Estudo da otimização de manganês em aço SAE 1541 modificado e da sua influência nas propriedades mecânicas de vergalhões

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Oliveira, Emília Lucena de
Data de Publicação: 2012
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/86158
Resumo: O cenário atual da indústria siderúrgica é de competitividade crescente, principalmente pela entrada de novas empresas no ramo e pelo baixo custo do aço proveniente de importações. Essa condição de mercado representa uma forte motivação para a realização de trabalhos que buscam melhorias na eficiência dos processos produtivos dentro das usinas, com a finalidade de redução de custos de produção. Com base nesse conceito, este trabalho visa estudar a viabilidade técnica de otimização do teor de manganês adicionado em um aço SAE 1541 modificado, fabricado numa usina siderúrgica da região sul do Brasil. O projeto foi desenvolvido para esse aço, pois representa um grande volume de produção para a empresa e, na composição química atual, vem conferindo a vergalhões boa margem nas propriedades mecânicas com relação aos valores estabelecidos por norma. A liga é produzida a partir de aciaria elétrica, dando origem aos tarugos que são laminados a quente e resfriados ao ar para obtenção de barras nervuradas para concreto armado, também denominadas vergalhões. Estes, por sua vez, atendem às propriedades mecânicas estabelecidas pela norma brasileira ABNT NBR 7480, categoria CA50. A composição química proposta ao longo do trabalho deve garantir que as propriedades mecânicas descritas na norma continuem sendo atendidas. Além do acompanhamento de todas as etapas de produção do aço com a redução de manganês proposta, foram realizados: levantamento e análise de histórico de dados, ensaios de composição química, caracterização microestrutural, ensaios de tração e dobramento. Os resultados obtidos mostram que a metodologia proposta para avaliação de propriedades mecânicas é válida, e que pode ser aplicada em outros estudos de modificação de composição química em aços. Além disso, este estudo indica que é viável otimizar o teor de manganês e, ainda assim, garantir o atendimento às especificações da norma brasileira ABNT NBR 7480 para vergalhões a serem utilizados em estruturas de concreto armado.
id UFRGS-2_d2230c416b466e6403de806bcdc37468
oai_identifier_str oai:www.lume.ufrgs.br:10183/86158
network_acronym_str UFRGS-2
network_name_str Repositório Institucional da UFRGS
repository_id_str
spelling Oliveira, Emília Lucena deKwietniewski, Carlos Eduardo FortisBielefeldt, Wagner Viana2014-01-18T01:53:56Z2012http://hdl.handle.net/10183/86158000908797O cenário atual da indústria siderúrgica é de competitividade crescente, principalmente pela entrada de novas empresas no ramo e pelo baixo custo do aço proveniente de importações. Essa condição de mercado representa uma forte motivação para a realização de trabalhos que buscam melhorias na eficiência dos processos produtivos dentro das usinas, com a finalidade de redução de custos de produção. Com base nesse conceito, este trabalho visa estudar a viabilidade técnica de otimização do teor de manganês adicionado em um aço SAE 1541 modificado, fabricado numa usina siderúrgica da região sul do Brasil. O projeto foi desenvolvido para esse aço, pois representa um grande volume de produção para a empresa e, na composição química atual, vem conferindo a vergalhões boa margem nas propriedades mecânicas com relação aos valores estabelecidos por norma. A liga é produzida a partir de aciaria elétrica, dando origem aos tarugos que são laminados a quente e resfriados ao ar para obtenção de barras nervuradas para concreto armado, também denominadas vergalhões. Estes, por sua vez, atendem às propriedades mecânicas estabelecidas pela norma brasileira ABNT NBR 7480, categoria CA50. A composição química proposta ao longo do trabalho deve garantir que as propriedades mecânicas descritas na norma continuem sendo atendidas. Além do acompanhamento de todas as etapas de produção do aço com a redução de manganês proposta, foram realizados: levantamento e análise de histórico de dados, ensaios de composição química, caracterização microestrutural, ensaios de tração e dobramento. Os resultados obtidos mostram que a metodologia proposta para avaliação de propriedades mecânicas é válida, e que pode ser aplicada em outros estudos de modificação de composição química em aços. Além disso, este estudo indica que é viável otimizar o teor de manganês e, ainda assim, garantir o atendimento às especificações da norma brasileira ABNT NBR 7480 para vergalhões a serem utilizados em estruturas de concreto armado.The current scenario of the steel industry is increasingly competitive, mainly because of the entry of new firms into the sector and also because of low-cost imports. The characteristics of this market strongly motivate studies that seek to improve the efficiency of production processes at the plants in order to reduce manufacturing costs. Based on this concept, the present study aims to assess the technical feasibility of optimizing the manganese content added to modified SAE 1541 steel, manufactured at a large steel plant in southern Brazil. The project was designed for this type of steel as it represents a sizeable volume of production for the firm and also because, with the current chemical composition, the mechanical properties of rebars are way above specifications. The alloy is manufactured in an electric arc furnace, giving rise to billets rolled into a continuous train in different passes and air cooled to produce ribbed bars for reinforced concrete, also known as rebars. These rebars comply with the mechanical properties established by ABNT NBR 7480, grade CA50. The chemical composition proposed in the paper must guarantee that the mechanical properties described in the technical standards be met. All stages of steel production with the lower manganese content proposed in the paper were monitored, and data, chemical composition, microstructure, tensile strength and bending properties were surveyed and analyzed. Results show that the proposed method for assessment of the mechanical properties is valid and that it can be applied in other studies aiming to investigate modifications to the chemical composition of steel. Also, this study shows that it