnica de deposição por cátodo oco foram produzidos sobre Al2O3 com o objetivo de realizar a brasagem indireta cerâmica cerâmica. Foram obtidas superfícies metalizadas de excelente uniformidade sendo possível variar a espessura do filme pelo controle dos parâmetros do plasma. A brasagem indireta foi realizada usando como metal de adição fitas obtidas por solidificação rápida. As ligas de composição Cu51-XAg45Cex foram preparadas em forno a arco e posteriormente por processo “melt-spinning”, variando o conteúdo de 4 a 6 % Ce (átomos). A brasagem foi realizada em forno a vácuo e foram avaliadas as variáveis de entrada: tempo de deposição do filme de Ti, temperatura e tempo de brasagem; e como variável de resposta a resistência à flexão em três pontos. Foi obtida a equação da regressão linear e verificado que neste processo houve interação entre otempo de deposição e a temperatura de brasagem e a interação entre os três fatores: tempo de deposição, temperatura de brasagem e tempo de brasagem. Além disso, através de simulações, constatou-se a relação inversa entre tempo de deposição do filme e da temperatura de brasagem sobre a resistência da junta. As juntas apresentaram valores satisfatórios de resistência à flexão em três pontos atingindo valores de até 176,8 MPa. Avaliou-se a influência do Ti e do Ce sobre a formação da união e os resultados obtidos induziram à possibilidade do Ce ter agido como metal ativo auxiliando a formação da junta, aparecendo também em possíveis fases intermetálicas com o Ti. Thin films of Ti using the deposition technique by hollow cathode, were produced under Al2O3 surface aiming at obtaining ceramic-ceramic indirect brazing. Metallizing surfaces of excellent uniformity were obtained, and it is also possible to vary the thickness of the films by controlling the plasma parameters. Indirect brazing was done by using rapidly solidified brazing filler ribbons. Alloys of Cu51-XAg45Cex composition were prepared in arc furnace, and, afterwards processed in meltspinning, by varying the containing from 4-6 at. % Ce. The Brazing was accomplished in vacuum furnace and the following variables analyzed: deposition time of the Ti film, brazing temperature and time; and it were related to the 3-point bending resistance. The linear regression equation was obtained, and it was verified that in this process there was interaction between the deposition time and brazing temperature, and the interaction among these factors: deposition time, brazing temperature and time. Besides, through simulations, it was verified the inverse relationship between deposition time and the brazing temperature on the joint resistance. The joints presented satisfactory values of 3-point bending resistance reaching values up to 176,8 MPa. The influences of the Ti and of Ce on the formation of the union was evaluated, and the results induced the possibility of the Ce has acted as an active metal, by helping the formation of the joint, also figuring in possible intermetallic phases with Ti.

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2019-04-18T15:27:15Z No. of bitstreams: 1 EDJÂNIO BARBOSA ARAÚJO - TESE PPGEP 2003..pdf: 19077036 bytes, checksum: d88a1faef9831b1dd1a3359b4b1c9ec1 (MD5) Made available in DSpace on 2019-04-18T15:27:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 EDJÂNIO BARBOSA ARAÚJO - TESE PPGEP 2003..pdf: 19077036 bytes, checksum: d88a1faef9831b1dd1a3359b4b1c9ec1 (MD5) Previous issue date: 2003 O processo de oxidação conduz, em vários casos a degradação dos materiais que se encontram sob a cama de óxido produzida Pode-se afirmar, que o desenvolvimento do sistema de óxido depende de vários fatores: atmosfera oxidante, propriedades mecânicas do óxido e do metal e tensões presentes no processo Quando o óxido é composto de várias camadas superpostas, verifica-se a presença de um sistema de inter-relações físico-químicas e mecânicas mais complexo. Esse é o sistema encontrado em vários processos industriais ou mesmo quando vários materiais, sobretudo os metais e ligas ferrosas, quando os mesmos são colocados em serviço, como o resultado do processo de oxidação O conhecimento da influência de tais processos individualmente e da relação do conjunto desses sobre as propriedades e morfologia da camada de óxido, constituída de multicamadas, precisa ser determinado. Trata-se de um elemento de significativa importância para a compreensão do processo de oxidação de quaisquer sistemas susceptíveis de se degradarem através do referido fenômeno e constitui a essência desse trabalho. The oxidation process leads, in several cases to the degradation of the materials that are under an oxide layer produced. It can be affirmed, that the development of the oxide system depends on several factors: atmosphere oxidizer, mechanical properties of the oxide and of the metal and presence of tensions in the process When the oxide is a composed with several layers, the presence of a system with inter-relations physical-chemistries and mechanical is verified and more complex. That is the system found in several industrial processes or even when several materials, above all the metals and ferrous leagues, when the same ones are placed in use, resultant of the oxidation process. The knowledge of the influence of such processes individually and of the relationship of the group of remains the properties and morphology of the oxide layer, constituted of many layers, needs to be certain. It is treated of an element of significant importance for the understanding of the oxidation process of any systems receptive of degradation through referred phenomenon, that constitutes the essence of this work.

