Callister_-_Engenharia_e_Cincia_dos_Materiais_ptg_ ... - Ufrgs

7.1. Seja o plano A o meio plano inicial extra de átomos. Quando uma tensão cizalhante é
aplicada como indicada (Figura 7.1a), plano A é forçado para a direita; este por sua vez empurra as
metades do topo dos planos B, C, D e assim por diante, na mesma direção. Se a tensão cizalhante
aplicada for de suficiente magnitude; as ligações interatômicas de plano B são separadas ao longo do
plano de cizalhamento e a metade superior do plano B se torna o meio-plano extra à medida em que
o plano A se liga com a metade da base do plano B (Figura 7.1b). Este processo é
subsequentemente repetido para outros planos, de tal maneira que o meio-plano extra, por etapas
discretas, se mova da esquerda para a direita por sucessivas e repetidas quebras de ligações e
deslocamentos por distâncias interatômicas de meios-planos superiores. Antes e após o movimento
de uma discordância através de alguma particular região do cristal, o arranjo atômico é ordenado e
perfeito; é apenas durante a passagem do meio-plano extra que a estrutura da rede é interrompida.
Finalmente, este meio-plano extra pode emergir a partir da superfície certa do cristal, formando
uma aresta tem uma distância atômica de largura; isto é mostrado na Figura 7.1c.
O processo pelo qual deformação é produzida por movimento de discordância é
denominado escorregamento ("slip"); o plano ao longo do qual a linha de discordância percorre é
o plano de escorregamento, como indicadona Figura 7.1. Deformação plástica macroscópica
simplesmente corresponde à deformação permanente que resulta a partir do movimento de
discordâncias, ou escorregamento, em resposta a uma aplicada tensão cizalhante, como
representada na Figura 7.2a.
Figura 7.2 - A formação de um degrau na superfície de um cristal pelo movimento de (a) uma
discordância de aresta e (b) uma discordância em parafuso. Note-se que para uma discordância de
aresta, a linha de discordância se move na direção da tensão cizalhante aplicada τ; para uma
discordância em parafuso, o movimento da linha de discordância é perpendicular à direção da
tensão. (Adaptado a partir de H.W. Hayden, W.G. Muffatt e J. Wulf, The Structure and
Properties os Materials,Vol. III, Mechanical Behavior,p. 70. Copyright 1965 por John Wiley &
Sons, New York, Reimpresso por permissãode John Wiley & Sons.)
O movimento de discordância é análogo ao modo de locomoção empregado por uma
lagarta (Figura 7.3). A lagarta forma uma corcova perto da sua extremidade posterior puxando o
seu último par de pernas até uma distância igual a uma unidade de perna. A corcova é impulsionada
para a frente por repetida elevação e deslocamento de um par de pernas. Quando a corcova atinge
a extremidade anterior, toda a larva terá se movido para a frente de um espaço igual à distância de
separação das pernas. A corcova da larva e o seu movimento correspondem ao meio-plano extra
de átomos no modelo de discordância da deformação plástica.
Figura 7.3 - Representação da analogia entre os movimentos da larga e da discordância.
O movimento de uma discordância em parafuso em resposta à tensão cizalhante aplicada
é mostrada na Figura 7.2b; a direção do movimento é perpendicular à direção da tensão. Para uma
discordância de aresta, o movimento é paralelo à tensão cizalhante. Entretanto , a deformação
plástica líquida para o movimento de ambos os tipos de discordância é a mesma (vide figura 7.2). A