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https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/14858
Document type: | Dissertação |
Access type: | Acesso Aberto |
Title: | Desenvolvimento, projeto de construção de um equipamento de reparo de trincas por atrito |
Alternate title (s): | Development, design and construction of a friction hydro pillar processing equipment |
Author: | Souza, Robson José de |
First Advisor: | Franco, Sinésio Domingues |
First coorientator: | Franco, Vera Lucia Donizeti de Sousa |
First member of the Committee: | Carvalho, João Carlos Mendes |
Second member of the Committee: | Meniconi, Luiz Cláudio de Marco |
Third member of the Committee: | Paes, Marcelo Torres Piza |
Summary: | Na indústria de produção de petróleo, a utilização dos processos convencionais de reparo de trincas, como o processo de soldagem a arco elétrico, são realizadas excepcionalmente em ambiente submerso e normalmente em áreas classificadas. Como conseqüência disso, vários defeitos podem surgir na região de reparo tais como porosidades e fragilização pelo hidrogênio. Desta forma, o desenvolvimento de uma técnica de reparo de trincas, como a de reparo de trincas por atrito, torna-se um grande atrativo para a indústria do petróleo. O processo de reparo de trincas por atrito consiste em fazer, na região da trinca, um furo cilíndrico ou cônico o qual é posteriormente preenchido por um pino também cilíndrico ou cônico. Apesar da grande potencialidade da técnica de reparo de trincas por atrito, poucos estudos foram realizados a respeito do processo. Desta forma, o presente trabalho teve por objetivo, desenvolver, projetar, construir e validar um equipamento de reparo de trincas por atrito. O equipamento projetado possui capacidade de carga axial de 50 kN, capacidade de carga tangencial de 10 kN e pode atingir velocidade de rotação de até 8000 rpm. O controle do equipamento é realizado de forma automatizada, cabendo ao usuário entrar, no programa de controle, com os parâmetros de teste a serem utilizados. Para validação e levantamento dos limites operacionais do equipamento, foram realizados ensaios com amostras de aço carbono, cujos resultados mostraram, em alguns casos, a formação da ligação metálica entre o material do pino e o furo. Ao final do trabalho, obteve-se uma infra-estrutura que permitirá um maior estudo do processo, além de permitir a otimização dos parâmetros de testes para os mais diversos materiais. |
Abstract: | In the offshore industry, the utilization of conventional process of arc welding processes are frequently used to repair structure defects, such as cracks. These repairs are carried out under water to reduce risks of explosion. Under water welds are subjected to hydrogen embrittlement and severe porosity. An alternative is offered by the friction hydro pillar processing (FHPP), which may be regarded as a process in which a hole is drilled and filled with a consumable rod of the same material. Despite its wide applicability, this technique has not been widely investigated. Motivated by the potentialities of this method, an infrastructure for repairing engineering structures by drilling and filling holes was designed and constructed. The equipment was designed with an axial force capacity of 50 kN, and a tangential force limited to 10 kN. The rotational speed was limited to 8000 rpm. The FHPP parameters were completely automated, where by the user has only to give them. To validate the infrastructure repair tests were carried out in plain carbon steel plats. The obtained results showed that a metallic bond between the substrate and the rod was achieved. The system enables to perform experimental tests in order to optimize the friction hydro pillar process parameters. |
Keywords: | Reparo de trincas por atrito FPSO Controle Desenvolvimento de equipamento Friction hydro pillar processing Control Development of test rigs Soldagem elétrica |
Area (s) of CNPq: | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA |
Language: | por |
Country: | BR |
Publisher: | Universidade Federal de Uberlândia |
Institution Acronym: | UFU |
Department: | Engenharias |
Program: | Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica |
Quote: | SOUZA, Robson José de. Development, design and construction of a friction hydro pillar processing equipment. 2006. 104 f. Dissertação (Mestrado em Engenharias) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2006. |
URI: | https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/14858 |
Date of defense: | 10-Feb-2006 |
Appears in Collections: | DISSERTAÇÃO - Engenharia Mecânica |
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