Submitted by Ruth Quaresma de Freitas (ruth_quaresma@hotmail.com) on 2019-10-11T20:38:37Z No. of bitstreams: 1 ALESSANDRO FREDERICO DA SILVEIRA - DISSERTAÇÃO PPGEM 2001.pdf: 10777372 bytes, checksum: 62d3df74463d88d69b67419acce9d655 (MD5) Made available in DSpace on 2019-10-11T20:38:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ALESSANDRO FREDERICO DA SILVEIRA - DISSERTAÇÃO PPGEM 2001.pdf: 10777372 bytes, checksum: 62d3df74463d88d69b67419acce9d655 (MD5) Previous issue date: 2001-06-08 O presente trabalho apresenta o estudo da solidificação de ligas do sistema Al-Si, super-resfriadas pela técnica de Fusão em Presença de Fluxo. Os resultados mostraram que a técnica de fluxo foi eficiente na obtenção de altos níveis de super-resfriamento para ligas do sistema Al-Si. Tanto para as ligas hipo-eutéticas quanto para as ligas hiper-eutéticas, um aumento do super-resfriamento foi observado, quando as amostras foram solidificadas envolto com o B2O3 como fluxo. Isto comprova que o fluxo atuou na eliminação ou redução de heterogeneidades presentes nas amostras e/ou evitando o contato das amostras com as paredes do cadinho. Contudo, apesar do aumento de AT ser bastante significativo, da ordem de 20K, não foram observadas mudanças significativas nas microestruturas dessas ligas.Isto, provavelmente, porque não se atingiu o nível de super-resfriamento critico para as ligas em estudo.Os resultados mostraram que o aumento de soluto nas ligas hipo-eutéticas provocou uma diminuição no nível de super-resfriamento, provavelmente porque o Si tem crescimento facetado, o que fornece baixos ângulos de molhamento. This work aimed at the study of the solidification Al-Si alloys by the fluxing technique.The results showed that technique was efficient to obtain large undercoolings. The increasing undercooling was observed when the alloys used B2O3 as flux. The flux B2O3, probably, acted in removed impurities or changed structures and make them less active, and/or isolated the molten metal from contact with the crucible and atmosphere.I lowevcr, a morphological change did not occur in spit of increasing of undercooling. That is probable of the critical undercooling unattainable in the alloys.The results showed that the increasing of the solute for hypoeuteclic alloys decreased the level undercooling, probably of the solute Si has growth faceted.

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2019-04-25T12:41:34Z No. of bitstreams: 1 MANUEL DE LUCENA MAIA - DISSERTAÇÃO PPGEM 1999..pdf: 9130007 bytes, checksum: b0d71cd2081a4b4a11a0d8f935a08209 (MD5) Made available in DSpace on 2019-04-25T12:41:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MANUEL DE LUCENA MAIA - DISSERTAÇÃO PPGEM 1999..pdf: 9130007 bytes, checksum: b0d71cd2081a4b4a11a0d8f935a08209 (MD5) Previous issue date: 1999-11-05 Capes O presente trabalho apresenta o estudo da influência do nível de superresfriamento na morfologia de ligas do sistema Pb-Sn. Os resultados mostraram que para as ligas hipo-eutéticas, apenas o eutético interdendrítico sofreu modificações na sua morfologia com o aumento do nível de super-resfriamento, enquanto que para as ligas hiper-eutéticas, o aumento do nível de super-resfriamento provocou um refino micro estrutural das dendrítas da fase primária e modificações na morfologia do eutético interdendrítico. Para a liga de composição eutética, o aumento do nível de superresfriamento modificou a morfologia do eutético que passou de regular lamelar para uma morfologia anómala. Os resultados indicaram que existe um super-resfriamento eutético crítico no sistema Pb-Sn em tomo de 6 K, que provoca a modificação do eutético de regular lamelar para eutético anómalo. Os resultados dos ensaios com Calorímetro Diferencial de Varredura (DSC) mostraram que uma conduta de nucleação não-recíproca é observada para o sistema Pb-Sn, onde verificou-se que o estanho (Sn) é um bom nucleante para o chumbo (Pb) e o inverso não aconteceu. Melt undercooling opens new solidification pathways for nevv nonequilibrium phases and non-conventional microstructures. Several techniques have been developed in order to reduce nucleation sites and to produce high undercoolings for metais and alloys including the fluxing technique. In this work, the fluxing technique was applied to hypoeutectic, eutectic and hypereutectic Pb-Sn alloys. For hypereutectic alloy, a morphological change occurs with increasing undercooling and is accompanied by a refinement of the primary dendrites pSn phase. The eutectic alloys have exhibited anomalous morphology with increasing undercooling, ATe. The results indicated that the criticai undercooling, ATe, that causes a transition from lamellar eutectic to anomalous eutectic in the Pb-Sn alloys is around 6 K. The results of Diferential Calorimetry (DSC) indicated that non-reciprocal nucleation characteristics were also observed for the Pb-Sn.