Hydrogen embrittlement in an AISI 1045 steel component of the sugarcane industry

This paper will present a failure analysis of a chain component, manufactured with AISI 1045 steel and used for sugarcane transport. During the fabrication process, this component is submitted to induction hardening, just on one surface, before the galvanizing process. The occurrence of surface cracks, during storage, disables the usage of these components. Chemical and metallographic analyses, tensile, fracture toughness, and hardness tests, and fractography were conducted in order to determine the causes of failure. The steel chemical composition was in accordance with AISI 1045. The metallographic analyses and fractography did not exhibit the presence of zinc into the cracks; this is an indication that the cracks occurred after the galvanizing process. Tensile and fracture toughness test results are as expected. The crack surface and the fracture toughness specimen surfaces showed two different fracture micromechanisms: dimples and intergranular. The delayed fracture associated with the predominance of intergranular fracture micromechanism at the induction hardened layer and the high hardness level is a clear indication of the hydrogen embrittlement. (c) 2008 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Effects of Milling on Surface Integrity of Low-Carbon Steel

This work measured the effect of milling parameters on the surface integrity of low-carbon alloy steel. The Variance Analysis showed that only depth of cut did not influence on the workpiece roughness and the Pearson's Coefficient indicated that cutting speed was more influent than tool feed. All cutting parameters introduced tensile residual stress in workpiece surface. The chip formation mechanism depended specially on cutting speed and influenced on the roughness and residual stress of workpiece.

Micro Welding of Ni-based Alloy Monel 400 Thin Foil by Pulsed Nd:YAG laser

In this study a pulsed Nd:YAG laser was used to join Monel 400 thin foil with 100 mu m thickness. Pulse energy was varied from 1.0 to 2.25J at small increments of 0.25J. The macro and microstructures were analyzed by optical microscopy, tensile shear test and microhardness. Sound laser welds without discontinuities were obtained with 1.5 J pulse energy. Results indicate that using a precise control of the pulse energy, and so a control of the bottom foil dilution rate, it is possible to weld Monel 400 thin foil. The process appeared to be very sensitive to the gap between couples.

Pulsed Nd:YAG laser welding of Ni-alloy Hastelloy C-276 foils

In this study a pulsed Nd:YAG laser was used to join Hastelloy C-276 thin foil with 100 microns thickness. Pulse energy was varied from 1.0 to 2.25 J at small increments of 0.25 J with a 4 ms pulse duration. The macro and microstructures of the welds were analyzed by optical and electronic microscopy, tensile shear test and microhardness. Sound laser welds without discontinuities were obtained with 1.5 J pulse energy. Results indicate that using a precise control of the pulse energy, and so a control of the dilution rate, it is possible to weld Hastelloy C-276 thin foil by pulsed Nd: YAG laser. (C) 2012 Published by Elsevier B. V. Selection and/or review under responsibility of Bayerisches Laserzentrum GmbH

DEA and DSC study of cubic silsesquioxane epoxy resin nanocomposites

Non-isothermal dielectric analysis (DEA) and differential scanning calorimetry (DSC) techniques were used to study the epoxy nanocomposites prepared by reacting 1,3,5,7,9,11,13,15-octa[dimethylsiloxypropylglycidylether] pentaciclo [9.5.1.1(3,9).1(5,15).1(7,13)] octasilsesquioxane (ODPG) with methylenedianiline (MDA). Loss factor (epsilon) and activation energy were calculated by DEA. The relationships between the loss factor, the activation energy, the structure of the network, and the mechanical properties were investigated. Activation energies determined by DEA and DSC, heat of polymerization, fracture toughness and tensile modulus show the same profile for mechanical properties with respect to ODPG content.

Uso da palha de carnaúba em revestimento de dutos

In this work, the plant species Copernicia prunifera (Miller) H. E. Moore (carnauba), naturally occurring which prevails in the northeast region of Brazil was the subject of studies aiming its use as external coating of pipelines used in petroleum industry. The part of the plant worked were the leaves, also called straw, which were coated with resinous material. For this purpose, it was necessary to evaluate the effectiveness of the use of acrylic resins in the straw carnauba coating. The properties of the untreated carnauba straw and chemically treated with sodium hydroxide, hexane and carbon tetrachloride were investigated by ATRFTIR, SEM and thermal analysis. The first two techniques showed that treatment with solvents has caused major changes in the straw surface, while the thermal analysis indicated that the sodium hydroxide caused variations in thermal stability of straw constituents. Water absorption measurements showed that treatments have accelerated the absorption process and the reduction of contact angle values for treated samples with solvents indicated higher hidrophilicity of straw. The tensile tests showed lower values of elastic modulus and tensile strength for treated samples. Furthermore, coatings using pure commercial resins A and B as well as the formulations with clay were applied in straw and they were examined once again through thermal analysis, water absorption measurements, contact angle and mechanical tests. To analyze the effect of heat ageing, samples were subjected to tensile tests again in order to assess its resistance. The results showed that the resins/clay formulations increased thermal stability of straw, they promoted a good impermeabilization and caused significant decrease in the values of elastic modulus and tensile strength. Evaluating the ageing effect on the mechanical properties, it has been showed good recovery to the coated straw with the formulations A 60 and A 80% in modulus and tensile strength values and elongation at break values have remained very close. It is thus concluded that the carnauba straw can be used as a coating of pipelines with significant cost savings, since there is no need for pretreatment for its use and shows itself as a viable biotechnology alternative, contributing to the quality of coatings material and environment preservation.

