Residual thermal stresses in a Fe3Al/Al2O3 gradient coating system

To combine the merits of both metals and ceramics into one material, many researchers have been studying the deposition of alumina coating using plasma spray on metal substrates. However, as the coatings are deposited at a high temperature, residual thermal stresses develop due to the mismatch of thermal expansion coefficients of the coating and substrate and these are responsible for the initiation and expansion of cracks, which induce the possible failure of the entire material. In this paper, the residual thermal-structural analysis of a Fe3Al/Al2O3 gradient coating on carbon steel substrate is performed using finite element modelling to simulate the plasma spray. The residual thermal stress fields are obtained and analyzed on the basis of temperature fields in gradient coatings during fabrication. The distribution of residual thermal stresses including radial, axial and shear stresses shows stress concentration at the interface between the coatings and substrate. The mismatch between steel substrate and composite coating is still the dominant factor for the residual stresses

Improving wool/polyester yarn quality by transposal spinning with movable balloon control ring

To improve yarn quality in ring spinning frame, this paper examines transposal spinning with the movable balloon control ring. The left-transposal spinning and the right-transposal spinning were experimented to spin two yarns; after installing the movable balloon control ring, the two methods were respectively used to spin two other yarns again. All the experiments were on the same ring frame and the raw material was wool/polyester blend roving with a ration of 30/70. The main quality indexes of the four yarns were tested and analyzed, including hairiness, tensile property, evenness and usual faults. The results show that the yarn spun by the left-transposal spinning has a better quality than the right-transposal spinning, and after adding the movable balloon control ring, the improvement of yarn hairiness strength and evenness, as well usual faults, is very obvious. So, in the advantage of transposal spinning, the method of installing the movable balloon control ring can improve some deteriorative problems and make yarn quality better. In addition, the method gives new insight into energy efficiency. The research in this field in on the way and the result is in accord with the Low-carbon Economy.

The use of Fe-30% Ni and Fe-30% Ni-Nb alloys as model systems for studying the microstructural evolution during the hot deformation of austenite

The development of physically-based models of microstructural evolution during thermomechanical processing of metallic materials requires knowledge of the internal state variable data, such as microstructure, texture, and dislocation substructure characteristics, over a range of processing conditions. This is a particular problem for steels, where transformation of the austenite to a variety of transformation products eradicates the hot deformed microstructure. This article reports on a model Fe-30wt% Ni-based alloy, which retains a stable austenitic structure at room temperature, and has, therefore, been used to model the development of austenite microstructure during hot deformation of conventional low carbon-manganese steels. It also provides an excellent model alloy system for microalloy additions. Evolution of the microstructure and crystallographic texture was characterized in detail using optical microscopy, X-ray diffraction (XRD), SEM, EBSD, and TEM. The dislocation substructure has been quantified as a function of crystallographic texture component for a variety of deformation conditions for the Fe-30% Ni-based alloy. An extension to this study, as the use of a microalloyed Fe-30% Ni-Nb alloy in which the strain induced precipitation mechanism was studied directly. The work has shown that precipitation can occur at a much finer scale and higher number density than hitherto considered, but that pipe diffusion leads to rapid coarsening. The implications of this for model development are discussed.

Effects of temperature in relation to sheet metal stamping

The demand to reduce the use of lubricants and increase tool life in sheet metal stamping has resulted in increased research on the sliding contact between the tool and the sheet materials. Unlubricated sliding wear tests for soft carbon steel sliding on D2 tool steel were performed using a pin-on-disk tribometer. The results revealed that temperature has an influencing role in the wear of tool steel and that material transfer between tool and sheet can be minimized at a certain temperature range in sheet metal stamping.

Impact of climate change issues on businesses : an action plan using a corporate governance approach

Business globally are readying themselves for wide-ranging impacts as they transition towards a low carbon footprint economy. This paper discusses the major impacts for the firm due to the move to a low-carbon footprint system. In doing so it highlights the crucial link between opportunities, costs, risks and structural changes faced by firms, and presents a framework for managing the complex, multi-pronged impacts. The paper provides a conceptual model that will assist decision-makers to deal with risk management or bottom-line protection issues as well as exploiting the business opportunity the new regulatory environment will produce. The model argues for a holistic corporate governance mechanism, with responsibility and accountability of climate change risk management placed with the board of directors and senior management.

