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Universidade Federal de Ouro Preto Respostas dos Materiais a um Esforço Mecânico Parte I Margarida Márcia Fernandes Lima DECAT-EM-UFOP Sistemas de escorregamento (a) Exemplos de sistemas de escorregamento {111} <110> da estrutura CFC. (b) O plano (111) com três direções de escorregamento. Um sistema de escorregamento: um plano e uma direção de escorregamento. A distorção da rede cristalina é mínima. Sistemas de escorregamento para metais CFC, CCC e HC Relações geométricas entre o eixo de tração, plano de escorregamento e direção de escorregamento usadas para calcular a tensão de cisalhamento resolvida para um monocristal. Tensão de cisalhamento resolvida Uma tensão de tração ou de compressão aplicada que é resolvida em uma componente de cisalhamento ao longo de um plano e de uma direção específicos daquele plano. Suas magnitudes não dependem apenas das tensões aplicadas, mas também da orientação, tanto do plano de escorregamento, como da direção dentro daquele plano. Tensão de cisalhamento resolvida (Continuação) Para uma dada tensão aplicada, a tensão de cisalhamento resolvida assumirá um valor máximo para aquele sistema de escorregamento orientado de maneira mais favorável: O monocristal se deforma plasticamente ou escoa quando tR(max) = ttcrc, e a magnitude da tensão aplicada exigida para dar início é a tensão de escoamento. Tensão de escoamento e tensão de cisalhamento resolvida crítica A tensão de escoamento é dada por: esc = ttcrc / (cos f cos l) máx A tensão de cisalhamento resolvida dentro de um plano e direção de escorregamento, necessária para iniciar o escorregamento é chamada de tensão de cisalhamento resolvida crítica e é uma propriedades do material. É a tensão mínima para iniciar o escorregamento. Ângulo entre duas direções Produto escalar entre as direções: [u1v1w1] e [u2v2w2] Escorregamento macroscópico em um monocristal Escorregamento macroscópico em um monocristal de zinco. O movimento das discordâncias ocorre ao longo do sistema de escorregamento mais favorável para cada grão. Linhas de escorregamento para o cobre. Dois sistemas de escorregamento para a maioria dos grãos. Deformação plástica de materiais policristalinos Há restrições geométricas entre os grãos durante a deformação plástica. Exige tensão mais elevada. Logo, o policristal de um metal é mais resistente que seu monocristal equivalente. (a) Grãos equiaxiais. (b) Grãos deformados.
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