Neil de Medeiros

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Produções bibliográficas

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• BAETA, D. A. ; COSTA, D. C. T. ; REZENDE, M. C. ; ARAUJO, L. S. ; LOPES, L.C.R. ; FONSECA, G.S. ; MEDEIROS, N. . CARACTERIZAÇÃO MICROESTRUTURAL E ANÁLISE DE COMPORTAMENTO TERMOMECÂNICO DAS LIGAS ZIRCALOY-4 E Zr-1Nb-1SN-0,1Fe UTILIZADAS NA INDÚSTRIA NUCLEAR. In: 22 Congresso de Engenharia e Ciência dos Materiais, 2016, Natal. Anais do 22 Congresso de Engenharia e Ciência dos Materiais, 2016.

• VALE, M. G. ; DINIZ, S. B. ; PAULA, A.S. ; BRANDAO, L. P. M. ; MEDEIROS, N. . ANÁLISE DO COMPORTAMENTO MECÂNICO DA LIGA AERONÁUTICA Al 7075-T651 DEFORMADA VIA LAMINAÇÃO CONVENCIONAL E ASSIMÉTRICA À QUENTE. In: 22 Congresso de Engenharia e Ciência dos Materiais, 2016, Natal. Anais do 22 Congresso de Engenharia e Ciência dos Materiais, 2016.

Projetos de pesquisa

• 2021 - Atual

  APOIO ÀS ÁREAS DE CONCENTRAÇÃO DO PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA METALÚRGICA DA UFF DE VOLTA REDONDA, Descrição: Edital: E_29/2021 - APOIO AOS PROG. E CURSOS DE PÓS-GRADUAÇÃO STRICTO SENSU DO EST. DO RIO DE JANEIRO ? 2021. O Programa de Pós-Graduação PPGEM, desde o último quadriênio iniciou uma reestruturação interna com intuito de melhorar a qualificação do mesmo. Contudo, o cenário atual vivenciado impactou os resultados esperados. Desta forma, o objetivo desta proposta é minimizar efeitos oriundos de uma crise maximizada via pandemia e criar um ambiente favorável a volta das atividades presenciais do PPGEM em suas diferentes áreas de concentração. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Neil de Medeiros - Coordenador / Paulo Rangel Rios - Integrante / Marcos Flávio de Campos - Integrante / José Adilson de Castro - Integrante / Claudinei dos Santos - Integrante / Alexandre Furtado Ferreira - Integrante / MOREIRA, L.P. - Integrante / Ladário da Silva - Integrante / FONSECA, GLÁUCIO SOARES DA - Integrante / Letícia Vitorazi - Integrante / Denise de Castro Bertagnolli - Integrante / Elivelton Alves Ferreira - Integrante.

• 2017 - Atual

  LABORATÓRIO MULTIUSUÁRIO DE CONFORMAÇÃO E TRATAMENTOS TERMOMECÂNICOS, Projeto certificado pelo(a) coordenador(a) Luciano Pessanha Moreira em 22/11/2017., Descrição: Este projeto está inserido na Rede Cooperativa de Pesquisa Metal/ Mecânica formada pelos programas de pós-graduação em Engenharia Metalúrgica, Engenharia Mecânica (Niterói) e Engenharia Mecânica (Volta Redonda). Neste projeto foi adquirido o simulador termomecânico GLEEBLE 3500 composto por um sistema integrado que possibilita a realização de experimentos com controle de deformação, taxa de deformação e temperatura para avaliação e desenvolvimento de metais e ligas de engenharia e simular condições de processamento em escala industrial. Neste contexto, a Rede Cooperativa Metal-Mecânica poderá realizar pesquisas multidisciplinares em simulações físicas sob condições industriais de processamento termomecânico como laminação a quente (produtos planos e longos), lingotamento contínuo (placas e tiras), forjamento, extrusão, soldagem, recozimento contínuo de tiras e tratamentos termomecânicos. O simulador Gleeble 3500 foi adquirido com recursos da FINEP por meio da chamada MCT/FINEP CT-INFRA-PROINFRA 2010. Este sistema é equipado com três unidades móveis de conversão, a saber: (1) uso geral para ensaios a quente (tração, compressão), dilatometria, ZTA em soldas e ductilidade a quente, (2) deformação a quente em múltiplos estágios sob altas taxas de deformação e (3) ensaios de torção a quente. O simulador físico Gleeble 3500 foi adquirido em dezembro de 2014 e encontra-se atualmente em fase de instalação na Escola de Engenharia Industrial Metalúrgica de Volta Redonda (EEIMVR).. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Neil de Medeiros - Integrante / Luciano Pessanha Moreira - Coordenador / Paulo Rangel Rios - Integrante / José Adilson de Castro - Integrante / Luiz Carlos Rolim Lopes - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Auxílio financeiro.

