Modelagem da precipitação de MnS em aços elétricos de grão orientado
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2010 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFMG |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/1843/BUOS-8DGKVK |
Resumo: | Aços Si de grão orientado vêm sendo usados para fins elétricos desde o começo do século XX. Suas propriedades como alta permeabilidade magnética e a resistividade elétrica diminuem as perdas energéticas. A alta permeabilidade desses aços se origina de uma orientação preferencial dos grãos em relação à direção da laminação o que levaa forte anisotropia das propriedades magnéticas. Essa orientação preferencial é produzida na laminação a quente auxiliada por fases secundárias, chamadas de inibidores. Para gerar a orientação preferencial em níveis apreciáveis, um dos requisitos é que a laminação a quente seja realizada entre o início e o final da precipitação deinibidores. Nesse trabalho, foram modeladas a nucleação e o crescimento de MnS em aços Si, o inibidor mais utilizado na fabricação de aços elétricos de grão orientado. Inicialmente foram propostas as ferramentas matemáticas para analisar a nucleação de maneira geral.À medida que a modelagem foi sendo realizada, informações sobre o processo em relação à coerência, sítios preferenciais de nucleação, comportamento durante o crescimento e coalescimento dos precipitados foram sendo esclarecidas. Foram gerados diagramas de temperatura-tempo-precipitação que descrevem o perfil cinético da precipitação semi-coerente nos contornos de grão ferríticos de MnS em aços Si na faixa de temperatura de 800 à 900 oC. Assim como foi descrito graficamente o comportamento do coalescimento desse precipitado. As previsões do modelo foram comparadas com dados experimentais relatados na literatura. Conclui-se que o modeloapresentado neste trabalho representa razoavelmente bem esses dados experimentais relatados na literatura. |
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Ronaldo Antonio Neves Marques BarbosaDagoberto Brandao SantosVicente Tadeu Lopes BuonoFabiano Augusto Araujo dos Reis2019-08-10T15:12:19Z2019-08-10T15:12:19Z2010-03-03http://hdl.handle.net/1843/BUOS-8DGKVKAços Si de grão orientado vêm sendo usados para fins elétricos desde o começo do século XX. Suas propriedades como alta permeabilidade magnética e a resistividade elétrica diminuem as perdas energéticas. A alta permeabilidade desses aços se origina de uma orientação preferencial dos grãos em relação à direção da laminação o que levaa forte anisotropia das propriedades magnéticas. Essa orientação preferencial é produzida na laminação a quente auxiliada por fases secundárias, chamadas de inibidores. Para gerar a orientação preferencial em níveis apreciáveis, um dos requisitos é que a laminação a quente seja realizada entre o início e o final da precipitação deinibidores. Nesse trabalho, foram modeladas a nucleação e o crescimento de MnS em aços Si, o inibidor mais utilizado na fabricação de aços elétricos de grão orientado. Inicialmente foram propostas as ferramentas matemáticas para analisar a nucleação de maneira geral.À medida que a modelagem foi sendo realizada, informações sobre o processo em relação à coerência, sítios preferenciais de nucleação, comportamento durante o crescimento e coalescimento dos precipitados foram sendo esclarecidas. Foram gerados diagramas de temperatura-tempo-precipitação que descrevem o perfil cinético da precipitação semi-coerente nos contornos de grão ferríticos de MnS em aços Si na faixa de temperatura de 800 à 900 oC. Assim como foi descrito graficamente o comportamento do coalescimento desse precipitado. As previsões do modelo foram comparadas com dados experimentais relatados na literatura. Conclui-se que o modeloapresentado neste trabalho representa razoavelmente bem esses dados experimentais relatados na literatura.Grain oriented silicon steel has been used for electrical purposes since the beginning of the twentieth century. Their properties such as high permeability and resistivity reduce energy losses. The high permeability of these steels arises from a preferred orientation of grains in relation to the direction of rolling which leads to strong anisotropy of the magnetic properties. This preferential orientation is produced during hot rolling aided by secondary phases called inhibitors. To produce a preferential orientation in appreciable levels, one of the requirements it is that the hot rolling to take place between the beginning and end of precipitation of these inhibitors. In this work, the nucleation and growth of MnS in Fe-3% Si steels, the inhibitor most frequently used in the manufacture of grain-oriented electrical steel, were modeled. Initially, the mathematical tools to analyze the nucleation were proposed, in general terms. As the modeling was being carried through, information about the process inrelation to coherence, preferential nucleation sites, behavior during the growth and coarsening of precipitates have been clarified.Diagrams of temperature-time-precipitation that describe the kinetic profile of semi coherent precipitation at ferritic grain boundaries of MnS precipitates in Si steels at the temperature range of 800 to 900 oC were generated. Likewise, the behavior of the coarsening of this precipitated was described graphically. The predictions by the model were compared to experimental data reported in the literature. It can be conclude that, the model presented in this work shows results that are reasonably in agreement with the experimental data reported in the literature.Universidade Federal de Minas GeraisUFMGEngenharia metalúrgicaEngenharia de minasCiência dos materiaisEngenharia Metalúrgica e de MinasModelagem da precipitação de MnS em aços elétricos de grão orientadoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGORIGINALfabiano_augusto_araujo_dos_reis.pdfapplication/pdf697885https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/BUOS-8DGKVK/1/fabiano_augusto_araujo_dos_reis.pdf184a7d1add47dee4b0e6bd756a8ef3a8MD51TEXTfabiano_augusto_araujo_dos_reis.pdf.txtfabiano_augusto_araujo_dos_reis.pdf.txtExtracted texttext/plain116438https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/BUOS-8DGKVK/2/fabiano_augusto_araujo_dos_reis.pdf.txte794de442ad3ce6c99518bebfae746f2MD521843/BUOS-8DGKVK2019-11-14 08:09:37.025oai:repositorio.ufmg.br:1843/BUOS-8DGKVKRepositório de PublicaçõesPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2019-11-14T11:09:37Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false |
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Aços Si de grão orientado vêm sendo usados para fins elétricos desde o começo do século XX. Suas propriedades como alta permeabilidade magnética e a resistividade elétrica diminuem as perdas energéticas. A alta permeabilidade desses aços se origina de uma orientação preferencial dos grãos em relação à direção da laminação o que levaa forte anisotropia das propriedades magnéticas. Essa orientação preferencial é produzida na laminação a quente auxiliada por fases secundárias, chamadas de inibidores. Para gerar a orientação preferencial em níveis apreciáveis, um dos requisitos é que a laminação a quente seja realizada entre o início e o final da precipitação deinibidores. Nesse trabalho, foram modeladas a nucleação e o crescimento de MnS em aços Si, o inibidor mais utilizado na fabricação de aços elétricos de grão orientado. Inicialmente foram propostas as ferramentas matemáticas para analisar a nucleação de maneira geral.À medida que a modelagem foi sendo realizada, informações sobre o processo em relação à coerência, sítios preferenciais de nucleação, comportamento durante o crescimento e coalescimento dos precipitados foram sendo esclarecidas. Foram gerados diagramas de temperatura-tempo-precipitação que descrevem o perfil cinético da precipitação semi-coerente nos contornos de grão ferríticos de MnS em aços Si na faixa de temperatura de 800 à 900 oC. Assim como foi descrito graficamente o comportamento do coalescimento desse precipitado. As previsões do modelo foram comparadas com dados experimentais relatados na literatura. Conclui-se que o modeloapresentado neste trabalho representa razoavelmente bem esses dados experimentais relatados na literatura. |
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