Linhas de Pesquisa

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Área de Concentração A: Propriedades Físicas e Químicas dos Materiais

Linha de pesquisa 1 - Propriedades Mecânicas dos Materiais

Equivalente as antigas linhas:

1- Propriedades físicas dos metais
2- Materiais cerâmicos, poliméricos e conjugados

Uma das condições desta linha pesquisa será estabelecer os métodos para determinar as propriedades mecânicas e caracterizar novos materiais nas condições especificadas pelas normas. Esta linha de trabalho estará relacionada ao processamento dos materiais e os efeitos de elementos de liga nas propriedades mecânicas. Cabe ainda nesta linha de pesquisa o conhecimento das técnicas de microscopia eletrônica para se obter informações sistemáticas que contribuam para consolidar os aspectos experimentais envolvidos na caracterização e desenvolvimento de novos materiais.

Esta linha de pesquisa estudará os seguintes temas:

- Propriedades mecânicas dos materiais metálicos: Tem o objetivo de estudar a influência de diferentes parâmetros e da forma de processamento nas propriedades mecânicas e na microestrutura dos metais.

Prof. Dr. André Itman Filho
Prof. Dr. Armando Marques
Prof. Dr. Adonias Ribeiro Franco Júnior
Prof. Dr. Marcelo Lucas Pereira Machado

- Propriedades mecânicas dos Materiais cerâmicos, compósitos: Tem o objetivo de estudar a influência de diferentes parâmetros e da forma de processamento nas propriedades mecânicas e na microestrutura dos materiais cerâmicos, poliméricos e compósitos. Serão feitos estudos sobre o processamento destes materiais correlacionados à termodinâmica de formação, fundamentos de processo e outras variáveis que influenciam a fabricação e as propriedades destes materiais.

Profa. Dra. Viviana Possamai Della Sagrillo
Prof. Dr. Pedro Vitor Morbach Dixini
Prof. Dr. André Gustavo de Souza Galdino

Linha de pesquisa 2 - Tratamentos dos Materiais e Tribologia

Equivalente as antigas linhas:

1- Engenharia de superfícies e tribologia
2- Tratamentos térmicos e termoquímicos

Esta linha de pesquisa tem o objetivo de estudar as transformações de fases que ocorrem em processos difusivos e não-difusivos; determinar experimentalmente os diagramas de fases e curvas de temperatura e tempo de transformação, otimizando os ciclos térmicos. Outro objetivo é estudar o comportamento superficial de componentes para aumento de desempenho em condições de solicitação extrema de atrito, corrosão, desgaste e oxidação.

Esta linha de pesquisa estuda os seguintes temas:

- Engenharia de Superfícies e Tribologia: Abordará experimentalmente, com o   auxílio de ensaios e de técnicas de análise de superfícies, os processos de corrosão, deposição ou de modificação superficial assistidos por plasma, laser, feixe de íons ou de elétrons, estabelecendo correlações entre o processamento, a microestrutura e as propriedades físicas dos materiais modificados superficialmente ou dos conjuntos filme/substrato obtidos, estudo desta linha de pesquisa a análise do comportamento tribológico (aderência, atrito e desgaste) de recobrimentos duros ou de superfícies modificadas e de usinagem dos metais.

Professores responsáveis:

Prof. Dr. André Itman Filho
Prof. Dr. Armando Marques
Prof. Dr. Adonias Ribeiro Franco Júnior

- Tratamentos Térmicos e Termoquímicos: Tem o objetivo de estudar as transformações de fases que ocorrem em processos difusivos e não-difusivos; determinar experimentalmente os diagramas de fases e curvas de temperatura e tempo de transformação, otimizando os ciclos térmicos. Outro objetivo é estudar o comportamento superficial de componentes para aumento de desempenho em condições de solicitação extrema de atrito, corrosão, desgaste e oxidação. Procura-se manter uma forte interação com as instituições de pesquisa e as empresas do setor metalmecânico.

Professores responsáveis:

Prof. Dr. André Itman Filho
Prof. Dr. Adonias Ribeiro Franco Júnior 

Área de Concentração B: Tecnologia e Processos de Fabricação

Linha de pesquisa 1 - Processos e Etapas de Fabricação de Materiais

Equivalente as antigas linhas:

1- Processos e etapas de fabricação de aço e ligas não ferrosas
2- Simulação e modelagem de processos industriais

O objetivo desta linha de pesquisa é desenvolver processos para fabricação de aços e ligas não ferrosas para atender as propriedades físicas exigidas pela demanda de mercado. Os estudos são focados no controle da adição de elementos de ligas e da composição química na etapa de fusão, modificação do processo de refino, conformação mecânica por meio de forjamento e laminação e nos tratamentos termomecânicos dos materiais elaborados. Neste contesto, esta linha de pesquisa proporciona diferentes metodologias no desenvolvimento das ligas estendendo-se desde o refino primário até a produção de produtos semiacabados com propriedades físicas adequadas ao atendimento das normas técnicas, considerando os princípios da tecnologia sustentável e as relações do ambiente com a sociedade.