MidiCities : test beds for innovative delivery of urban transformation

Cities globally and nationally are facing a range of daunting challenges to respond to a suite of emerging imperatives including a low carbon future, oil vulnerability, demographic re-composition, and the prospect of unpredictable economic shocks. To pursue a future that is sustainable and resilient requires substantial transformation of existing urban areas and creation of new mechanisms to guide and manage delivery of physical, economic and social changes.

Mid-sized cities provide legible, nimble test beds for exploring cross-disciplinary models and innovative governance and delivery techniques. Australia’s ‘MidiCities’ – home to 4 million urban dwellers frequently overlooked by urban policy or research effort – are emerging as crucibles of innovation and experimentation. Most of these cities retain that essential key ingredient for sustainable urbanism, economic resilience and community identity: a strong, highly legible city centre with a tightly clustered diversity of facilities and functions – the multi-functional activity centre that metropolitan suburban hubs yearn to grow up to become!

These diverse MidiCities are passing a threshold of self-confident sophistication, and are now providing valuable lessons for each other, which could be adopted or adapted by metropolitan cities where scale and complexity can often overwhelm the search for new and appropriate approaches to delivery of rapid change while maintaining clear guidance toward the vision of a ‘preferred’ future. A network of professionals working with Australian and New Zealand MidiCities is coalescing toward a cross-disciplinary platform for exchange of experiences and information, mutual support, improved research and understanding, capacity-building and the refinement of new specialist skills and structures.

A molecular dynamics simulation of alloy carbide clusters formation

 The formation of alloy carbide cluster in ferrite was investigated via molecular dynamics simulation, which disclosed the cluster property and formation mechanism. These together provided a better fundamental understanding of the cluster formation and firm information for the evolution of cluster and precipitate in high-strength low-alloy steel.

Novel imidazolinium ionic liquids and organic salts

The preparation and physical properties of a novel family of ionic liquids and organic salts based on the imidazolinium cation are described, and compared with their imidazolium analogues in some cases. Ionic liquids were obtained with the triflate, formate and salicylate anions, while > 100 °C melting points were observed with acetate and several other benzoate derivatives. The triflate salt was less ion-conductive than the corresponding imidazolium salt, but less so than expected on the basis of its viscosity, suggesting a contribution from proton conductivity. The electrochemical window of the imidazolinium was slightly extended in the reductive direction, due to the lower proton activity produced by the cation in this case. Imidazolinium salts are also known to exhibit anti-corrosion properties and hence a preliminary study of this property is also reported; 2-methylimidazolinium 4-hydroxycinnamate was found to show strong anodic corrosion inhibition on mild steel.

Contribuição ao estudo da inibição da corrosão do aço comum por borato, em soluções diluídas

Este trabalho teve por objetivo determinar a ação inibidora do íon borato na corrosão do aço-carbono, em soluções aquosas aproximadamente neutras, arejadas e desarejadas, na presença ou não de ions cloreto, à temperatura ambiente. Através do traçado de curvas de polarização potenciostáticas, de experimentos cronopotenciométricos e cronogalvanométricos, com ou sem riscagem do corpo de prova, e do comportamento do aço comum em ensaios de imersão a longo prazo, concluiu-se que o ion borato possui uma ação inibidora sobre a corrosão do aço, desde que o potencial não seja muito elevado. Observou-se também que o aço sofre corrosão por pites em soluções de borato, mesmo na ausência de íons agressivos e que os pites ocorrem em potenciais tanto mais baixos quanto mais diluídas forem as soluções de borato. Para soluções contendo 1000 ppm de bórax ou mais, o potencial de pite, determinado por técnicas cronopotenciométricas, está acima do potencial de corrosão. Para soluções com concentrações iguais ou superiores a 5000 ppm de bórax, não foi detectada corrosão por pites na faixa de potencial estudada, isto é, desde o potencial de evolução de H2 até o potencial de evolução de 02. A adição de 100 ppm de NaCl à solução contendo 2500 ppm de bórax reduz o potencial de pite de aço comum, em relação ao seu valor na ausência de íon cloreto.