• 2016 - Atual

  PROCESSOS DE CONFORMAÇÃO DE POLÍMEROS E COMPÓSITOS: CARACTERIZAÇÃO EXPERIMENTAL, MODELAMENTO E APLICAÇÕES NOS SETORES DE PLÁSTICOS E EMBALAGENS, Projeto certificado pelo(a) coordenador(a) Luciano Pessanha Moreira em 24/02/2016., Descrição: A conformação de materiais poliméricos pode resultar no aparecimento de falhas em peças com exigências de detalhe e resistência mecânica. Tais desafios podem ser superados pelo emprego de polímeros com facilidade de processamento e elevadas propriedades mecânicas como o poli(tereftalato de etileno) (PET). No entanto, os processos de transformação de polímeros aplicados à produção em massa, demandam altos investimentos de capital. Além disso, a confecção de peças isentas de defeitos e com desenho diferenciado demanda elevados custos com os dispositivos e ajustes no processo. O processo de estampagem incremental, por sua vez, possibilita conformação de peças com considerável redução de custos, além de flexibilidade de projeto, atendendo à necessidade de uma produção de pequena escala. A estampagem incremental tem sido recentemente empregada na conformação de polímeros. Propõe-se empregar esta técnica para a conformação do PET uma vez que este poliéster apresenta boas propriedades mecânicas, térmicas e de barreira com grande potencial de aplicações em dispositivos eletroeletrônicos. Propõe-se igualmente a análise de processo de estampagem convencional de folhas de flandres (aço baixo-carbono) e folhas cromadas (aço ultra baixo-carbono) com camadas de PET (compósitos metal/polímero) em atendimento as exigências de inovação do mercado altamente competitivo de embalagens de conservas. A metodologia proposta no projeto envolve atividades de processamento de polímeros, simulações físicas, caracterização experimental, modelamento e simulações numéricas. Os impactos gerados com o presente projeto devem atender as demandas de desenvolvimento científico regional, sobretudo na formação de recursos humanos, assim como quanto a competitividade a nível nacional do setor de embalagens e peças de materiais metálicos e não-metálicos.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Neil de Medeiros - Integrante / GLÁUCIO SOARES DA FONSECA - Integrante / José Adilson de Castro - Integrante / Maria Carolina dos Santos Freitas - Integrante / MOREIRA, L.P. - Coordenador / Marcelo Costa Cardoso - Integrante / Rafael Oliveira Santos - Integrante / Adriana dos Anjos Lima - Integrante / Fábio José Bento Brum - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Auxílio financeiro.

• 2014 - 2019

  AVALIAÇÃO DO COMPORTAMENTO TERMOMECÂNICO DA LIGA AERONÁUTICA Al 7075-T651 DEFORMADA VIA PRENSAGEM EM CANAIS EQUIANGULARES, Descrição: A técnica de prensagem ou extrusão em canais equiangulares consiste de um processo repetitivo de deformação plástica severa no qual um tarugo é forçado a escoar, sob condições de cisalhamento simples, através de uma matriz com canais dotados de seções transversais idênticas e interceptados a um ângulo phi (entre 60 e 135). A literatura aponta que parâmetros como a geometria do ferramental, condições de atrito, velocidade do ensaio e rotas de prensagem podem afetar a carga de extrusão bem como a magnitude e a uniformidade de deformações plásticas efetivas induzidas ao material após cada passe de prensagem. Neste contexto, o presente Projeto de Pesquisa tem como objetivo investigar a evolução microestrutural decorrente da prensagem a quente da liga de alumínio aeronáutica Al 7075-T651 para distintas velocidades de processamento e considerando-se as rotas A e B, as quais envolvem rotações sobre amostra e são responsáveis pela ativação de sistemas de deslizamentos específicos que fornecem importantes graus de deformação plástica sobre o material. Para tanto, propõem-se simulações físicas e modelos analíticos e numéricos que permitam avaliar evolução microestrutural, carga de prensagem, deformações plásticas efetivas e alterações térmicas sobre a amostra, para as rotas de processamento de interesse, nas temperaturas típicas de 80, 130 e 180 graus Celsius. Os modelos teóricos se baseiam no método do limite superior, ao passo que as simulações numéricas consistem na proposição de modelos tridimensionais com acoplamento termomecânico, por meio do programa de elementos finitos Ansys 14.0. Os principais resultados esperados serão as previsões de carga de prensagem e a caracterização microestrutural resultantes das condições de térmicas e de processamento avaliadas.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Neil de Medeiros - Coordenador., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa.