Esta linha de pesquisa envolve os seguintes temas:

- Simulação e Modelagem de Processos Industriais: Tem a finalidade de desenvolver modelos matemáticos e empíricos e realizar simulações de processos industriais como a laminação de aços e ligas, processos de redução e refino de metais, processos envolvendo termodinâmica e balanços térmicos, além de elaborar modelos matemáticos para análises da microestrutura e propriedades mecânicas dos materiais.

Professores responsáveis:

Prof. Dr. Marcelo Lucas Pereira Machado
Prof. Dr. José Roberto de Oliveira
Prof. Dr. Felipe Fardin Grillo
Prof. Dr. Simão Vervloet Ramos

- Desenvolvimento de Ligas Metálicas: Estudar as diferentes etapas de fabricação de aço e de ligas não ferrosas. Como exemplo desta linha tem-se o pré-tratamento de gusa, refino primário e refino secundário, assim como os diferentes processos: pneumático, elétrico e novos processos como o HISMELT. Serão estudados também as etapas de dessiliciação, dessulfuração, desfosforação, desgaseificação e eliminação de inclusões de ferro-gusa e aço. Tem por objetivo também estudar a fabricação de ligas não ferrosas procurando desenvolver novos processos e otimizar os já existentes, além de utilizar matérias primas alternativas melhorando a eficiência da remoção de impurezas, diminuição da geração de escória e obtenção de propriedades mecânicas melhoradas associadas à redução dos custos de produção. Será também estudado a utilização de matérias-primas alternativas em substituição às convencionais.

Professores responsáveis:

Prof. Dr. José Roberto de Oliveira
Prof. Dr. Ramiro da Conceição Nascimento
Prof. Dr. Estéfano Aparecido Vieira

Linha de pesquisa 2 - Redução e Aglomeração de Matérias-primas

Equivalente as antigas linhas:

1- Resíduos Sólidos Industriais
2- Redução e Aglomeração de Matérias-primas

Esta linha de pesquisa tem como objetivo otimizar e desenvolver as técnicas de produção de ferro primário associadas aos processos de pelotização, sinterização e coqueria. Em geral são desenvolvidos projetos de pesquisa com temas relacionados à melhoria do rendimento operacional de um alto forno de uma usina integrada. Neste contesto, a etapa da pelotização é um importante fator a ser aperfeiçoado. São realizados procedimentos para confecção de pelotas com diversas misturas de pós de diferentes granulometrias e morfologias, acompanhados de testes mecânicos e caracterização estrutural para avaliar a qualidade das mesmas. Esta linha de pesquisa também contempla técnicas especiais de obtenção de metais por meio da redução dos óxidos utilizando plasma a frio de hidrogênio. Para desenvolvimento destas pesquisas são utilizadas câmaras para obtenção de plasma com controle da temperatura e tempo e posteriormente métodos experimentais para determinação da composição química e estrutura cristalina dos produtos obtidos. É importante citar a parceria das empresas nestes projetos de pesquisa tendo como foco a solução de problemas do setor industrial e o desenvolvimento de novos processos para obtenção de materiais de maneira sustentável, para aperfeiçoar as relações do ambiente e sociedade.

Esta linha de pesquisa envolve os seguintes temas:

- Redução e Aglomeração de Matérias-primas: Está relacionada ao estudo dos diferentes processos de redução e aglomeração de matérias-primas, tais como minério de ferro, resíduos siderúrgicos e de rochas ornamentais, visando sua utilização no processo de fabricação de ferro e aço.  

Professores responsáveis:

Prof. Dr. Estéfano Aparecido Vieira
Prof. Dr. José Roberto de Oliveira
Prof. Dr. Pedro Vitor Morbach Dixini
Prof. Dr. Ramiro da Conceição Nascimento
Prof. Dr. Simão Vervloet Ramos

- Resíduos Sólidos Industriais: Visa a utilização de resíduos industriais, como os resíduos siderúrgicos e os gerados no beneficiamento de rochas ornamentais, entre outros nas seguintes aplicações: Fabricação de aço; Fabricação de ligas não ferrosas; Fabricação de ferro-gusa; Fabricação de Materiais Cerâmicos e compósitos.

Professores responsáveis:

Prof. Dr. José Roberto de Oliveira
Prof. Dr. Ramiro da Conceição Nascimento
Prof. Dr. Estéfano Aparecido Vieira
Profa. Dra. Viviana Possamai Della Sagrillo
Prof. Dr. Pedro Vitor Morbach Dixini
Prof. Dr. André Gustavo de Souza Galdino