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FONSECA, DANIELA P.M. da; CARVALHO, LEANDRO G. de; LIMA, NELSON B. de
; PADILHA, ANGELO F.. Austenite formation in the oxidized layer of ultra-high-strength 13Ni15Co10Mo maraging steel.
Metals,
v. 12,
n. 12,
p. 1-10,
2022.
DOI:
10.3390/met12122115
Abstract:
Maraging steels are precipitation hardening alloys that can achieve an ultra-high yield strength (~3 GPa), however associated with low toughness. During exposure to high temperatures, an oxidation process occurs on the surface of these steels, generally, the oxides formed are hematite and/or magnetite. The aim of this study was to investigate oxidation on a maraging 13Ni15Co10Mo at annealing temperature of 900 °C. The bulk microstructure was investigated by several complementary techniques and the oxidized surface was characterized by Scanning Electron Microscopy (SEM), Energy Dispersive X-ray Spectroscopy (EDS) and X-ray Diffraction (XRD). The results showed that the bulk microstructure, at annealed condition, consists of a lath martensite with a hardness of round 400 HV. The most external and oxidized surface contains the oxides hematite, magnetite and kamiokite. Finally, the presence of austenite was detected in the first 2 μm below the surface. Chemical microanalysis indicated that the austenite is stable at room temperature in this region due a composition gradient that makes this region rich in nickel and cobalt. The composition gradient is due atom diffusion during oxides formation. Austenite near to the surface is very convenient as it could avoid crack initiation and propagation, improving toughness.
. Austenite formation in the oxidized layer of ultra-high-strength 13Ni15Co10Mo maraging steel. Metals, v. 12, n. 12, p. 1-10, 2022. DOI: 10.3390/met12122115. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/33875. Acesso em: $DATA.Como referenciar este itemEsta referência é gerada automaticamente de acordo com as normas do estilo IPEN/SP (ABNT NBR 6023) e recomenda-se uma verificação final e ajustes caso necessário.
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QUEIROZ, FERNANDA M.; TERADA, MAYSA; BUGARIN, ALINE F.S.
; MELO, HERCILIO G. de; COSTA, ISOLDA
. Comparison of corrosion resistance of the AA2524-T3 and the AA2024-T3.
Metals,
v. 11,
n. 6,
p. 1-14,
2021.
DOI:
10.3390/met11060980
Abstract:
The 2XXX Al alloys are characterized by their superior mechanical properties resulting
from alloying elements and precipitation hardening treatments. The AA2524-T3 alloy was developed
to replace the AA2024-T3 alloy in the aerospace industry. However, both alloys present many
intermetallic particles (IMCs) in their microstructure, and this is the main reason for their high
susceptibility to localized corrosion (such as pitting and stress corrosion cracking). Despite the
similarities between these alloys (e.g., chemical composition and type of intermetallics) the literature
comparing their properties is scarce and focuses mainly on their mechanical properties, not their
corrosion resistances. In this investigation, the corrosion resistance of the AA2524-T3 alloy was
compared to the AA2024-T3 alloy. The microstructure of both alloys was analyzed by Scanning
Electron Microscopy before and after immersion in the test electrolyte, and the number and area
fraction of intermetallics of each alloy was determined. The corrosion resistance of both alloys was
monitored as a function of exposure time by electrochemical impedance spectroscopy and the results
were fitted using electrical equivalent circuits. The AA2524-T3 alloy presented not only higher
impedance values but also less corroded areas than the AA2024-T3 alloy.
Palavras-Chave: aluminium alloys; corrosion; microstructure; aerospace industry; intermetallic compounds
. Comparison of corrosion resistance of the AA2524-T3 and the AA2024-T3. Metals, v. 11, n. 6, p. 1-14, 2021. DOI: 10.3390/met11060980. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/32309. Acesso em: $DATA.Como referenciar este itemEsta referência é gerada automaticamente de acordo com as normas do estilo IPEN/SP (ABNT NBR 6023) e recomenda-se uma verificação final e ajustes caso necessário.
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ALMEIDA, GISELE F.C.