• 2014 - 2018

  SIMULAÇÃO FÍSICA E CARACTERIZAÇÃO MICROESTRUTURAL DA LIGA Al 7075-T651 DEFORMADA A QUENTE VIA A TÉCNICA DE PRENSAGEM EM CANAIS EQUIANGULARES, Descrição: A técnica de prensagem ou extrusão em canais equiangulares (PCEA ou ECEA, respectivamente) consiste de um processo repetitivo de deformação plástica severa no qual um tarugo é forçado a escoar, sob condições de cisalhamento simples, através de uma matriz composta por canais dotados de seções transversais idênticas e interceptados a um ângulo phi que pode variar entre 60 e 135. Diversos trabalhos reportados na literatura apontam que parâmetros como a geometria do ferramental, condições de atrito, velocidade do ensaio e rotas de prensagem podem afetar a carga de extrusão bem como a magnitude e a uniformidade de deformações plásticas efetivas induzidas ao material após cada passe de prensagem. Neste contexto, o presente Projeto de Pesquisa tem como objetivo investigar a evolução microestrutural decorrente da prensagem a quente da liga de alumínio aeronáutica Al 7075-T651 para distintas velocidades de processamento e considerando-se as rotas A e B, as quais envolvem rotações sobre amostra e são responsáveis pela ativação de sistemas de deslizamentos específicos que fornecem importantes graus de deformação plástica sobre o material. Para tanto, propõe-se a construção de um ferramental com facilidades de ser utilizado em temperaturas elevadas, composto por uma matriz de prensagem com canais interceptados a 90 e sem raios de adoçamento, o que garante elevados níveis de deformação plástica atribuída à liga Al 7075-T651. Os principais resultados esperados serão as previsões de carga de prensagem e a caracterização microestrutural resultantes das condições de ensaio avaliadas.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Neil de Medeiros - Coordenador / Luciano Pessanha Moreira - Integrante / GLÁUCIO SOARES DA FONSECA - Integrante / ROBERTO BRAGA FIGUEIREDO - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.