Dielectric investigations in Sr0.75Ba0.25Nb2O6 relaxor ferroelectric thin films

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Effect of the addition of soy lecithin and Yucca schidigera extract on the properties of gelatin and glycerol based biodegradable films

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Healing process in anastomosis of homologous venous grafts preserved in glutaraldehyde implanted aorta of rabbits

Aim. Autologous vein (AV) is sometimes not suitable or present for a vascular restoration. Homologous vein preserved in glutaraldehyde may be an alternative to AV, but little is yet known about this graft and its healing process after implantation in arteries. The purpose of this study was to compare the initial healing process of glutaraldehyde-tanned homologous venous grafts (group 1) with fresh autologous venous grafts (group 2), at 4 or 15 days.Methods. Forty Norfolk rabbits were allocated in 2 groups of 20 animals each. The grafts was interposed in the infra-renal aorta of the rabbit. Anastomotic tensile strength (TS), hydroxyproline (HP) determination, and histology (HA) were performed.Results. TS increased in both groups, from the 4th to 15th day, (p < 0.01) in both proximal (G1: from 364.5 &PLUSMN; 98.3 g to 491.8 &PLUSMN; 107.3 g; G2: from 366.26 &PLUSMN; 85.15 g to 518.46 &PLUSMN; 82.79 g) and distal anastomosis (GI: from 363.53 &PLUSMN; 96.26 g to 507.32 &PLUSMN; 91.01 g; G2: from 352.30 &PLUSMN; 102.41 g to 528.67 &PLUSMN; 48.58 g), with no difference between the groups. HP did not change (p > 0.10) in this same period and was similar in both groups, in the proximal (GI: from 677.99 +/- 153.98 mug/100 mg to 914.92 +/- 459.83 mug/100 mg; G2: from 668.65 +/- 170.28 mug/100 mg to 669.46 +/- 319.80 mug/100 mg) as well as in the distal anastomosis (G1:from 740.07 +/- 213.53 mug/100 mg to 923.52 +/- 270.57 mug/100 mg; G2: from 737.66 +/- 266.76 mug/100 mg to 707.68 +/- 171.25 mug/100 mg). Initial inflammatory and reparative features of the anastomosis were similar in both groups.Conclusion. We can conclude that the healing process of the glutaraldehyde-tanned homologous vein graft was similar to that of the fresh autologous venous graft.

Intestinal healing in rats submitted to ethanol ingestion

OBJETIVO: Estudar o efeito do alcoolismo no processo de cicatrização intestinal e suas complicações pós-operatórias em ratos. MÉTODOS: Cento e sessenta ratos foram divididos em dois grupos: tratado e controle. O controle recebeu água, enquanto o tratado etanol a 30%. Após 180 dias foram realizadas colotomia, seguida de anastomose. Após os animais foram divididos em quatro subgrupos de 20 ratos para estudo nos seguintes momentos: 4º, 7º, 14º e 21º pós-operatório. Os parâmetros analisados foram: ganho de peso, força de ruptura, hidroxiprolina tecidual, complicações pós-operatórias e estudo histopatológico. RESULTADOS: O ganho de peso foi superior no grupo controle (p<0,05). Após agrupamento dos momentos a força de ruptura foi superior no controle (p<0,05). Não houve diferença quanto à histopatologia e hidroxiprolina. Houve cinco infecções de incisão no grupo tratado, enquanto no controle ocorreram duas (p>0,05). Houve nove fístulas no grupo tratado, enquanto no controle duas (p<0,05). Ocorreram sete mortes no grupo tratado e apenas três no controle (p>0,05). CONCLUSÕES: No grupo tratado ocorreu um processo de subnutrição evidenciado pelo menor ganho de peso. Piora na cicatrização intestinal, indicada pela menor força de ruptura. Ocorreu um maior número de complicações pós-operatórias no grupo tratado.