; COUTO, ANTONIO A.
; REIS, DANIELI A.P.; MASSI, MARCOS; SILVA SOBRINHO, ARGEMIRO S. da; LIMA, NELSON B. de
. Effect of plasma nitriding on the creep and tensile properties of the Ti-6Al-4V alloy.
Metals,
v. 8,
n. 8,
p. 1-15,
2018.
DOI:
10.3390/met8080618
Abstract:
This work aimed to enhance the creep resistance of Ti-6Al-4V alloy treated by plasma
nitriding. The nitriding was performed on specimens with aWidmanstätten microstructure for four
hours at 690 C under a gas atmosphere containing Ar:N2:H2 (0.455:0.455:0.090). X-ray diffraction
analysis showed that the "-Ti2N and -TiN formed on the nitrided sample, in addition to the -Ti
and -Ti matrix phases. The layer thickness of this sample was about 1 m. Hot tensile tests
were performed in the temperature range of 500 to 700 C on nitrided and non-nitrided samples,
which indicated an increased strength of the nitrided samples. The same temperature range was
used for the creep tests in a stress range of 125 to 319 MPa. The plasma-nitrided samples exhibited
better creep resistance when compared to the untreated samples. This result was demonstrated by
the decreased secondary creep rate and the increased final creep time. This improvement in the
creep resistance appeared to be associated with the formation of the nitrided layer, which worked
as a barrier to oxygen diffusion into the material and due to the formation of a surface residual
compressive stress.
Palavras-Chave: titanium alloys; plasma; nitridation; nitrides; creep; tensile properties; hot cells
. Effect of plasma nitriding on the creep and tensile properties of the Ti-6Al-4V alloy. Metals, v. 8, n. 8, p. 1-15, 2018. DOI: 10.3390/met8080618. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/29261. Acesso em: $DATA.Como referenciar este itemEsta referência é gerada automaticamente de acordo com as normas do estilo IPEN/SP (ABNT NBR 6023) e recomenda-se uma verificação final e ajustes caso necessário.
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GALIZONI, BRENO B.; COUTO, ANTONIO A.
; REIS, DANIELI A.P.. Heat treatments effects on nickel-based superalloy inconel 713C.
Metals,
v. 9,
n. 47,
2019.
DOI:
10.3390/met9010047
Abstract:
The purpose of this work is to study the effect of heat treatments on the microstructure of
the nickel-based superalloy Inconel 713C. Three different conditions were studied and the results
compared: (1) as cast; (2) solid solution treatment (1179 C/2 h) and (3) stabilization heat treatment
(1179 C/2 h plus 926 C/16 h). Inconel 713C is normally used in the as-cast condition, an
improvement in the 980 C stress-rupture life is often obtained by a solution heat treatment. However,
the material in this condition tested under high stress at 730 C shows a marked decreased in rupture
life and ductility. The mechanical resistance in creep increases in Inconel 713C by precipitation
hardening phase, with
’ (Ni3Al) formed during the heat treatments. The characterization techniques
used were: chemical analysis, hardness testing, X-ray diffraction, optical microscopy and scanning
electron microscopy (SEM), EDS analyzes and thermocalculation. The SEM and EDS analysis
illustrated the
,
’ and carbides. The matrix phase (
), has in its constitution the precipitation
of the
’ phase, in a cubic form, and in some regions, carbides were modified through the heat
treatments. (M23C6-type) and boride (M3B2 type) identified with the use of the thermocalculation.
The heat treatments increase the relative intensity of niobium in the carbides. The hardness test was
not achieved because the material was overaged.
Palavras-Chave: nickel base alloys; inconel 713c; heat treatments; microstructure; chemical analysis; mechanical tests; evaluation
. Heat treatments effects on nickel-based superalloy inconel 713C. Metals, v. 9, n. 47, 2019. DOI: 10.3390/met9010047. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/29473. Acesso em: $DATA.Como referenciar este itemEsta referência é gerada automaticamente de acordo com as normas do estilo IPEN/SP (ABNT NBR 6023) e recomenda-se uma verificação final e ajustes caso necessário.