• 2014 - 2018

  SIMULAÇÃO FÍSICA, CARACTERIZAÇÃO EXPERIMENTAL E MODELAMENTO DE PROCESSOS DE FABRICAÇÃO METAL-MECÂNICA, Descrição: O Programa de Pós-graduação em Engenharia Metalúrgica (PPGEM) da Universidade Federal Fluminense (UFF) tem desenvolvido pesquisas em Modelamento e Simulação de Processos e Fenômenos com abordagem multidisciplinar desde sua implantação na década de 90. Mais recentemente, a UNIFOA, através de seu programa de Mestrado Profissional em Materiais, vem utilizando técnicas de caracterização experimental para o desenvolvimento de pesquisa e formação de recursos humanos que atendem a região Sul Fluminense. Neste contexto, os pesquisadores desses programas vêm a propor a formação de um grupo de pesquisa que apoiará o desenvolvimento de técnicas para o estudo de materiais de aplicação na indústria do petróleo e gás, com a seguinte concepção: 1)Simulação física de processos de soldagem de placas e tubos; 2)Modelamento e Simulação Computacional de processos de soldagem de placas e tubos; 3) Caracterização Experimental de aspectos mecânicos e metalúrgicos de juntas soldadas. Na metodologia proposta será possível a utilização de forma complementar da competência da equipe de pesquisadores de ambas as instituições envolvidas, desenvolvendo-se tecnologias voltadas para materiais de alto desempenho, fundamentais para o desenvolvimento industrial e tecnológico do País na próxima década, como por exemplo para a exploração de petróleo recentemente descoberto nas camadas conhecidas como ?pré sal?. Também como resultado, pode se apontar a maturação e fixação de grupos emergentes de Pesquisa na Região Sul-Fluminense, de forte tradição industrial no setor metal mecânico do Estado do Rio de Janeiro.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (17) Doutorado: (7) . , Integrantes: Neil de Medeiros - Coordenador / JAYME PEREIRA DE GOUVEA - Integrante / Jefferson Fabrício Cardoso LIns - Integrante / Fabiane Roberta Freitas da Silva - Integrante / Weslley Luiz da Silva Assis - Integrante / Marcos Flávio de Campos - Integrante / GLÁUCIO SOARES DA FONSECA - Integrante / José Adilson de Castro - Integrante / IVALDO LEAO FERREIRA - Integrante / Carlos Roberto Xavier - Integrante / Tatiana Caneda Salazar Ribeiro - Integrante / Alberto Paiva - Integrante / Alexandre Furtado Ferreira - Integrante / Jorge Alberto Rodríguez Durán - Integrante / Paulo André Dias Jácome - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Auxílio financeiro.

• 2014 - 2015

  MODELAMENTO TERMOMECÂNICO PARA O PROCESSAMENTO DE METAIS VIA A TÉCNICA DE PRENSAGEM EM CANAIS EQUIANGULARES, Descrição: O presente Projeto de Pesquisa tem como objetivos a proposição de modelos analíticos e numéricos que permitam analisar a influência dos diversos parâmetros que controlam a extrusão de materiais via prensagem em canais equiangulares, a saber, geometria do ferramental, velocidade de prensagem, tribologia e temperatura inicial da amostra, considerando o acoplamento entre os comportamentos térmico e mecânico dos materiais processados após um único passe bem como a validação dos modelos desenvolvidos a partir de testes experimentais. Para tanto, a liga de alumínio Al7075-T6, com uma vasta aplicação na indústria aeronáutica, será utilizada em temperaturas entre 300C e 450C. Os modelos teóricos se baseiam no método do limite superior e permitem estimar a carga de prensagem, as deformações plásticas efetivas e a variação de temperatura por meio da condição de plasticidade, ou seja, envolvendo a lei de encruamento de Johnson-Cook e os critérios de plasticidade isotrópicos de von Mises e Drucker. Os modelos numéricos consistem na implantação das equações constitutivas que tratam da geração de calor, em termos do acoplamento termomecânico, no programa de elementos finitos ANSYS 13.0.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (2) . , Integrantes: Neil de Medeiros - Coordenador / Luciano Pessanha Moreira - Integrante / Francisco Manuel Braz Fernandes - Integrante / Mirian de Lourdes Noronha Motta Melo - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Auxílio financeiro.

