• Nenhum resultado encontrado

Na continuidade da presente dissertação seria importante verificar a reprodutibilidade dos resultados numéricos por aplicação deste modelo aos dados experimentais de outras peças tratadas na F. Ramada.

Realizar um estudo mais detalhado dos eventuais benefícios de moderar, ou até mesmo eliminar, a utilização da ventoinha colocada na porta do forno, durante o aquecimento de peças de grandes dimensões é importante, já que durante a realização do presente trabalho se detetou indícios de que os gradientes térmicos introduzidos na peça por este equipamento não são desprezáveis e têm um efeito contraproducente. Aparentemente, desligando a ventoinha o aquecimento da peça seria mais homogéneo que aquele verificado atualmente.

Seria ainda interessante aprofundar o estudo breve realizado para a fase de arrefecimento, nomeadamente por inclusão das transformações metalúrgicas que ocorrem e do seu efeito no campo de temperaturas e no campo de tensões.

A possibilidade de simular a fase de aquecimento entrando em consideração com os fenómenos de plasticidade podia não só conduzir a resultados mais realistas mas também servir como forma de quantificar o grau de empenos espectáveis em tratamentos futuros.

Um estudo experimental dos coeficientes de convecção no forno em várias faces de uma peça, de grandes dimensões e com uma geometria simples, permitiria uma comparação com

os valores, que porá já forma arbitrados, destes coeficientes, utilizados ao longo da presente dissertação.

A continuação dos estudos para reduzir o tempo de aquecimento de peças de grandes dimensões, sem contudo agravar os riscos de deformações plásticas graves, explorando a utilização de outras curvas de aquecimento, é outro trabalho que haverá interesse em prosseguir.

Por fim, a redução do tempo de aquecimento do tratamento de revenido, por alteração das curvas de aquecimento, é outra possibilidade que se poderá explorar no futuro, como sugerem os valores relativamente elevados de encontrados no tratamento real.

Amaro, Carlos M. 2012. Tratamento térmico de matrizes em aço, optimização do seu

aquecimento por convecção/radiação . Porto : FEUP, 2012.

Bohler-Uddeholm. 2011. Bohler-Uddeholm U.S.A. - ORVAR SUPREME. Bohler-Uddeholm

U.S.A. [Online] 2011. [Citação: 16 de 05 de 2013.] http://www.bucorp.com/orvar_supreme_h.htm.

Caballero, F. G., Capdevila, C. e de Andrés, C. García. 2001. Influence of Pearlite Morphology and Heating Rate on the Kinetics of Continuously Heated Austenite Formation in a Eutectoid Steel. Metalurgical and Materials Transactions. 2001, Vol. 32A, pp. 1283-1291.

Çengel, Yunus A. 2007. Heat and Mass Transfer: A Pratical Approach. India : McGraw-Hill, 2007. 9780070634534.

Dassault Systèmes. 2010a. Creating and analyzing a model using the Abaqus/CAE modules. Abaqus/CAE User's Manual. EUA : Dassault Systèmes, 2010a.

—. 2010b. Heat Transfer Analysis Procedures. Abaqus Analysis User's Manual, vol 2. EUA : Dassault Systèmes, 2010b.

Grum, Janez, Bozic, Slavko e Zupancic, Martin. 2001. Influence of quenching process parameters on residual stresses in steel. Journal of Materials Processing Technology. 2001, 114, pp. 57-70.

Incropera, F. P. e Dewitt, D. P. 2008. Fundamentos de Transferência de Calor e de

Massa. Rio de Janeiro : LTC, 2008. 987-85-216-1584-2.

Kang, S. e Im, Y. 2007. Three-dimensional thermo-elastic–plastic finite element modeling of quenching process of plain-carbon steel in couple with phase transformation. International

Journal of Mechanical Sciences. 2007, Vol. 49, 4, pp. 423-439.

Kim, J., Im, S. e Kim, H. 2005. Numerical implementation of a thermo-elastic–plastic constitutive equation in consideration of transformation plasticity in welding. International

Journal of Plasticity. 2005, Vol. 21, 7, pp. 1383-1408.

