Calcium carbonate scaling causes significant damage and financial losses to various industries, particularly in deep-water oil exploration. It is affected by factors like pressure, temperature, pH, solution chemistry, and surface finish. Surface finish is critical, as it interacts with the fluid and serves as a substrate for the anchoring of calcium carbonate crystals. However, many studies investigate this phenomenon under conditions that differ from those encountered in deep-water oil exploration. Tests are commonly performed under atmospheric pressure and lacking fluid flow or CO₂ influence, which limits their relevance to industrial conditions. This study aims to evaluate the influence of surface finish on the formation of calcium carbonate scaling under conditions that more closely resemble actual operating environments. 304 stainless steel was selected to replicate industrial conditions, owing to its chemical stability and common use in industrial settings. The tests were conducted in a plant with high-pressure capabilities, operating under continuous flow conditions with CO₂ injection. Controlled surfaces were prepared through metallographic polishing, machining, sandblasting, and laser texturing techniques. Surface characterization was performed using a 3D optical profilometer and scratch testing to measure the average adhesion force. The polymorphs formed were characterized by Raman spectroscopy. Fractal dimension analysis was applied to quantify the complexity of the analyzed surfaces. The results indicate that surfaces with higher fractal dimensions exhibit greater scaling mass and higher adhesion force. The main polymorph observed was calcite. Additionally, it was noted that the texture orientation relative to the flow affects scaling, with higher scaling values observed on surfaces oriented perpendicular to the flow. These findings are crucial for optimizing material selection and surface treatments in deep-water oil exploration, enhancing operational efficiency and reducing costs.

RESUMO O uso de tratamentos em aços tem como característica melhorar o desempenho mecânico desses materiais durante aplicação. Nesse contexto, a cementação sólida é um tratamento termoquímico que possibilita o aumento da dureza nas superfícies dos metais, por meio da difusão de carbono da atmosfera de um forno para a superfície do metal. A têmpera, por sua vez, é um tratamento térmico que tem o intuito de elevar a dureza do aço, por meio do aquecimento do metal até a austenitização e o posterior resfriamento rápido, formando uma microestrutura predominantemente martensítica. O objetivo do presente trabalho foi caracterizar as microestruturas formadas após a aplicação de têmpera e cementação sólida em aços ABNT/SAE 1020, utilizando técnicas metalográficas e ensaios de dureza. Após a realização dos tratamentos, as amostras foram analisadas via ensaios de dureza Rockwell e microdureza Vickers, microscopia óptica e macrografia. Os resultados dos ensaios de dureza mostraram que a dureza das amostras temperadas e cementadas foi superior à dureza das amostras sem tratamento. Além disso, não houve influência significativa da granulometria do carvão vegetal na dureza das amostras cementadas, devido à alta variabilidade dos valores. Por meio da microscopia óptica e dos resultados de ensaios de microdureza Vickers, foi possível identificar que as amostras cementadas apresentaram elevada dureza da região da camada cementada, causada pela formação de martensita de alto e baixo carbono, com um núcleo mais tenaz, devido à presença de ferrita e perlita. As amostras com têmpera, por sua vez, apresentaram uma microestrutura de baixa dureza, o que também foi verificado pelo ensaio de microdureza.

RESUMO A integridade estrutural de um gerador de vapor pode ser afetada por diversos fatores, como o tipo de material que compõe a estrutura, a qualidade das juntas soldadas, os parâmetros de fabricação da caldeira e os procedimentos operacionais. Neste contexto, a corrosão se destaca como uma das principais fontes de degradação podendo levar essas superfícies sob pressão a um completo colapso. Neste estudo, foi realizada uma análise de falhas para investigar o processo que leva à ruptura e à corrosão em uma caldeira, utilizando as ferramentas FMEA (Análise de modos de falhas e efeitos) e FTA (Análise da árvore de falhas). Ensaios metalográficos de amostras da estrutura e um estudo físico-químico da água de alimentação do sistema também foram analisados. Os ensaios metalográficos evidenciaram pequenas fissuras no metal de base , além de falta de penetração na junta soldada e um desalinhamento de junta. A análise da água mostrou uma alta concentração de íons cloreto e um baixo pH da água de alimentação, fatores que causam a ruptura da camada passiva e resultam em corrosão. O uso das ferramentas FMEA e FTA possibilitaram a compreensão de fatores que atuam como concentradores de tensão, associados à inferior qualidade da água de alimentação do gerador de vapor e erros durante o processo de soldagem, que resultaram em corrosão localizada seguida de ruptura e vazamento de água líquida e em vapor.

Biobased products have been widely used to prevent damage to the environment. In this context, the use of composites reinforced with natural fibers, replacing synthetics ones, has motivated several researches in last years. The objective of the present work was to characterize composites prepared with unsaturated polyester resin and untreated sisal fibers by tensile and flexural tests. The untreated sisal fibers reinforcement was investigated using 25 g and 50 g masses. The fibers were randomly arranged into the resin to mold composite boards, using the compression molding technique without heating, in a curing process at 25°C for 48 hours. The results indicated that composite with 50 g presented better tensile strength (49%), flexural strength (71%) and flexural modulus (137%). The increase of fibers content improved the mechanical behavior of the composite. In addition, the use of natural fibers replacing a portion of petroleum-based resin can increase the sustainable concept of the products and reduce manufacturing costs, because it can be used less resin.

A análise de falhas potenciais compreende o uso de técnicas sistemáticas que utilizam conhecimentos de engenharia para mitigar possíveis falhas, tanto do projeto quanto dos sistemas analisados, e propor ações que evitem a ocorrência dessas falhas. O problema prático de uma falha por corrosão em linha de overboard de água do mar demonstra as dificuldades que a indústria offshore enfrenta, por causa das condições extremas e a falta adequada de uma seleção de materiais para certas aplicações. Nesta pesquisa foi realizada a utilização de ferramentas de análise de falha e os conceitos para destacar a importância da melhor seleção de revestimentos internos em tubulações de aço do sistema de refrigeração com água salgada, pois quando esses revestimentos são mal selecionados acabam comprometendo a função que é a inibição dos agentes corrosivos, deixando, dessa forma, que a corrosão seja acentuada nos pontos onde o revestimento falha. Os resultados desta pesquisa contribuem para auxiliar a indústria na seleção e aplicação de revestimentos em tubulações de aço dos sistemas de refrigeração com água salgada.

O presente trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de um sistema especialista para uso como tutor inteligente, auxiliando no treinamento de técnicos em refrigeração. Foram utilizadas técnicas, como Diagrama de Ishikawa, Análise da Árvore de Falhas (FTA) e Análise dos Modos de Falha e seus Efeitos (FMEA), para o levantamento dos principais modos de falhas e procedimentos de manutenção corretiva. O conhecimento heurístico foi programado em um sistema especialista, utilizando a plataforma CLIPS. O programa interage com o usuário, fornecendo o caminho para correção da falha no refrigerador. Observou-se que o sistema especialista é uma excelente ferramenta para armazenamento de informações heurísticas, podendo ser utilizado como ferramenta de apoio às tarefas de manutenção corretiva básica, como tutor inteligente ou evoluir em incrementos, possibilitando um aperfeiçoamento contínuo do programa.