• 2013 - 2015

  MARTENSITA, Descrição: O presente projeto congrega docentes/pesquisadores lotados em distintos departamentos da Escola de Engenharia de Engenharia de Volta Redonda (EEIMVR) da Universidade Federal Fluminense e/ou credenciados no Programa de Pós-graduação de Engenharia Metalúrgica (PPGEM) em torno do estudo da transformação martensítica. Pretende-se investigar uma ampla gama de características da martensita empregando uma variedade de técnicas: cálculo computacional de primeiros princípios, simulação computacional da evolução macroestrutural, simulação computacional por elementos finitos, métodos experimentais. Estas características compreendem: a tetragonalidade da martensita, a evolução do espalhamento(?spread?) na martensita atérmica, martensita induzida por deformação e sua reversão em aços inoxidáveis e martensita termoelástica em ligas NiTi. Com o intuito de tornar factível tal abordagem o projeto está subdividido em cinco subprojetos, onde investiga-se os seguintes temas: (i) o modelamento microestrutural da martensita associado ao processo de espalhamento vinculado a uma liga de Fe-31%Ni-0,01%C (% em massa); (ii) a distorção tetragonal na martensita (ccc ? cúbica de corpo central) através de estudos de primeiros princípios utilizando o método do Funcional de Densidade; (iii) a otimização do processamento e caracterização estrutural/ termofísica para fabricação de arames de Ligas de NiTi com efeito memória de forma ou superelasticidade; (iv) o modelamento numérico vinculado ao efeito da transformação induzida por plasticidade (TRIP) em chapas de aços austeníticos 304L; e (v) a reversão da martensita e a recristalização da austenita em aços AISI 304L com efeito TRIP. Este projeto inova no Rio de Janeiro e creio que no Brasil ao criar um grupo de professores trabalhando em aspectos diferentes, contudo relacionados e igualmente importantes da transformação martensítica.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (4) / Mestrado acadêmico: (4) / Doutorado: (4) . , Integrantes: Neil de Medeiros - Integrante / Paulo Rangel Rios - Coordenador / GLÁUCIO SOARES DA FONSECA - Integrante / Andersan dos Santos Paula - Integrante / Sébastien Mercier - Integrante / Tiago Neves - Integrante / José Roberto Costa Guimarães - Integrante / Lílian Weitzel Coelho Paes - Integrante / Gláucio Braga Ferreira - Integrante / Jorge Otubo - Integrante / Francisco Manuel Braz Fernandes - Integrante / Angelo Fernando Padilha - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Auxílio financeiro.

• 2013 - Atual

  APLICAÇÕES TECNOLÓGICAS DA ÁREA METAL-MECÂNICA VISANDO A APOIAR FORMAÇÃO DE RECURSOS HUMANOS E INOVAÇÃO TECNOLÓGICA PARA O PROGRAMA BRASILEIRO DE GERAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA EM CENTRAIS NUCLEARES, Descrição: A presente proposta envolve dois Programas de Pós-graduação da Escola de Engenharia Industrial Metalúrgica de Volta Redonda, da Universidade Federal Fluminense: o Programa de Pósgraduação em Engenharia Metalúrgica (PPGEM) e o Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica/Volta Redonda (PGMEC). Os temas propostos serão desenvolvidos sob a ótica da multidisciplinaridade. E, tendo por objetivo o acompanhamento para garantia de aplicabilidade das tecnologias estudadas e propostas, as pesquisas serão realizadas tendo como base discussões realizadas com o corpo técnico da ELETRONUCLEAR, durante o curso do trabalho.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (7) Doutorado: (3) . , Integrantes: Neil de Medeiros - Integrante / JAYME PEREIRA DE GOUVEA - Integrante / Jorge Alberto Rodríguez Durán - Integrante / Jefferson Fabrício Cardoso LIns - Integrante / Luciano Pessanha Moreira - Integrante / Marcos Flávio de Campos - Integrante / GLÁUCIO SOARES DA FONSECA - Integrante / José Adilson de Castro - Coordenador / IVALDO LEAO FERREIRA - Integrante / Luiz Carlos Rolim Lopes - Integrante / Alexandre Santos Francisco - Integrante / José Flávio Silveira Feiteira - Integrante / Adauto Martins de Assis - Integrante / Alexandre José da Silva - Integrante / Alberto Paiva - Integrante.