Efeito tardio e imediato da sutura em tendão extrassinovial íntegro: estudo biomecânico em ratos

OBJETIVO: O objetivo do estudo foi avaliar o efeito, nas propriedades mecânicas, do arranjo de reparo com material de sutura, no tendão calcâneo de rato, na ausência de processo de cicatrização. MÉTODO: Foram utilizados 12 ratos machos da linhagem Wistar. Os animais foram submetidos à colocação de ponto de sutura tipo Kessler modificado no tendão calcâneo. Os sacrifícios foram realizados nos períodos imediato e com seis semanas de pós-operatório. As propriedades mecânicas estudadas foram: carga máxima, tensão na carga máxima e módulo de elasticidade. O tendão contralateral foi usado como controle. RESULTADOS: A análise estatística indicou que, em relação aos períodos estudados, os valores das propriedades mecânicas não apresentaram diferenças significativas. em relação ao controle, isto é, tendão contralateral sem sutura, os resultados demonstram que, com seis semanas de pós-operatório, houve queda dos valores do módulo de elasticidade, enquanto a carga máxima e a tensão na carga máxima não apresentaram variações significativas. CONCLUSÃO: A colocação de material de sutura em tendão extrassinovial não lesado provocou queda do módulo de elasticidade, porém não interferiu na carga máxima e na tensão na carga máxima após seis semanas de pós-operatório.

Extraocular muscle fixation to porous polyethylene orbital implants using 2-octyl-cyanoacrylate

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Alterations in the intestinal wall due to protein malnutrition in rats. Evaluation of the rupture strength and the tissue's collagen

OBJETIVO: Avaliar o efeito da desnutrição protéica na parede intestinal do rato através da medida de força de ruptura e dosagem do colágeno tecidual no íleo e cólon distal. MÉTODOS: Foram utilizados 120 ratos, pesando em média 100g, que receberam durante 07 dias uma dieta padrão, contendo 20% de caseína para adaptação dos animais as condições do biotério. Após esse período os animais foram divididos em dois grupos de 60, o controle denominado grupo um que recebeu a dieta padrão, e o grupo teste denominado grupo dois, que recebeu dieta hipoprotéica contendo 2% de caseína. Os dois grupos receberam suas respectivas dietas por um período de 21 dias. Após esse período iniciou-se o sacrifício seqüencial dos animais em ambos os grupos, em número de 12 animais em cada momento, correspondendo ao dia Zero (MO), 4º dia (M1), 7º dia (M2), 14º dia (M3), e 21º dia (M4) sendo mantida a mesma dieta até o final do sacrifício. em cada momento foram avaliados o peso corpóreo, albumina sanguínea, hidroxiprolina tecidual, relação hidroxiprolina/proteína tecidual e a força de ruptura no segmento ileal e cólico dos animais. RESULTADOS: Observou-se que a força de ruptura do segmento ileal e do cólon distal foi menor nos animais desnutridos (Grupo 2). A perda da resistência mecânica foi maior no segmento do cólon distal do que no segmento ileal, provavelmente pela menor concentração do colágeno tecidual no cólon distal. CONCLUSÃO: A desnutrição protéica induz a diminuição da resistência mecânica no íleo e no cólon distal associado a diminuição do colágeno tecidual na parede intestinal.

Assessment of mechanical properties and dimensions of suture threads utilized in orthopedic surgeries

Fios de sutura de náilon (0, 3-0 e 4-0), poliéster trançado (0, 3-0 e 4-0) e polipropileno (0, 3-0 e 4-0) de 7 marcas comercializadas no Brasil, foram submetidos a análise de diâmetro, comprimento, resistência do encastoamento, resistência à tração do fio sem nó e resistência à tração do fio com nó, segundo metodologia padronizada pela Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT). Os resultados obtidos indicam que a maioria dos fios testados encontra-se dentro dos valores preconizados pela ABNT.

Uso de 2-octil-cianoacrilato na reconstrução da cavidade anoftálmica de coelhos

OBJETIVO: Avaliar a ligação entre músculos oculares extrínsecos e esferas de polietileno poroso usando um bioadesivo. MÉTODOS: Estudo experimental envolvendo 8 coelhos albinos submetidos a enucleação do olho direto com colocação de implante esférico de polietileno poroso de 12 mm de diâmetro unido aos músculos oculares extrínsecos por meio do bioadesivo 2-octil-cianoacrilato. Noventa dias após a cirurgia os animais foram sacrificados e o conteúdo orbitário removido. em 4 animais foi realizado estudo biomecânico, avaliando-se a força de ruptura entre a musculatura e a esfera (grupo implante) e entre a musculatura e a esclera nos olhos contralaterais (grupo controle). Nos outros 4 animais foi realizada análise histológica. RESULTADO: A avaliação biomecânica revelou que a força de ruptura entre esfera-músculo e esclera-músculo foram semelhantes quando se usa o adesivo de cianoacrilato. O exame histológico mostrou reação fibrovascular no local da adesão entre a musculatura e a esfera, sem efeitos deletérios aos tecidos. Ao redor dos implantes foi possível observar pseudocápsula e no interior, neovasos e tecido fibrovascular preenchendo os espaços entre os grânulos do polietileno. CONCLUSÃO: O adesivo 2-octil-cianoacrilato mantém boa força de adesão na união entre os músculos e as esferas de polietileno poroso, com redução do tempo cirúrgico e sem efeitos deletérios aos tecidos orbitais. Desta forma, deve-se considerar o uso do bioadesivo na reconstrução da cavidade anoftálmica.