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Type: TESE
Title: Recristalização e crescimento de grãos do titanio comercialmente puro : simulação computacional a analise experimental
Title Alternative: Recrystallization and grain growth of the commercially pure titanium : computational simulation and experimental analyses
Author: Contieri, Rodrigo José, 1979-
Advisor: Caram Junior, Rubens, 1958-
Junior, Rubens Caram
Abstract: Resumo: A aplicação de tratamentos térmicos de recozimento a materiais metálicos encruados pode resultar em fenômenos de recuperação, de recristalização e de crescimento de grãos. Tal tipo de tratamento térmico resulta na transformação da microestrutura e, portanto, das propriedades físicas e mecânicas do material. O objetivo deste trabalho é determinar parâmetros característicos do processo de recristalização e de crescimento de grãos do titânio comercialmente puro (Ti C.P.) por meio do desenvolvimento e aplicação de um modelo teórico baseado no algoritmo autômatos celulares e em experimentos. Esse modelo teórico considera a redução da energia interfacial nos contornos de grão a cada intervalo de tempo como força motriz do processo, assim como a influência de uma barreira de potencial. Objetivando validar os resultados teóricos obtidos e também obter informações necessárias à simulação, foram executados experimentos associados à laminação, a tratamentos térmicos e à caracterização de amostras de Ti C.P. Os resultados obtidos mostram que o modelo concebido é capaz de simular processos de recristalização e de crescimento de grãos. Observou-se a dependência da cinética de crescimento em relação à energia de ativação, temperatura e energia interfacial nos contornos. Por outro lado, concluiu-se que a recristalização do Ti C.P. laminado à temperatura ambiente pode ser investigada através de análises quantitativas de calorimetria diferencial de varredura (DSC) e de microdureza. Finalmente, informações obtidas da aplicação do modelo teórico exibem boa concordância com dados obtidos experimentalmente e com outros disponíveis na literatura

Abstract: Application of annealing heat treatments to strain hardened metallic materials may give rise to recuperation, recrystallization and grain growth phenomena. This heat treatment leads to microstructure transformation and hence, changes in physical and mechanical properties. The aim of this work is to determine parameters of recrystallization and grain growth processes of commercially pure titanium (C.P. Ti) by means of the development and application of a theoretical model based on Cellular Automata algorithm as well as on experiments. This model considers the decrease in the interfacial energy at grain boundaries every time step as the process driving force. In addition, it takes into account the influence of potential barrier. To validate theoretical results as well as to obtain essential information for the simulation, experiments related to rolling, heat treatments and characterization of C.P. Ti samples were carried out. The results obtained show the developed model is able to simulate recrystallization and grain growth processes. It was observed the growth kinetic depends on activation energy, temperature and interfacial energy at the boundaries. Also, it was concluded that recrystallization of the room temperature rolled C.P. Ti may be investigated by using results of differential scanning calorimetry and microhardness. Finally, information obtained by using the theoretical model well agrees with data experimentally obtained and with other available in literature
Subject: Titânio
Autômato celular
Contorno de grão
Recristalização (Metalurgia)
Simulação por computador
Language: Português
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2009
Appears in Collections:FEM - Tese e Dissertação

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