• 2011 - 2013

  CARACTERIZAÇÃO EXPERIMENTAL, MODELAMENTO MATEMÁTICO E SIMULAÇÃO COMPUTACIONAL DO COMPORTAMENTO DE SOLDAS EM AÇOS UTILIZADOS NA INDÚSTRIA DE PETRÓLEO E GÁS, Descrição: O Programa de Pós-graduação em Engenharia Metalúrgica (PPGEM) da Universidade Federal Fluminense (UFF) tem desenvolvido pesquisas em Modelamento e Simulação de Processos e Fenômenos com abordagem multidisciplinar desde sua implantação na década de 90. Mais recentemente, a UNIFOA, através de seu programa de Mestrado Profissional em Materiais, vem utilizando técnicas de caracterização experimental para o desenvolvimento de pesquisa e formação de recursos humanos que atendem a região Sul Fluminense. Neste contexto, os pesquisadores desses programas vêm a propor a formação de um grupo de pesquisa que apoiará o desenvolvimento de técnicas para o estudo de materiais de aplicação na indústria do petróleo e gás, com a seguinte concepção: 1)Simulação física de processos de soldagem de placas e tubos; 2)Modelamento e Simulação Computacional de processos de soldagem de placas e tubos; 3) Caracterização Experimental de aspectos mecânicos e metalúrgicos de juntas soldadas. Na metodologia proposta será possível a utilização de forma complementar da competência da equipe de pesquisadores de ambas as instituições envolvidas, desenvolvendo-se tecnologias voltadas para materiais de alto desempenho, fundamentais para o desenvolvimento industrial e tecnológico do País na próxima década, como por exemplo para a exploração de petróleo recentemente descoberto nas camadas conhecidas como pré sal . Também como resultado, pode se apontar a maturação e fixação de grupos emergentes de Pesquisa na Região Sul-Fluminense, de forte tradição industrial no setor metal mecânico do Estado do Rio de Janeiro.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (2) Doutorado: (2) . , Integrantes: Neil de Medeiros - Integrante / Jorge Alberto Rodríguez Durán - Integrante / Jefferson Fabrício Cardoso LIns - Integrante / Luciano Pessanha Moreira - Coordenador / Marcos Flávio de Campos - Integrante / GLÁUCIO SOARES DA FONSECA - Integrante / José Adilson de Castro - Integrante / Andersan dos Santos Paula - Integrante / Carlos Roberto Xavier - Integrante / Claudinei dos Santos - Integrante / Horácio Guimarães Delgado Júnior - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Auxílio financeiro.

• 2011 - 2012

  AVALIAÇÃO TEÓRICO-NUMÉRICA DO COMPORTAMENTO DE MATERIAIS DEFORMADOS VIA A TÉCNICA DE PRENSAGEM EM CANAIS EQUIANGULARES A PARTIR DE MODELOS DE DENSIDADE DE DISCORDÂNCIAS, Descrição: Este projeto de pesquisa tem como objetivo principal fornecer soluções analíticas e numéricas para o cálculo da carga de prensagem após um único passe em temperatura ambiente, fundamentadas no consagrado modelo de densidade de discordâncias de Kocks-Mecking o qual relaciona os campos de tensão e deformação nas escalas meso e macroscópica, pelo princípio da evolução de discordâncias, durante a deformação do material. Os modelos teóricos destinados ao cálculo da força de prensagem empregarão o método do limite superior e fornecerão também as previsões de deformação plástica efetiva e evolução de discordâncias considerando-se os efeitos da geometria do ferramental de prensagem, tribologia e taxa de deformação combinados ao critério de plasticidade isotrópico de Drucker de forma a permitir a avaliação de materiais cúbicos de corpo e face centrados. Os modelos numéricos consistem na implantação das equações constitutivas que tratam da avaliação do encruamento do material pela evolução de discordâncias no programa de elementos finitos ABAQUS/Standard por meio da subrotina aberta ao usuário UMAT. Os principais resultados esperados tendo em vista os diversos parâmetros supracitados a serem analisados serão a carga de prensagem e a magnitude e distribuição das deformações plásticas efetivas e densidade de discordâncias ao longo da superfície da amostra durante o processo de prensagem em canais equiangulares.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Neil de Medeiros - Coordenador / Luciano Pessanha Moreira - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Auxílio financeiro.

