Estudo das tensões residuais em aço API 5L X80 com diferentes tratamentos superficiais sob carregamento estático por difração de raios-x e rede neural

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MetadadosDescriçãoIdioma
Autor(es): dc.contributorFonseca, Maria da Penha Cindra-
Autor(es): dc.contributorPardal, Juan Manuel-
Autor(es): dc.contributorGama, Antonio Lopes-
Autor(es): dc.contributorBastos, Ivan Napoleão-
Autor(es): dc.contributorAbreu, Hamilton Ferreira Gomes de-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/1950252722273276-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/3704231514428206-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/3583921436364162-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/6355650046004754-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/6725653281197187-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/0873865581940415-
Autor(es): dc.creatorSilva, Danillo Pedro-
Data de aceite: dc.date.accessioned2024-07-11T18:47:18Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2024-07-11T18:47:18Z-
Data de envio: dc.date.issued2021-07-21-
Data de envio: dc.date.issued2021-07-21-
Data de envio: dc.date.issued2019-
Fonte completa do material: dc.identifierhttps://app.uff.br/riuff/handle/1/22727-
Fonte completa do material: dc.identifierhttp://dx.doi.org/10.22409/PGMEC.2020.d.13004329778-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/capes/777589-
Descrição: dc.descriptionAços microligados com elevada resistência mecânica e tenacidade obtidos por laminação controlada têm sido amplamente utilizados na indústria de óleo e gás para garantir alto grau de segurança e confiabilidade dos equipamentos. As tensões residuais são inerentes a todos os processos de fabricação. O conhecimento de sua natureza e magnitude é de grande importância, considerando que na presença de ambientes industriais corrosivos, o efeito aditivo das tensões com os carregamentos de serviço pode proporcionar perfeita combinação para falhas estruturais de componentes. O presente trabalho tem como objetivo estudar a influência da qualidade superficial obtida por usinagem e pelos tratamentos de shot peening e de jateamento por cerdas (bristle blasting) no comportamento das tensões residuais em corpos de prova de aço API 5L X80 submetidos a carregamentos estáticos em anéis de tração, com e sem a presença de meio corrosivo. As tensões residuais foram analisadas por difração de raios-X usando o método do sen2 e os efeitos dos tratamentos superficiais, do meio corrosivo e do tempo sob carga estática em seus resultados foram avaliados pelo método de análise de variância (ANOVA) e por rede neural artificial. Os resultados mostram que os tratamentos superficiais e o meio de exposição possuem maior influência nas tensões residuais do que o tempo sob carga estática, indicando que o processo de corrosão aliado à elevada rugosidade afeta significativamente o estado de tensões residuais do aço X80 sob carga estática. Os tratamentos de shot peening e bristle blasting promoveram tensões compressivas estáveis em profundidade por cerca de 140 µm, atingindo seus máximos em torno de 30 µm e 100 µm, respectivamente. Além disso, as tensões compressivas obtidas pelo shot peening são maiores em módulo e mais estáveis do que as produzidas pelo bristle blasting. A rede neural artificial do tipo Perceptron multicamadas se mostrou uma ferramenta eficaz na predição das tensões residuais, mesmo sob diferentes condições de tratamentos superficiais, meio de exposição e tempo de carregamento.-
Descrição: dc.descriptionMicroalloyed steels with high mechanical strength and toughness obtained by controlled rolling have been widely used in the oil and gas industry to ensure a high degree of safety and equipment reliability. Residual stresses are inherent to all manufacturing processes. The knowledge of their nature and magnitude is of great importance, considering that in the presence of corrosive industrial environments, the additive effect of stresses with service loads can provide a perfect combination for structural failures of components. This present work aims to study the influence of surface quality obtained by machining and by shot peening and bristle blasting treatments on the behavior of residual stresses in API 5L X80 steel specimens submitted to static loads performed by proof rings, with and without the presence of a corrosive medium. Residual stresses were analyzed by X-ray diffraction using the sin2 method, and the effects of surface treatments, corrosive medium, and time under static load on their results were evaluated by analysis of variance method (ANOVA) and by artificial neural networks. The results show that surface treatments and exposure medium have a more significant influence on the residual stresses than time under static load, indicating that the corrosion process combined with coarse roughness significantly affects the state of residual stresses of API 5L X80 steel under static load. Shot peening and bristle blasting treatments promoted stable compressive stresses in-depth for about 140 μm, reaching their maximum levels around 30 μm and 100 μm, respectively. Also, shot peening's compressive stresses are higher in modulus and more stable than those produced by bristle blasting. The multilayer Perceptron artificial neural network proved to be a useful tool in predicting residual stresses of the studied steel, even under different conditions of surface treatments, exposure medium, and loading time.-
Descrição: dc.description114f.-
Formato: dc.formatapplication/pdf-
Idioma: dc.languagept_BR-
Direitos: dc.rightsOpen Access-
Direitos: dc.rightsCC-BY-SA-
Palavras-chave: dc.subjectAço API 5L X80-
Palavras-chave: dc.subjectTensões residuais-
Palavras-chave: dc.subjectDifração de raios-x-
Palavras-chave: dc.subjectShot peening-
Palavras-chave: dc.subjectJateamento por cerdas-
Palavras-chave: dc.subjectRede neural artificial-
Palavras-chave: dc.subjectAço de alta resistência e baixa liga-
Palavras-chave: dc.subjectTensão residual-
Palavras-chave: dc.subjectDifração de raios X-
Palavras-chave: dc.subjectRede neural artificial-
Palavras-chave: dc.subjectAPI 5L X80 steel-
Palavras-chave: dc.subjectResidual strees-
Palavras-chave: dc.subjectX-ray diffraction-
Palavras-chave: dc.subjectShot peening-
Palavras-chave: dc.subjectBristle blasting-
Palavras-chave: dc.subjectArtificial neural networks-
Título: dc.titleEstudo das tensões residuais em aço API 5L X80 com diferentes tratamentos superficiais sob carregamento estático por difração de raios-x e rede neural-
Tipo de arquivo: dc.typeTese-
Aparece nas coleções:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense - RiUFF

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