Lee, Seok-Jae e Lee, Young-Kook. 2008. Finite element simulation of quench distortion in a low-alloy steel incorporating transformation kinetics. Acta Materialia. 2008, 56, pp. 1482-1490.

Monroe, C. e Beckermann, C. 2007. Deformation during casting of steel: model and material properties. Proceedings of the 61st SFSA Technical and Operatig Conference. 2007, 5.

Oliveira, F. L. G., Andrade, M. S. e Cota, A. B. 2007. Kinetics of austenite formation during continuous heating in a low carbon steel. Materials Characterization. 2007, 58, pp. 256-261.

Oliveira, Miguel M. 2011. Tratamento térmico de matrizes em aço, estudo do seu

aquecimento por convecção/radiação. Porto : FEUP, 2011.

OMEGA Engineering Inc. 2013. OMEGA Engineering : Technical Reference. Sensors,

Thermocouple, PLC, Operator Interface, Data Acquisition, Rtd. [Online] 2013. [Citação: 12 de

Abril de 2013.] http://www.omega.com/temperature/Z/pdf/z088-089.pdf.

Pereira, António e Rodrigues, Rosália. 2010. Departamento de Matemática da Universidade de Aveiro. Universidade de Aveiro. [Online] 2010. [Citação: 12 de Fevereiro de 2012.] http://www2.mat.ua.pt/mscotto/TPcap1.pdf.

RAMADA. 2012. RAMADA - Aços e Indústrias SA .:. Quem Somos .:. RAMADA - Aços e

Indústrias SA. [Online] 2012. [Citação: 24 de Janeiro de 2013.]

http://www.ramada.pt/index.php?&cat=7.

Roberts, George Adams, Krauss, George e Kennedy, Richard L. 1998. Tool Steels. s.l. : ASM International, 1998. 9780871705990.

Shatla, Mahmoud, Kerk, Christian e Altan, Taylan. 2001. Process modeling in machining. Part I: determination of flow stress data. International Journal of Machine & Manufacture. 2001, 41.

Şimşir, C. e Gür, C. H. 2008a. 3D FEM simulation of steel quenching and investigation of the effect of asymmetric geometry on residual stress distribution. Journal of Materials

Processing Technology. 2008a, Vol. 207, 1-3, pp. 211-221.

—. 2008b. A FEM based framework for simulation of thermal treatments: Application to steel quenching. Computational Materials Science. 2008b, Vol. 44, 2, pp. 588-600.

Snyder, M. D. 1981. An effective solution algorithm for finite element Thermo-elastic-plastic

and creep analyses. Massachusetts : Massachusetts Institute of technology, 1981.

Soares, Joaquim Pinto. 2009. AÇOS - Características, Tratamentos. Porto : s.n., 2009. 978-989-20-1797-6.

Song, Dong-li, et al. 2004. Numerical Simulation on Temperature and Microstructure during Quenching Process of Large-sized AISI P20 Steel Die Blocks. Transactions of Materials

and Heat Treatment Proceedings of the 14th IFHTSE Congress. 2004, Vol. 25, 5.

Tata Steel. 2012. Engineering Steels - Tool steels - Tata Steel International Australasia.

Tata Steel International (Australasia) Ltd. [Online] 2012. [Citação: 31 de Janeiro de 2012.]

http://www.tatasteelnz.com/downloads/ToolSteel_AISIH13.pdf.

Wen, Chang-Da. 2009. Investigation of steel emissivity behaviors: Examination of Multispectral Radiation Thermometry (MRT) emissivity models. International Journal of Heat

and Mass Transfer. 2009, 53.

Yalcinkaya, T. 2005. Theory and Numerics of Material Forces in Thermo-Elastic-Plastic

kg monitorizada na empresa

F. Ramada

A empresa F. Ramada, Aços e Indústrias S. A. instrumentou e monitorizou em vários locais de uma peça em aço H13 (secção 1.2), com uma massa de aproximadamente 1300 kg, durante os tratamentos térmicos de têmpera e revenido realizados na empresa, com o intuito de obter dados experimentais para validação dos modelos numéricos estudados na presente dissertação.