Determinação das constantes acustoelásticas para a medição de tensões residuais em trilhos soldados por centelhamento

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dc.audience.educationlevelSOBRENOME, Nome. Título: subtítulo. Orientador ou Orientadora: . ANO DE PUBLICAÇÃO. XX f. Trabalho de Curso (Bacharelado em Engenharia de Materiais) – Faculdade de Engenharia de MateriaisCampus Universitário de Ananindeua, Universidade Federal do Pará, Ananindeua, ANO DE DEFESA. Disponível em: . Acesso em: .pt_BR
dc.contributor.advisor-co1COSTA, Ednelson da Silva
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/0045584096510351pt_BR
dc.contributor.advisor1MACHADO, Paulo Cordeiro
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/0133330144786049pt_BR
dc.contributor.advisor1ORCIDhttps://orcid.org/ 0000-0003-4375-6812pt_BR
dc.creatorSILVA, Rute Nara de Jesus Farias da
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/7091295414131766pt_BR
dc.date.accessioned2022-02-25T21:19:32Z
dc.date.available2022-02-25T21:19:32Z
dc.date.issued2022-02-10
dc.description.abstractThe economic importance of railways has generated more studies regarding improvements in this modal. The rail is the component responsible for guiding the rail vehicles and this contact with the rail generates service stresses that, added to the residual stresses, can cause the rail to collapse. The regions close to the welds are, in general, the most fragile regions and more susceptible to macro and micro structural defects that may or may not generate more residual stresses. The present work aimed to determine the acoustoelastic constant in the regions of HAZ and CS of a rail with TR68 profile, welded by electric butt welding with sparking (Flash Butt Welding-FBW). And later quantify the difference of residual tension (σ1-σ2) existing in these regions. Specimens were sectioned and then subjected to subcritical annealing heat treatment for stress relief. A tensile test was performed to determine the yield stress, the initial birefringence of the material was determined, a fractional loading test was performed to simultaneously determine the birefringences in each load, which generated linear curves in the load x birefringence graphs, where the slope is the acoustoelastic constant. Finally, the residual voltage difference is calculated. It was observed that the difference in residual stresses in the HAZ region of the head for the two welded rails (J1 and J3) are compressive, as well as in the HAZ of the web, with maximum magnitudes of 40.2 MPa and 30.6 MPa.en
dc.description.resumoA importância econômica das ferrovias tem gerado mais estudos referentes às melhorias nesse modal. O trilho é o componente responsável por guiar os veículos ferroviários e esse contato roda-trilho gera tensões de serviço que, somadas às tensões residuais, podem fazer o trilho entrar em colapso. As regiões próximas às soldas são, no geral, as regiões mais fragilizadas e mais suscetíveis a defeitos macro e microestruturais que podem ou não gerar mais tensões residuais. O presente trabalho teve como objetivo determinar a constante acustoelástica nas regiões da ZAC (Zona termicamente afetada pelo calor) e CS (Centro de Solda) de um trilho de perfil TR68, soldado por solda elétrica topo a topo com centelhamento (Flash Butt Welding- FBW), e posteriormente quantificar a diferença de tensão residual (σ1-σ2) existente nessas regiões. Realizou-se ensaio de tração em 6 CP’s (3 do boleto e 3 da alma) para a determinação da tensão de escoamento. Para a determinação de B0, foram usinados 2 corpos de prova (1 do boleto e 1 da alma) e submetidos ao tratamento térmico de recozimento subcrítico para alívio de tensões. Efetuou-se o ensaio de carregamento fracionado para simultaneamente determinar as birrefringências em cada carga, que, geraram curvas lineares nos gráficos de carga x birrefringência, onde o coeficiente angular é a constante acustoelástica. E, por fim, calculado a diferença de tensão residual. Observou-se que a diferença de tensões na região de ZAC do boleto para os dois trilhos soldados (T1 e T3) são compressivas, assim como na ZAC da alma, sendo as magnitudes máximas de 40,2 MPa e 30,6 MPa.pt_BR
dc.identifier.citationSILVA, Rute Nara de Jesus Farias da. Determinação das constantes acustoelásticas para a medição de tensões residuais em trilhos soldados por centelhamento. Orientador: Paulo Cordeiro Machado. 2022. 79 f. Trabalho de Curso (Bacharelado em Engenharia de Materiais) – Campus Universitário de Ananindeua, Universidade Federal do Pará, Ananindeua, 2022. Disponível em: https://bdm.ufpa.br:8443/jspui/handle/prefix/3867. Acesso em:.pt_BR
dc.identifier.urihttps://bdm.ufpa.br/handle/prefix/3867
dc.languageporpt_BR
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.sourceDisponível na internet via Sagittapt_BR
dc.subjectTrilhos ferroviáriospt_BR
dc.subjectBirrefringência acústicapt_BR
dc.subjectConstante acustoelásticapt_BR
dc.subjectTensão residualpt_BR
dc.subjectRail tracksen
dc.subjectAcoustic birefringenceen
dc.subjectAcoustoelastic constanten
dc.subjectResidual stressesen
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICApt_BR
dc.titleDeterminação das constantes acustoelásticas para a medição de tensões residuais em trilhos soldados por centelhamentopt_BR
dc.typeTrabalho de Curso - Graduação - Monografiapt_BR

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Faculdade de Engenharia de Materiais - FEMAT/CANAN
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