Na metalurgia, grão (do termo latino granu) é um cristal isolado na matéria em estado sólido. O tamanho do grão é um fator importante para avaliar as propriedades mecânicas de um material policristalino, em especial a dureza, a resistência à corrosão e o limite de escoamento.
Grão é uma porção do material onde o arranjo cristalino é idêntico, variando sua orientação (também chamado de cristal). Contorno de grão é a fronteira entre os grãos, ou seja, a região que separa dois ou mais cristais de orientação diferente.
Um conjunto de células unitárias forma o cristal com contornos geométricos, o qual, ao adquirir os contornos irregulares, devido aos pontos de contato de cada conjunto, passa a chamar-se grão. Esses grãos são ligados entre si por uma película que não é mais considerada cristalina, como se verá mais adiante.
Os contornos entre os grãos recozidos migram e os grãos maiores crescem às expensas dos menores e o tamanho médio dos grãos aumenta. À medida que o tamanho de grão cresce, as áreas de contornos de grãos para um dado volume de material decrescem, uma condição energeticamente mais favorável.
Os materiais estruturais abrangem materiais cujo principal objectivo é transmitir ou suportar uma força, sendo os principais critérios de qualidade os parâmetros de resistência a cargas externas, tais como durabilidade, tenacidade, fiabilidade e vida útil.
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6 Como se divide e qual o critério no estudo da estrutura de um material? Divide-se em estrutura atômica, cristalina, macroestrutura e microestrutura. O critério se dá pela ordem de grandeza em metros do material em questão.
As propriedades da matéria são as características físicas ou químicas que nela existem e servem para diferenciar os materiais. As propriedades podem ser classificadas em gerais e específicas que, por sua vez, se dividem em: químicas, físicas, organolépticas e funcionais.
Esse fenômeno de crescimento de grão ocorre motivado pela redução da área de contorno de grãos, isto é, a fim de diminuir ainda mais a energia da estrutura os grãos crescem diminuindo área total de contornos de grãos. O crescimento de grão é quase sempre indesejável, pois pior as propriedades mecânicas dos materiais.
adjetivo Que se encruou; que ficou duro pela ação de cozer. [Figurado] Que, por alguma razão, passou ser cruel, insensível; empedernido. [Figurado] Que não se desenvolve, não segue adiante ou tem um fim; estagnado, parado: projeto encruado.
O encruamento é um fenômeno modificativo da estrutura dos metais, em que a deformação plástica realizada abaixo da temperatura de recristalização causará o endurecimento e aumento de resistência do metal. O encruamento de um metal pode ser definido como sendo o seu endurecimento por deformação plástica.
Na metalurgia, grão (do termo latino granu) é um cristal isolado na matéria em estado sólido. O tamanho do grão é um fator importante para avaliar as propriedades mecânicas de um material policristalino, em especial a dureza, a resistência à corrosão e o limite de escoamento.
Os cristais são poliedros convexos (Lei da Convexidade), ou seja, sem reentrâncias. Se um cristal mostrar alguma reentrância, trata-se de um agrupamento de pelo menos dois cristais. As faces dos cristais são planas e limitadas por arestas retilíneas (Lei das Faces Planas).
Um cristal é um sólido no qual os constituintes, sejam eles átomos, moléculas ou íons, estão organizados num padrão tridimensional bem definido, que se repete no espaço, formando uma estrutura com uma geometria específica.
O contorno de grão funciona como um barreira para a continuação do movimento das discordâncias.
Os contornos de grão são barreiras que dificultam a movimentação das discordâncias, pois uma discordância não consegue atravessá-los. Grãos tem orientações cristalinas diferentes. Assim sendo, uma discordância que tentasse passar de um grão A para dentro de um outro grão B teria de alterar sua direção de movimentação.
➢ Uma fase dura formada nos contornos de grão deixa o material mais frágil. ➢ Uma fase dispersa pode não causar uma grande diferença de propriedades mecânicas. grão causa queda na resistência à deformação plástica. ➢ Uma fase dura formada nos contornos de grão deixa o material mais frágil.
Encruamento é o fenômeno pelo qual um metal dúctil se torna mais duro e mais resistente quando submetido à deformação plástica, conforme Callister (2008), pode ser chamado também de endurecimento por trabalho, algumas vezes por ocorrer em temperatura ambiente pode ser chamado de trabalho a frio.
O encruamento ocorre basicamente porque os metais se deformam plasticamente por movimento de discordâncias e estas interagem diretamente entre si ou com outras imperfeições, ou indiretamente com o campo de tensões internas de várias imperfeições e obstáculos.
O recozimento de aço é um processo que tem a finalidade de reduzir a dureza das peças confeccionadas por essa matéria-prima e que também pode ser utilizado para eliminar tensões residuais e encruamento de alguns materiais que já foram submetidas a outros processos, por exemplo, laminação, trefilação ou forjamento.
O crescimento de grãos pode ser analisado através do movimento das fronteiras de grão. Na região de fronteira o movimento dos átomos é um processo termicamente ativado, com átomos se desprendendo da estrutura de um grão e se incorporando na estrutura do outro.
Isso se deve ao fato de que em temperaturas relativamente altas é favorecida termicamente a recuperação, que ocorre rapidamente durante e imediatamente após a deformação, resultando na formação de uma estrutura de subgrãos semelhante à que se forma no metal aquecido após deformação a frio.
Faixas de Temperaturas Permissíveis no Trabalho a Quente
O limite inferior de temperatura para o trabalho a quente de um metal é a menor temperatura para a qual a taxa de recristalização é rápida o bastante para eliminar o encruamento quando o metal está submetido àquela temperatura.
Principais propriedades dos materiaisDureza. ... Tenacidade. ... Maleabilidade. ... Plasticidade. ... Elasticidade. ... Durabilidade. ... Desgaste. ... Certificação de materiais de construção.
A matéria tem 8 propriedades gerais: inércia, massa, extensão, impenetrabilidade, compressibilidade, elasticidade, divisibilidade e descontinuidade.
→ Propriedades específicas
Como o próprio nome indica, são aquelas específicas para cada matéria, que podem ser usadas para identificar a substância ou o composto que está sendo analisado. Exemplos: densidade, pontos de fusão e ebulição e coeficiente de solubilidade.
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