• 2011 - 2012

  MODELAMENTO E IMPLANTAÇÃO NUMÉRICA DO PROCESSO DE REFINAMENTO MICROESTRUTURAL DE MATERIAIS METÁLICOS DEFORMADOS VIA A TÉCNICA DE PRENSAGEM EM CANAIS EQUIANGULARES, Descrição: A técnica de prensagem ou extrusão em canais equiangulares (PCEA ou ECEA, respectivamente) consiste de um processo repetitivo de deformação plástica severa no qual um tarugo é forçado a escoar, sob condições de cisalhamento simples, através de uma matriz composta por canais dotados de seções transversais idênticas e interceptados a um ângulo phi que pode variar entre 60 e 135. Diversos trabalhos reportados na literatura, em caráter experimental, analítico e numérico via simulação por elementos finitos apontam que parâmetros como a geometria do ferramental, condições de atrito e velocidade do ensaio podem afetar a carga de extrusão bem como a magnitude e a uniformidade de deformações plásticas efetivas induzidas ao material após cada passe de prensagem. Embora o refinamento microestrutural dos materiais metálicos deformados seja o mecanismo responsável pela elevação de suas propriedades mecânicas, em particular a resistência mecânica, somente alguns poucos estudos disponíveis na literatura se destinam à proposição de modelos analíticos e até mesmo numéricos, por exemplo, baseados no método dos elementos finitos que possam fornecer previsões acuradas da evolução microestrutural do material deformado, de forma a ser relacionada ao comportamento macroscópico superior final obtido. Neste contexto, presente Projeto de Pesquisa tem como objetivo o modelamento e a implantação numérica, via o método dos elementos finitos, do processo de refinamento de grãos e a sua correlação com as deformações plásticas efetivas durante o processamento de metais via a técnica de prensagem em canais equiangulares. Em relação aos modelos analíticos, o refinamento de grãos será descrito por meio de expressões que tratam a evolução microestrutural em termos da relação entre a densidade de discordâncias, a deformação plástica efetiva oriunda do critério de plasticidade isotrópico de von Mises e a tensão de escoamento do material obtida a partir da relação de Hall-Petch. Ao mesmo tempo, o crité. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Neil de Medeiros - Coordenador / Luciano Pessanha Moreira - Integrante., Financiador(es): Universidade Federal Fluminense - Auxílio financeiro.

• 2010 - 2012

  ANÁLISES EXPERIMENTAL E NUMÉRICA DA CONFORMAÇÃO DE CHAPAS DE AÇO COM TRANSFORMAÇÃO DE FASES INDUZIDA POR PLASTICIDADE, Descrição: As propriedades mecânicas dependem de fatores como composição química do aço, histórico de deformações, comportamento mecânico, tribologia e temperatura. As investigações experimentais do comportamento complexo destes aços durante os processos de conformação mecânica demandam tempos consideráveis e, em geral, envolvem equipamentos com custos extremamente elevados. Modelos de comportamento material vêm sendo cada vez mais adotados em conjunto com simulações numéricas de processos em escala industrial, as quais, por sua vez, possibilitam análises detalhadas de condições de difícil avaliação em escala laboratorial. Ainda, é preciso considerar também que todo processo de conformação mecânica, seja a quente, ou seja, a frio, envolve tanto gradientes de temperatura quanto trocas de calor em razão do trabalho interno de deformação plástica e dissipação na superfície da peça devido ao contato com o ferramental, respectivamente. Portanto, torna-se indispensável considerar os efeitos de acoplamento entre comportamento material, isto é, evolução microestrutural devido à mudança de fases, e os campos de deformações e tensões em conjunto com a evolução de temperatura tanto no nível do esboço metálico quanto do ferramental. Portanto, pretende-se com o desenvolvimento deste projeto uma melhor compreensão dos fenômenos presentes durante a estampagem destes aços considerando-se os efeitos dos diferentes acoplamentos termomecânicos.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Doutorado: (3) . , Integrantes: Neil de Medeiros - Integrante / Luciano Pessanha Moreira - Coordenador / Luiz Carlos de Andrade Vieira - Integrante / Andersan dos Santos Paula - Integrante / Fabiola de Souza Viana - Integrante / Péricles Alves Guedes - Integrante / Maria Carolina dos Santos Freitas - Integrante / Marion Martiny - Integrante / Sébastien Mercier - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.

• 2009 - 2012

  MODELAMENTO DOS EFEITOS DE ACOPLAMENTOS TERMOMECÂNICOS DURANTE O PROCESSAMENTO DE AÇOS, Descrição: Programa Jovem Cientista do Nosso Estado, FAPERJ.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Neil de Medeiros - Integrante / Luciano Pessanha Moreira - Coordenador / José Adilson de Castro - Integrante / Andersan dos Santos Paula - Integrante / Maria Carolina dos Santos Freitas - Integrante / Emanuelle Barbosa de Mattos - Integrante / Marcus Vinícius Medeiros - Integrante / Camila Lourenço Soares - Integrante.

