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Recuperação e Recristalização [17] ¾ Trabalho a frio (Th < 0,5) ε a 300K:ε a 300K: Pb (327°C=600K) → Th=0,5 (Q) Al (660°C=933K)→ Th=0 3 (F)Al (660 C 933K) → Th 0,3 (F) σ durante a deformação: • geração de defeitos σ geração de defeitos • aumento de resistência • ↑ energia armazenada 1> σ↑ energia armazenada Recuperação e Recristalização ¾ Restauração após o trabalho a frio: se 0,1 < Th < 0,5 – movimento de defeitos pontuais se Th > 0 5 – movimentação de discordânciasse Th > 0,5 – movimentação de discordâncias alterações nas propriedades físicas dos materiaisalterações nas propriedades físicas dos materiais RecuperaçãoRecuperação ¾ Restauração Recristalizaçãoestau ação ec sta ação Crescimento de grãog 2> redução da energia interna Recuperação e Recristalização ¾ Recuperação: mecanismo de acomodação das discordâncias nomecanismo de acomodação das discordâncias no qual tanto a quantidade quanto a energia total são reduzidas, podendo ser estática ou dinâmicapodendo ser estática ou dinâmica. ¾ Poligonização: subcontornos¾ Poligonização: T tT, t • movimentação (escorregamento / ascensão) • aniquilação de discordâncias d ã d i 3> • redução de energia Recuperação e Recristalização ¾ Recristalização: mecanismo de nucleação e crescimento de novosmecanismo de nucleação e crescimento de novos grãos livres de deformação, a partir da estrutura de subgrãos. EstáticaEstática (após deformação) ¾ Recristalizaçãoec sta ação Dinâmica (durante deformação)( ç ) ¾ Redução da densidade de discordâncias ρ¾ Redução da densidade de discordâncias ρ de 1012 cm cm-3 para 108 cm cm-3 4> de 10 cm.cm para 10 cm.cm Recuperação e Recristalização Migração de contornos de grão (A) ¾ Nucleação¾ Nucleação Crescimento de Subgrãos (B) (A) (B) 5> Recuperação e Recristalização ¾ Crescimento dos núcleos recristalizados: modelo de Avramimodelo de Avrami m h d Cinética de recristalização de um aço ao silício após 60% de deformação feita por laminação a frio ⎟⎠ ⎞⎜⎝ ⎛ ⋅ −⋅=− TR QexpAf1 6> ⎠⎝ ⋅ TR Recuperação e Recristalização ¾ Deformação em altas temperaturas (laminação): possível recuperação e recristalização dinâmicaspossível recuperação e recristalização dinâmicas. ↑ ε.σst Q ⎞⎛ Parâmetro de Zener-Hollomon: TR QexpZ ⎟⎠ ⎞⎜⎝ ⎛ ⋅⋅ε= & 7> Aço 0,25%C, deformado a 1100°Cw st ZA −⋅=σ Recuperação e Recristalização ¾ Sumário dos Processos de Recuperação: (a) baixas temperaturas: modificações na quantidade e na distribuição de defeitos de ponto como lacunas migraçãona distribuição de defeitos de ponto como lacunas, migração de defeitos de ponto para discordâncias, contornos de sub- grão ou outras interfaces (internas ou externas)grão ou outras interfaces (internas ou externas). (b) temperaturas intermediárias: rearranjos de defeitos(b) temperaturas intermediárias: rearranjos de defeitos de linha, aniquilação de discordâncias de sinais opostos, crescimento de subgrãos.g (c) altas temperaturas: escalagem de discordâncias e( ) p g poligonização. 8> Recuperação e Recristalização ¾ Regras para recristalização: (a) uma deformação mínima é necessária para que ocorra a recristalizaçãoocorra a recristalização. (b) aumentando-se o tempo de recozimento diminui-se a temperatura de recristalização.a temperatura de recristalização. (c) Quanto maior for a deformação e menor a temperatura, menor será o tamanho de grão recristalizado.menor será o tamanho de grão recristalizado. (d) Quanto maior for o tamanho de grão original maior será a deformação a frio necessária para uma tempera-ç p p tura e tempo de recristalização equivalentes. (e) a continuação do aquecimento após a recristalização( ) ç q p ç promove o aumento do tamanho de grão 9> Recuperação e Recristalização Bibliografia: ¾ Dieter, G. E. Metalurgia Mecânica. Guanabara Dois, 2a. ed Rio de Janeiro 1981 pp 206 209ed., Rio de Janeiro, 1981, pp. 206-209. ¾ Van Vlack L H Princípios de Ciência dos Materiais Ed¾ Van Vlack, L. H. Princípios de Ciência dos Materiais. Ed. Edgard Blucher, São Paulo, 1970, pp. 147-152. ¾ Guy, A. G. Ciência dos Materiais. LTC/EDUSP, São Paulo 1980 pp 304-316Paulo, 1980, pp. 304 316. ¾ Reed-Hill, R. E. Princípios de Metalurgia Física. Ed.¾ Reed Hill, R. E. Princípios de Metalurgia Física. Ed. Guanabara Dois, Rio de Janeiro, 1982, pp. 228-254. Notas de aula preparadas pelo Prof. Juno Gallego para a disciplina Materiais de Construção Mecânica I. 10 ® 2009. Permitida a impressão e divulgação. http://www.dem.feis.unesp.br/maprotec/educacional.shtml/
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