Influência da temperatura e da presença de H2S no comportamento mecânico e eletroquímico do aço API 5CT grau P110 em água do mar sintética

o presente trabalho teve por objetivo estudar o comportamento de um aço de alta resistência e baixa liga (com amostras de composição aproximada de 0,4% C, 0,6% Cr e 0,4% Mo), da classe API scr PIlO, utilizado na perfuração de petróleo offshore, frente a processos de fragilização causados pelo meio. Água do mar sintética foi utilizada como meio, com intuito de padronizar, em laboratório, as condições a que o material fica submetido na prática. Buscou-se avaliar e comparar o comportamento mecânico do material pela modificação dos parâmetros: temperatura, potencial aplicado ao material, e o efeito da presença ou ausência de H2S na solução. Para isso, foram realizados ensaios de tração pelo método de baixa taxa de deformação (da ordem de 10-6S-I), obtendo-se as curvas tensão x deformação nas diferentes situações ensaiadas, comparadas com as obtidas em óleo mineral. Análises fratográficas também foram utilizadas como forma de caracterizar os processos de fragilização. Além disso, estudou-se o comportamento eletroquímico do material nas diferentes condições através de ensaios de polarização potenciostáticos. Com isso, pode-se determinar quais as condições mais danosas e de maior risco para a utilização do material e em quais delas o seu uso é seguro. O aço estudado apresentou-se susceptível a processos de fragilização e todos os parâmetros analisados mostraram-se importantes no estudo desses processos.

Competição e alavancagem na indústria de aços planos

Pesquisas recentes nos campos das Finanças e de Economia Industrial vêem mostrando que as decisões de financiamento corporativo são interdependentes de decisões relativas ao mercado de produtos. As teorias apresentadas apóiam-se na responsabilidade limitada dos detentores do capital próprio para construir modelos nos quais a dívida é utilizada estrategicamente. Altos níveis de endividamento tendem a favorecer o acirramento da concorrência e a produzir resultados piores do que numa situação de conluio, provocando a adoção de mecanismos de limitação da alavancagem e da concorrência pelo oligopólio. Evidências indicam que firmas alavancadas suavizam a concorrência enquanto firmas menos ou não alavancadas tornam a concorrência mais acirrada ante a presença de um rival mais alavancado. Dados de corte seccional das firmas participantes do mercado brasileiro de aços planos ao carbono foram tratados pelo método econométrico para verificar o comportamento da variável de endividamento tendo como variáveis explicativas de interesse os preços praticados e as quantidades vendidas pelas firmas e, como variáveis de controle, algumas dentre aquelas sugeridas pela teoria da estrutura de capital. Os resultados mostram evidências de que a variável de concorrência "preço" influencia as decisões de estrutura de capital das firmas siderúrgicas produtoras de aços planos e que a correlação com a alavancagem é positiva. No entanto, nenhuma conclusão pôde ser obtida sobre a variável quantidade. Cálculos adicionais produziram resultados que são indicativos de iniciativas de aumento de concorrência pelas firmas mais alavancadas da indústria, como redução de preço, aumento de lucratividade e maior participação de mercado, sugerindo que as circunstâncias de expansão de demanda favorecem a ruptura do conluio.

Como criar possibilidades de financiamento para a agricultura familiar adotando o Plano ABC Nacional?

