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Dissertação de Mestrado
Documento
Autor
Nome completo
Carlos Marcelo Belchior
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
Lorena, 2016
Orientador
Banca examinadora
Rodrigues Junior, Durval (Presidente)
Boccalini Júnior, Mário
Coelho, Gilberto Carvalho
Título em português
Desenvolvimento de Aço Baixa Liga para Componentes do Sistema de Choque e Tração em Vagões Ferroviários
Palavras-chave em português
Aços Baixa Liga
Braçadeiras
Engates
Mandíbulas
Projeto de Experimentos
Sistemas de Choque e Tração
Tratamento Térmico
Resumo em português
As cargas transportadas pelas ferrovias têm aumentado consideravelmente nos últimos anos, tanto pela capacidade individual do vagão como pela quantidade numa mesma composição. Após simulações e análise de dados obtidos em vagões instrumentados, uma das maiores operadoras logísticas do país observou que seus Sistemas de Choque e Tração estão sendo submetidos a esforços longitudinais considerados extremos. Desta forma, os trens formados por vagões do tipo GDU (capacidade de 118 t) estão limitados a uma quantidade de apenas 122 vagões, perdendo produtividade em relação aos trens formados por vagões do tipo GDT (capacidade de 110 t), os quais vêm circulando com 134 vagões. Em função das cargas extremas e consequente redução da produtividade nos trens, o Cliente solicita um trabalho conjunto para o desenvolvimento de um Sistema de Choque e Tração que torne possível a formação dos trens de minério com 134 vagões do tipo GDU. Desta forma, foi desenvolvido, como alternativa ao aço convencional, um aço baixa liga com desempenho superior, protótipos dos componentes citados para ensaios de campo e respectivos corpos de prova, validados por ensaios laboratoriais, bem como os parâmetros tecnológicos do produto e do processo. Os resultados obtidos são um aumento do Limite de Resistência, Limite de Escoamento, Tenacidade e Vida em Fadiga da ordem de 18% (em função da Temperatura de Revenido adotada), com a manutenção das características de Dutilidade (Alongamento e Redução de Área).
Título em inglês
Development of Low-Alloy Steel for components of Draft Gear System on Freight Cars
Palavras-chave em inglês
Couplers
Design of Experiments
Draft Gear System
Heat Treatment
Knuckles
Low-Alloy Steels
Yokes
Resumo em inglês
Loads transported by rail have increased considerably in recent years, both for individual freight car capacity and total train tonnage. Following data analysis and simulations obtained in instrumented freight cars, one of the largest logistics operators in the country noted that its Draft Gear Systems are being subjected to longitudinal efforts considered extreme. Thus, trains consisting of cars type GDU (118 ton capacity) have been limited to a quantity of only 122 cars, losing productivity gains regarding trains formed by cars type GDT (110 ton capacity), which circulate with 134 cars. Because of the extreme loads and consequential reduction in productivity of the trains, the Client requests a joint work for the development of a Draft Gear System that enables the formation of ore trains with 134 cars of type GDU. Thus, an alternative to the conventional steel, a low-alloy steel with superior performance was developed from which prototypes of the applicable components for field trials and respective test coupons were produced. This has been validated by laboratory tests, as well as the technological parameters of product and process. The results have indicated an increase in Tensile Strength, Yield Strength, Toughness and Fatigue Life of approximately 18% (depending on Tempering temperature adopted) while maintaining the characteristics of Ductility (Elongation and Area Reduction).
 
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EMD15015_R.pdf (3.61 Mbytes)
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Data de Liberação
2019-11-20
Data de Publicação
2017-11-20
 
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