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.
Contornos de Grão
São as imperfeições superficiais que separam cristais de diferentes orientações, num agregado policristalino.
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.
O contorno de grão funciona como um barreira para a continuação do movimento das discordâncias.
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Os contornos de grão são barreiras que dificultam a movimentação das discordâncias, pois uma discordância não consegue atravessá-los. Grãos tem orientações cristalinas diferentes.
As discordâncias possibilitam a deformação plástica, pois a quebra das ligações atômicas ocorre de forma localizada exigindo assim menores tensões. Tal fenômeno é denominado DESLIZAMENTO (ou ESCORREGAMENTO).
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.
Os contornos dos grãos podem ser considerados como uma região conturbada do reticulado, com espessura de apenas alguns diâmetros atômicos. A deformação, quando aplicada nos metais policristalinos, ocorre no interior dos grãos, ao passar de um grão para outro, a orientação cristalográfica muda abruptamente.
Se o desalinhamento é pequeno (em geral, menor que 5o), o contorno é chamado contorno de pequeno ângulo. A macla é um tipo de defeito cristalino que pode ocorrer durante a solidificação, deformação plástica, recristalização ou crescimento de grão. Tipos de macla: maclas de recozimento e maclas de deformação.
À temperatura ambiente, os contornos de grãos são usualmente mais resistentes do que os grãos propriamente ditos, e fraturas normalmente ocorrem de modo transgranular. A temperatura na qual a resistência do contorno de grão iguala a resistência deste é denominada equicoesiva.
A resistência à deformação em alta temperatura é inversamente proporcional ao tamanho do subgrão formado. Sendo assim, menores tamanhos de subgrão e, conseqüentemente, maior resistência ao escoamento em alta temperatura, resultam de temperaturas de deformação mais baixas e ou de taxas de deformação mais elevadas [3].
Foi constatado que as propriedades mecânicas de tensão limite de escoamento e resistência, alongamento total em 25mm, coeficiente de resistência H e resiliência variam de forma linear com o inverso da raiz quadrada do tamanho de grão, podendo ser expressas na forma da equação de Hall-Petch.
Materiais com grãos menores são mais duros e mais resistentes. torna mais duro e mais resistente a medida que é deformado plasticamente. Trabalho a frio. Influência do trabalho a frio sob o comportamento tensão-deformação.
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.
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.
A recristalização é um processo usado para purificar uma substância. Pode ser usado em vários processos, como, por exemplo, a criação de aspirina. Este processo é realizado colocando o composto impuro num solvente, aquecendo a solução de modo a que o composto se dissolva e filtrando as impurezas.
Em ciência dos materiais, um deslocamento, deslocação ou discordância é um defeito ou irregularidade na estrutura cristalina. ... Existem dois tipos primários: deslocamentos ou discordâncias de aresta e deslocamentos ou discordâncias espirais. Deslocamentos ou discordâncias mistas são intermediários entre estas.
É o processo pelo qual as discordâncias movimentam produzindo deformação plástica no material. Essa deformação plástica é simplesmente uma deformação permanente no material causada pela movimentação ou escorregamento da discordância, em resposta a uma tensão cisalhante aplicada ao material.
As discordâncias são originadas durante a solidificação dos sólidos cristalinos, elas são criadas devido às condições de processamento (a forma usada na fabricação do material) e por forças mecânicas que atuam sobre o material.
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