is possible to optimize manganese content and meet the specifications of ABNT NBR 7480 for rebars used in reinforced concrete structures.application/pdfporEngenharia metalúrgicaSteelManganeseMechanical propertiesRebarSAE 1541Estudo da otimização de manganês em aço SAE 1541 modificado e da sua influência nas propriedades mecânicas de vergalhõesinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisUniversidade Federal do Rio Grande do SulEscola de EngenhariaPorto Alegre, BR-RS2012Engenharia Metalúrgicagraduaçãoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSORIGINAL000908797.pdf000908797.pdfTexto completoapplication/pdf7617021http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/86158/1/000908797.pdffba6d0e907d99ed5918a0c9498236449MD51TEXT000908797.pdf.txt000908797.pdf.txtExtracted Texttext/plain95132http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/86158/2/000908797.pdf.txtfa68bd48a9aadeefd8cc71665fbbcccaMD52THUMBNAIL000908797.pdf.jpg000908797.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1001http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/86158/3/000908797.pdf.jpg09779d5e69bb8e84df1a3c2e8962917aMD5310183/861582018-10-08 08:23:38.308oai:www.lume.ufrgs.br:10183/86158Repositório de PublicaçõesPUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestopendoar:2018-10-08T11:23:38Repositório Institucional da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Estudo da otimização de manganês em aço SAE 1541 modificado e da sua influência nas propriedades mecânicas de vergalhões
title Estudo da otimização de manganês em aço SAE 1541 modificado e da sua influência nas propriedades mecânicas de vergalhões
spellingShingle Estudo da otimização de manganês em aço SAE 1541 modificado e da sua influência nas propriedades mecânicas de vergalhões
Oliveira, Emília Lucena de
Engenharia metalúrgica
Steel
Manganese
Mechanical properties
Rebar
SAE 1541
title_short Estudo da otimização de manganês em aço SAE 1541 modificado e da sua influência nas propriedades mecânicas de vergalhões
title_full Estudo da otimização de manganês em aço SAE 1541 modificado e da sua influência nas propriedades mecânicas de vergalhões
title_fullStr Estudo da otimização de manganês em aço SAE 1541 modificado e da sua influência nas propriedades mecânicas de vergalhões
title_full_unstemmed Estudo da otimização de manganês em aço SAE 1541 modificado e da sua influência nas propriedades mecânicas de vergalhões
title_sort Estudo da otimização de manganês em aço SAE 1541 modificado e da sua influência nas propriedades mecânicas de vergalhões
author Oliveira, Emília Lucena de
author_facet Oliveira, Emília Lucena de
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Oliveira, Emília Lucena de
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Kwietniewski, Carlos Eduardo Fortis
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Bielefeldt, Wagner Viana
contributor_str_mv Kwietniewski, Carlos Eduardo Fortis
Bielefeldt, Wagner Viana
dc.subject.por.fl_str_mv Engenharia metalúrgica
topic Engenharia metalúrgica
Steel
Manganese
Mechanical properties
Rebar
SAE 1541
dc.subject.eng.fl_str_mv Steel
Manganese
Mechanical properties
Rebar
SAE 1541
description O cenário atual da indústria siderúrgica é de competitividade crescente, principalmente pela entrada de novas empresas no ramo e pelo baixo custo do aço proveniente de importações. Essa condição de mercado representa uma forte motivação para a realização de trabalhos que buscam melhorias na eficiência dos processos produtivos dentro das usinas, com a finalidade de redução de custos de produção. Com base nesse conceito, este trabalho visa estudar a viabilidade técnica de otimização do teor de manganês adicionado em um aço SAE 1541 modificado, fabricado numa usina siderúrgica da região sul do Brasil. O projeto foi desenvolvido para esse aço, pois representa um grande volume de produção para a empresa e, na composição química atual, vem conferindo a vergalhões boa margem nas propriedades mecânicas com relação aos valores estabelecidos por norma. A liga é produzida a partir de aciaria elétrica, dando origem aos tarugos que são laminados a quente e resfriados ao ar para obtenção de barras nervuradas para concreto armado, também denominadas vergalhões. Estes, por sua vez, atendem às propriedades mecânicas estabelecidas pela norma brasileira ABNT NBR 7480, categoria CA50. A composição química proposta ao longo do trabalho deve garantir que as propriedades mecânicas descritas na norma continuem sendo atendidas. Além do acompanhamento de todas as etapas de produção do aço com a redução de manganês proposta, foram realizados: levantamento e análise de histórico de dados, ensaios de composição química, caracterização microestrutural, ensaios de tração e dobramento. Os resultados obtidos mostram que a metodologia proposta para avaliação de propriedades mecânicas é válida, e que pode ser aplicada em outros estudos de modificação de composição química em aços. Além disso, este estudo indica que é viável otimizar o teor de manganês e, ainda assim, garantir o atendimento às especificações da norma brasileira ABNT NBR 7480 para vergalhões a serem utilizados em estruturas de concreto armado.
publishDate 2012
dc.date.issued.fl_str_mv 2012
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2014-01-18T01:53:56Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
format bachelorThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10183/86158
dc.identifier.nrb.pt_BR.fl_str_mv 000908797
url http://hdl.handle.net/10183/86158
identifier_str_mv 000908797
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFRGS
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron:UFRGS
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron_str UFRGS
institution UFRGS
reponame_str Repositório Institucional da UFRGS
collection Repositório Institucional da UFRGS
bitstream.url.fl_str_mv http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/86158/1/000908797.pdf
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/86158/2/000908797.pdf.txt
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/86158/3/000908797.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv fba6d0e907d99ed5918a0c9498236449
fa68bd48a9aadeefd8cc71665fbbccca
09779d5e69bb8e84df1a3c2e8962917a
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1801224458067771392