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OLIVEIRA, MAURO M. de
; COUTO, ANTONIO A.
; ALMEIDA, GISELE F.C.
; REIS, DANIELI A.P.; LIMA, NELSON B. de
; BALDAN, RENATO. Mechanical behavior of Inconel 625 at elevated temperatures.
Metals,
v. 9,
n. 3,
p. 1-13,
2019.
DOI:
10.3390/met9030301
Abstract:
Inconel 625 is a nickel-based alloy that is mainly used in high-temperature applications.
Inconel 625 exhibits an unstable plastic flow at elevated temperatures characterized by serrated
yielding, well-known as the Portevin-Le Chatelier effect. The evaluation of the mechanical properties
of Inconel 625 at high temperatures is the aim of this work. The tensile tests were executed in
temperatures ranging from room temperature to 1000 C with strain rates of 2 104 to 2 103 s1.
The creep tests were executed in the temperature range of 600–700 C and in the stress range of
500–600 MPa in a constant load mode. The optical and scanning electron microscopes were used for
surface fracture observation. In the curves obtained at 200–700 C the serrated stress-strain behavior
was observed, which was related to the dynamic strain aging effect. The yield strength and the
elongation values show anomalous behavior as a function of the test temperature. An intergranular
cracking was observed for a specimen tensile tested at 500 C that can be attributed to the decohesion
of the carbides along the grain boundaries. The fracture surface of the specimen tensile tested at
700 C showed the predominance of transgranular cracking with tear dimples with a parabolic shape.
Palavras-Chave: inconel 625; nickel alloys; temperature range 1000-4000 k; strain aging; mechanical properties; tensile properties; deformation
. Mechanical behavior of Inconel 625 at elevated temperatures. Metals, v. 9, n. 3, p. 1-13, 2019. DOI: 10.3390/met9030301. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/29998. Acesso em: $DATA.Como referenciar este itemEsta referência é gerada automaticamente de acordo com as normas do estilo IPEN/SP (ABNT NBR 6023) e recomenda-se uma verificação final e ajustes caso necessário.
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OLIVEIRA, MARA C.L. de; CORREA, OLANDIR V.
; SILVA, REJANE M.P. da
; LIMA, NELSON B. de
; OLIVEIRA, JEFFERSON T.D. de; OLIVEIRA, LEANDRO A. de; ANTUNES, RENATO A.. Structural characterization, global and local electrochemical activity of electroless Ni–P-multiwalled carbon nanotube composite coatings on pipeline steel.
Metals,
v. 11,
n. 6,
p. 1-15,
2021.
DOI:
10.3390/met11060982
Abstract:
In this work, composite Ni–P-multiwalled carbon nanotube films were produced by electroless
deposition. The main goal was to investigate the influence of multiwalled carbon nanotube
loading on the local electrochemical behavior of the composite films, as probed by scanning electrochemical
microscopy (SECM). The coatings were also characterized with respect to their crystalline
structure, surface, and cross-section morphologies. Adhesion strength was examined by scratch
tests. The global electrochemical behavior was evaluated by potentiodynamic polarization. The local
electrochemical activity was investigated by probing the Fe2+ oxidation in the surface generation/tip
collection mode of the SECM. The results revealed that multiwalled carbon nanotubes increased the
adhesion strength and reduced the electrochemical activity on the surface of the coated samples.
Palavras-Chave: carbon nanotubes; nickel; composite materials; coatings
. Structural characterization, global and local electrochemical activity of electroless Ni–P-multiwalled carbon nanotube composite coatings on pipeline steel. Metals, v. 11, n. 6, p. 1-15, 2021. DOI: 10.3390/met11060982. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/32303. Acesso em: $DATA.Como referenciar este itemEsta referência é gerada automaticamente de acordo com as normas do estilo IPEN/SP (ABNT NBR 6023) e recomenda-se uma verificação final e ajustes caso necessário.
