Caracterização de fibras de aço como reforço num betão refratário

• Autor(a) principal: Paulo, João António Bóia
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/22587
• topic: Engenharia de materiais; Betão refractário; Materiais compósitos; Aço - Construções

O presente relatório espelha o trabalho desenvolvido ao longo de um estágio decorrido na empresa Refractory Solutions INSERTEC, S.L.U. com sede em Bilbau, Espanha, fabricante de produtos refratários. Este trabalho teve como objetivos a caracterização das fibras de aço utilizadas como reforço num betão refratário para desenvolvimento de produtos pré-fabricados e perceber o impacto da adição destas fibras na performance do betão. Para isso variou-se a composição e geometria das fibras. Os tipos de aços utilizados foram os da liga 304, 310 e 446, tendo sido produzidas por rápida solidificação através de um processo denominado de melt extraction, ME. Foi ainda utilizada outra liga de Fe-Cr-Al denominada neste trabalho por ganchos, tendo sido produzida por um processo de trefilagem a frio. As geometrias das fibras ME apresentaram secções transversais em semicírculo com perfil longitudinal retangular. Já as fibras de ganchos apresentaram uma secção transversal circular e um perfil longitudinal com extremidades em ganchos. A caracterização passou por uma análise a nível dimensional, metalográfico, superficial, de comportamento térmico e de composição das fibras. Para análise e caracterização das fibras utilizaram-se técnicas como, microscopia ótica, microscopia eletrónica de varrimento com espectroscopia de dispersão de raios-X, perfilometria ótica 3D e termogravimetria, disponíveis na Universidade de Aveiro. Foi possível visualizar as fotomicrografias das fibras tendo sido identificadas as fases cristalinas presentes e a morfologia dos grãos. Verificou-se o nível de rugosidade superficial de cada uma das fibras e a composição qualitativa das superfícies. Relativamente ao comportamento dos compósitos, a empresa forneceu os resultados obtidos dos ensaios de densidade aparente, porosidade aberta, resistência à compressão, resistência à flexão e dilatometria. Sendo que os provetes utilizados nos ensaios apenas ficaram prontos meses depois do término do estágio, e dado que os resultados fornecidos foram insuficientes e sem erros associados, a discussão dos mesmos ficou seriamente limitada. Contudo, confirmou-se o efeito da composição e da geometria das fibras nas resistências estudadas e na dilatometria, verificando-se que os compósitos reforçados com fibras de ganchos foram os que globalmente apresentaram melhores resultados.