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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/14362| Título: | Caracterização das barras de aço CA-50 produzidas no Brasil |
| Título(s) alternativo(s): | Characterization of CA50 steel reinforcement bars produced in Brazil |
| Autor(es): | Bodanese, Ana Letícia |
| Orientador(es): | Nunes, Marina Rocha Pinto Portela |
| Palavras-chave: | Microestrutura Aspereza de superfície Tensão - Concentração Microstructure Surface roughness Stress concentration |
| Data do documento: | 22-Nov-2018 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Pato Branco |
| Citação: | BODANESE, Ana Letícia. Caracterização das barras de aço CA-50 produzidas no Brasil. 2018. 114 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2018. |
| Resumo: | Estruturas em concreto armado, como pontes por exemplo, podem estar sujeitas à fadiga. As barras de aço são determinantes na resistência à fadiga de elementos de concreto armado. Essa resistência pode ser influenciada por aspectos microestruturais como tamanho e tipo dos grãos, assim como pela geometria da superfície. Esses aspectos são resultantes do processo de fabricação das barras. Há poucos estudos na literatura brasileira acerca das características microestruturais e nenhum sobre a rugosidade da superfície das barras de aço CA-50. Este trabalho investiga então a microestrutura das barras de aços de diferentes fabricantes no Brasil, por meio de estudos metalográficos, relacionando-a aos processos de fabricação. Também são realizados ensaios para medição da microdureza Vickers e ensaios de tração. A rugosidade da superfície das barras de aço é analisada utilizando duas técnicas: o microscópio eletrônico de varredura (MEV) seguido da estéreo fotometria para reconstrução em 3D da rugosidade e o rugosímetro. A partir de ambas as técnicas a rugosidade é quantificada por meio do fator de concentração de tensão, parâmetro este comumente utilizado em estudos de previsão da vida à fadiga de componentes metálicos. As análises de metalografia permitiram verificar que dentre as barras de aço produzidas atualmente, algumas passam pelo processo de têmpera e revenimento e outras apenas pela laminação à quente. Os valores de microdureza Vickers apresentaram-se condizentes com a microestrutura identificada nas barras. Na análise da resistência à tração, os maiores valores de tensão de escoamento e ruptura são obtidos nas amostras com maior quantidade de perlita. Algumas barras de aço não atingiram os valores mínimos de tensão de escoamento conforme estabelecido nas normas brasileiras. Em relação à rugosidade, as duas técnicas apresentam valores muito diferentes para fator de concentração de tensão. |
| Abstract: | Reinforced concrete (RC) structures, as for example bridges, can be subjected to fatigue. Reinforcement steel bars (rebars) are determinant in the fatigue strength of reinforced concrete elements. This strength can be influenced by its microstructural aspects as grains type and size as well as surface geometry. These aspects depends on the rebar fabrication process. Few studies can be found in the Brazilian literature regarding the rebar microstructural characteristics and none reference are found on the surface roughness. This works aims to investigate the microstructure of CA-50 rebars of different Brazilian manufacturers by metallographic analyses and it relates to the fabrication process. Microhardness Vickers and tensile strength are measured. Surface roughness is investigated using two techniques: Scanning Electron Microscopy followed by photo stereometry for 3D surface roughness reconstruction and roughness meter. With both techniques the roughness is quantified through a stress concentration factor, parameter commonly used for fatigue life prediction of metallic components. The analysis of metallography allowed to verify that of the bars of steel produced today, some undergoes the process of tempering and tempering and others only by the hot rolling. The Vickers microhardness values were consistent with the microstructure identified in the bars. In the analysis of the tensile strength, the higher values of yield stress and rupture are obtained in the samples with higher amount of perlite. Some steel bars did not reach the minimum values of flow voltage as established in the Brazilian standards.In relation to roughness, the two techniques present very different values for stress concentration factor. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/14362 |
| Aparece nas coleções: | PB - Engenharia Civil |
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