• 2009 - 2011

  REFINAMENTO MICROESTRUTURAL DE LIGAS METÁLICAS COMERCIAIS VIA PRENSAGEM EM CANAIS EQUIANGULARES, Descrição: O principal problema a ser abordado por este projeto na área da nanotecnologia incremental é na direção de se esclarecer quais são os mecanismos responsáveis pelo processo de refinamento microestrutural durante a prensagem em canais equiangulares de materiais metálicos comerciais. Além disso, também se pretende investigar em detalhes o comportamento destes materiais frente ao recozimento. Esta técnica de DPS consiste numa operação de prensagem em que um tarugo previamente lubrificado é forçado a escoar repetidas vezes através de dois canais idênticos. A partir das operações de prensagem, espera-se obter novas informações sobre o efeito de cada uma das possíveis rotas (A, C, BA e BC) no refinamento microestrutural de um aço IF e de uma liga de alumínio AA1070 a serem deformados a frio entre 1 e 8 passes numa matriz em que os canais perfazem um ângulo de 90 entre si. O papel das rotas será investigado por meio de uma caracterização sistemática tanto da evolução microestrutural quanto da textura cristalográfica desenvolvida nos materiais. Também serão avaliados os comportamentos dos materiais prensados após uma etapa de laminação a frio com posterior recozimento. A caracterização microestrutural será realizada com o auxílio das técnicas de microscopia eletrônica de varredura (MEV) e microscopia eletrônica de transmissão (MET). A mesotextura e a microtextura de todas as amostras serão determinadas via difração de elétrons retroespalhados. Ensaios de compressão estática e de dureza Vickers serão conduzidos para se avaliar as propriedades mecânicas dos materiais após os processamentos termomecânicos e os recozimentos isotérmicos.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Neil de Medeiros - Integrante / JAYME PEREIRA DE GOUVEA - Integrante / Jefferson Fabrício Cardoso LIns - Coordenador / Luciano Pessanha Moreira - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Auxílio financeiro.

• 2007 - 2009

  SIMULAÇÃO COMPUTACIONAL DO PROCESSO ECAP A QUENTE VIA ELEMENTOS FINITOS APLICADO À SUPERLIGA INCONEL 718, Descrição: O processo ECAP (Equal Channel Angular Pressing) consiste de uma técnica não-convencional de deformação severa e repetitiva utilizada para impor ao material elevados níveis de deformação plástica acumulada. No processo ECAP, um tarugo é forçado a escoar através de uma matriz com dois canais de seções transversais idênticas que formam um determinado ângulo 2teta entre si. Em condições ideais, o tarugo é deformado numa estreita zona de deformação localizada na interseção dos canais, sob condições de cisalhamento puro. A literatura reporta-se a diversos trabalhos publicados sobre a aplicação deste processo para a extrusão do alumínio e suas ligas e, em menor escala, de outros materiais (cobre, titânio e alguns aços ligados), sempre a frio. Entretanto, não há trabalhos referentes à utilização do processo ECAP para materiais com elevadas propriedades mecânicas como as superligas. Neste contexto, o presente Projeto de Pesquisa pretende simular o processo ECAP a quente, via método dos elementos finitos, visando otimizar propriedades mecânicas de uma superliga Inconel 718, a qual é amplamente utilizada na fabricação de componentes de alto desempenho em serviços a quente. As simulações do processo ECAP para a superliga Inconel 718, utilizando o software ANSYS, compreenderão análises dinâmicas e térmicas bidimensionais, de forma a estudar em detalhes a simulação do processo ECAP e determinar os parâmetros ótimos do processamento para este material. O intervalo de temperaturas será de 600 a 700 C, que na prática representam as temperaturas de serviço da superliga Inconel 718 e estão consideravelmente abaixo do ponto de fusão (1260 a 1337 C). Os principais resultados esperados serão os níveis de deformações equivalentes para cada ciclo e rota de prensagem, o histórico de carregamentos (deslocamento / tempo) e o mapeamento das variações das propriedades mecânicas com a temperatura.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Neil de Medeiros - Integrante / JAYME PEREIRA DE GOUVEA - Coordenador / Jefferson Fabrício Cardoso LIns - Integrante / Luiz Carlos de Andrade Vieira - Integrante / Tiago Assunção - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Auxílio financeiro.

Prêmios