Ao longo dos últimos anos, através do aprimoramento das políticas agrícolas, observaram-se aumentos consistentes dos recursos orçamentários destinados à Agricultura Familiar, através do Pronaf. O incremento dos recursos efetivamente aplicados e o número cada vez maior de contratos também são realidade e podem ser vistos em todas as regiões do País. De acordo com os dados divulgados pelo Banco Central do Brasil, através do Anuário Estatístico do Crédito Rural (2014), foram aplicados no Brasil em 2004 aproximadamente R$ 4,39 bilhões, já em 2012 foram pouco mais de R$ 16,35 bilhões, ou seja, incremento de 272% no intervalo analisado. Em relação ao número de contratos, o crescimento foi em torno de 35,5% no mesmo período. A importância da Agricultura Familiar no contexto atual é corroborada no âmbito internacional pela Resolução 66/222, de 28.03.2012, da Assembleia-Geral, que conferiu à Organização das Nações Unidas para Alimentação e Agricultura (FAO) o mandato de implementar o Ano Internacional da Agricultura Familiar (AIAF) neste ano de 2014, em parceria com os governos dos países membros bem como com outros organismos internacionais e organizações não-governamentais atuantes no tema da agricultura e da segurança alimentar. Concomitantemente, diante da crescente preocupação com as questões ambientais, o Plano Setorial de Mitigação e de Adaptação às Mudanças Climáticas para a Consolidação de uma Economia de Baixa Emissão de Carbono na Agricultura - Plano ABC - é uma importante parte do compromisso voluntário assumido pelo Brasil em 2009, na 15ª Conferência das Partes – COP15 ocorrida em Copenhague, na redução da emissão de gases de efeito estufa até 2020. Parte desse compromisso assumido precisa ser atendido pela agricultura familiar, o que aumenta a responsabilidade da mesma para questões que vão além do fornecimento de alimentos, matérias primas e geração de energia etc. O Programa ABC, instrumento pelo qual os agricultores brasileiros podem acessar crédito para implementar tecnologias de baixas emissões de carbono, já está integrado nas ações previstas na Política de Crédito Agropecuário Brasileiro. Porém, ainda se observam vários desafios no Programa ABC, como aumentar o repasse desses recursos, não obstante ao aumento das operações contratadas pelos produtores nos últimos anos. O objetivo do estudo é investigar como a agricultura familiar pode contribuir com o Plano ABC e nos compromissos voluntários assumidos pelo País para a redução de emissão dos gases de efeito estufa no setor agropecuário. Para atingir esse objetivo, realizou-se uma revisão da bibliografia e das linhas de crédito disponíveis pelos bancos públicos e privados relacionadas ao Programa ABC e ao Pronaf. Conclui-se que há sinergias entre algumas linhas de crédito do Pronaf e também do Fundo Constitucional de Financiamento do Nordeste - FNE - Sudene com as tecnologias previstas no Plano ABC. Nesse sentido, o Plano ABC prevê a aplicação de tecnologias de redução de emissões em cerca de 4,97 milhões de ha ocupados pela agricultura familiar, sendo recursos do Pronaf previstos para fomentar tal aplicação, através das linhas Pronaf Eco e Pronaf Floresta. Contudo, verificou-se que tais linhas do Pronaf contemplam o uso de recursos para diversas outras atividades não relacionadas diretamente àquelas previstas no Plano ABC ou capazes de reduzir emissões de gases de efeito estufa. Dessa forma, não há como assegurar que a aplicação de recursos nessas linhas seja direcionada para tecnologias e ações que reduzam emissões, nem tão pouco há como monitorar o volume de recursos do Pronaf aplicados de fato em atividades aderentes ao Plano ABC. Portanto, sugere-se a criação/incorporação de novas linhas de crédito ao Pronaf, como por exemplo, Pronaf ABC Eco e o Pronaf ABC Floresta. Além disso, apresentou-se estudo de caso para o município de Bragança Paulista (SP), onde verificou-se que a utilização dos recursos do Programa ABC poderia ser usada para recomposição de áreas de preservação permanente ou de reserva legal, importantes na preservação das nascentes e rios da região. Essa possibilidade é de elevada importância no contexto e nas discussões atuais sobre a escassez dos recursos hídricos que abastecem grandes cidades, a exemplo do que vem ocorrendo na região metropolitana do Estado de São Paulo. Como conclusão, identifica-se alguns gargalos e apresenta-se algumas sugestões de melhorias para aumentar a utilização e eficácia do Programa ABC, como promover com mais ênfase apoio das assistências técnicas junto aos produtores, priorizar as ações previstas no Plano ABC em algumas regiões do País e aumentar a atuação mais direcionada do Ministério do Desenvolvimento Agrário (MDA) para difusão e incorporação das tecnologias de uma agricultura de baixa emissão de carbono no segmento da agricultura familiar.

Analysis of the ABC Program resources

This is the executive summary of the second of four reports that compose, among others, the activities of the second working year of the ABC Plan Observatory1 . It aims to quantitatively and qualitatively analyze the ABC Program's performance – the main line of credit for the financing of low-carbon agriculture in Brazil. In addition to presenting high points of the results of the 2013/14 crop year, it also reveals a regional and state overview of the distribution of resources and a focus on the Legal Amazon situation regarding the adoption of low carbon agriculture methods in the region. The main theme for the analysis is the spatial distribution of the ABC Program's credit in the country and the reasons, bottlenecks and opportunities for the expansion of more sustainable production methods, especially regarding the conditions of Brazilian technical support and its activities among rural producers.