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O gerenciamento do Repositório está a cargo da Biblioteca do IPEN. Constam neste RI, até o presente momento 20.950 itens que tanto podem ser artigos de periódicos ou de eventos nacionais e internacionais, dissertações e teses, livros, capítulo de livros e relatórios técnicos. Para participar do RI-IPEN é necessário que pelo menos um dos autores tenha vínculo acadêmico ou funcional com o Instituto. Nesta primeira etapa de funcionamento do RI, a coleta das publicações é realizada periodicamente pela equipe da Biblioteca do IPEN, extraindo os dados das bases internacionais tais como a Web of Science, Scopus, INIS, SciElo além de verificar o Currículo Lattes. O RI-IPEN apresenta também um aspecto inovador no seu funcionamento. Por meio de metadados específicos ele está vinculado ao sistema de gerenciamento das atividades do Plano Diretor anual do IPEN (SIGEPI). Com o objetivo de fornecer dados numéricos para a elaboração dos indicadores da Produção Cientifica Institucional, disponibiliza uma tabela estatística registrando em tempo real a inserção de novos itens. Foi criado um metadado que contém um número único para cada integrante da comunidade científica do IPEN. Esse metadado se transformou em um filtro que ao ser acionado apresenta todos os trabalhos de um determinado autor independente das variáveis na forma de citação do seu nome.
A elaboração do projeto do RI do IPEN foi iniciado em novembro de 2013, colocado em operação interna em julho de 2014 e disponibilizado na Internet em junho de 2015. Utiliza o software livre Dspace, desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para descrição dos metadados adota o padrão Dublin Core. É compatível com o Protocolo de Arquivos Abertos (OAI) permitindo interoperabilidade com repositórios de âmbito nacional e internacional.
1. Portaria IPEN-CNEN/SP nº 387, que estabeleceu os princípios que nortearam a criação do RDI, clique aqui.
2. A experiência do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN-CNEN/SP) na criação de um Repositório Digital Institucional – RDI, clique aqui.
O Repositório Digital do IPEN é um equipamento institucional de acesso aberto, criado com o objetivo de reunir, preservar, disponibilizar e conferir maior visibilidade à Produção Científica publicada pelo Instituto, desde sua criação em 1956.
Operando, inicialmente como uma base de dados referencial o Repositório foi disponibilizado na atual plataforma, em junho de 2015. No Repositório está disponível o acesso ao conteúdo digital de artigos de periódicos, eventos, nacionais e internacionais, livros, capítulos, dissertações, teses e relatórios técnicos.
A elaboração do projeto do RI do IPEN foi iniciado em novembro de 2013, colocado em operação interna em julho de 2014 e disponibilizado na Internet em junho de 2015. Utiliza o software livre Dspace, desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para descrição dos metadados adota o padrão Dublin Core. É compatível com o Protocolo de Arquivos Abertos (OAI) permitindo interoperabilidade com repositórios de âmbito nacional e internacional.
O gerenciamento do Repositório está a cargo da Biblioteca do IPEN. Constam neste RI, até o presente momento 20.950 itens que tanto podem ser artigos de periódicos ou de eventos nacionais e internacionais, dissertações e teses, livros, capítulo de livros e relatórios técnicos. Para participar do RI-IPEN é necessário que pelo menos um dos autores tenha vínculo acadêmico ou funcional com o Instituto. Nesta primeira etapa de funcionamento do RI, a coleta das publicações é realizada periodicamente pela equipe da Biblioteca do IPEN, extraindo os dados das bases internacionais tais como a Web of Science, Scopus, INIS, SciElo além de verificar o Currículo Lattes. O RI-IPEN apresenta também um aspecto inovador no seu funcionamento. Por meio de metadados específicos ele está vinculado ao sistema de gerenciamento das atividades do Plano Diretor anual do IPEN (SIGEPI). Com o objetivo de fornecer dados numéricos para a elaboração dos indicadores da Produção Cientifica Institucional, disponibiliza uma tabela estatística registrando em tempo real a inserção de novos itens. Foi criado um metadado que contém um número único para cada integrante da comunidade científica do IPEN. Esse metadado se transformou em um filtro que ao ser acionado apresenta todos os trabalhos de um determinado autor independente das variáveis na forma de citação do seu nome.