The measurement of plasticity in clay bodies is crucial in order to get products free of defects and with less processing time. However, tests which simulate the behavior of the clay during processing and the mathematical modeling of some of its characteristics, particularly the plasticity, become difficult because many variables are involved and there is no consensus on the choice of method to be used. This study aimed to develop a mathematical model based on compression test to evaluate the plasticity of clays. Three types of clays were studied with different levels of moisture and their indices of plasticity were also characterized by the Atterberg's and Pfefferkorn's methods. The experimental data were well fitted by the theoretical curves for a wide range of clay plasticity. Moreover, it was possible to observe a correlation between effective stress of compression and paste moisture within each group of clay.
ResumoAs argilas, quando misturadas com água, adquirem a propriedade chamada plasticidade que tem papel fundamental durante o seu processamento. As técnicas empregadas na caracterização da plasticidade muitas vezes não revelam resultados quantitativos que permitam sua aplicação em modelos matemáticos do processo de conformação das argilas. Este trabalho teve por objetivo desenvolver um modelo matemático para cálculo da pressão média de extrusão, avaliando a plasticidade através de ensaios de compressão. Em seguida, os resultados teóricos da pressão de extrusão foram comparados aos resultados experimentais, sendo encontrado um bom acordo entre eles. Foi possível observar uma correlação entre tensão efetiva de compressão e pressão de extrusão. Para a equação que modela o processo de extrusão, a tensão efetiva obtida pelo ensaio de compressão foi um parâmetro significativo que revela o comportamento da argila durante o seu processamento. Palavras-chave: argila, extrusão, plasticidade, modelamento.
Abstract
The clays when mixed with water acquire the property known as plasticity, which plays a key role during processing. The techniques used to characterize the plasticity often do not show quantitative results that allow its application in mathematical models
Este trabalho promoveu um estudo das propriedades mecânicas de dois tipos de aço comumente usados para a fabricação de tubos de aço com costura que passam pelo processo de trefilação, o SAE 1012 e o ST-52.3. Os tubos foram tratados termicamente e posteriormente trefilados e as propriedades mecânicas foram avaliadas em cada etapa do processo. Na trefilação, foram realizadas reduções incrementais de 5%, a fim de investigar o comportamento de suas propriedades em função da deformação sofrida nas fieiras. Foi realizada uma estimativa da máxima redução permitida sem necessidade de recozimentos intermediários por dois modelos, propostos por Sachs e Baldwin, e outro por Backofen. As equações obtidas a partir dos resultados servirão como base para estimar as propriedades finais desejadas, dos materiais analisados, em função da redução, bem como permitirão selecionar entre os dois aços qual a redução necessária para que se atinja determinada propriedade.
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