Callister_-_Engenharia_e_Cincia_dos_Materiais_ptg_ ... - Ufrgs

Os campos de deformação circundando as discordâncias em estreita proximidade entre si
podem interagir de tal maneira que forças são impostas em cada discordância pelas interações
combinadas de todas as discordâncias vizinhas. Por exemplo, considere-se 2 discordâncias de
aresta que têm o mesmo sinal e o idêntico plano de escorregamento, como representado na Figura
7.5a. Os campos de deformação compressiva e trativa para ambos se situam no mesmo lado do
plano de escorregamento; a interação do campo de deformação é tal que existe entre estas duas
discordâncias isoladas uma força mutuamente repulsiva que tende a movê-las uma para longe da
outra. Por outro lado, 2 discordâncias de sinais opostos e tendo o mesmo plano de escorregamento
serão atraídos entre si, como indicado na Figura 7.5b e ocorrerá aniquilação de discordância
quando elas se encontrarem. Isto é, os 2 meio-planos extras de átomos se alinharão e se tornarão
um plano inteiro. Interações de discordâncias são possíveis entre discordâncias de aresta,
discordâncias em parafuso e/ou discordâncias mistas, para uma variedade de orientações. Estes
campos de deformação e associadas forças são importantes nos mecanismos de fortalecimento para
metais.
Figura 7.5 (a) Duas discordâncias de aresta de mesmo sinal e situando-se no mesmo plano de
escorregamento exercem uma força repulsiva entre si; C e T denotam regiões de compressão e
tração, respectivamente.(b) Discordâncias de aresta de sinais opostos e situando-se no mesmo
plano de escorregamento exercem uma força de atração entre si. Ao se encontrarem, elas se
aniquilam mutuamente e deixam uma região de cristal perfeito. (Adaptado a partir de H.W. Hayden,
W.G. Moffatt e J.Wulff, The Structure and Properties of Materials, Vol. III, Mechanical
Behavior, p.75, Copyright 1965 por John Wiley & Sons,New York, Reimpresso por permissão de
John Wiley & Sons,Inc.).
Durante deformação plástica, o número de discordâncias aumenta dramaticamente. Nós
sabemos que a densidade de discordâncias num metal que tenha sido altamente deformado pode ser
tão alto quanto 10 16 mm -2 . Contornos de grão, bem como defeitos internos e irregularidades de
superfície tais como arranhões e pequenos entalhes, que agem como concentrações de tensão,
podem servir como sítios de formação de discordâncias durante a deformação. Sob algumas
circunstâncias, discordâncias existentes pode também se multiplicar.
7.4 - SISTEMAS DE ESCORREGAMENTO
Discordâncias não se movem com o mesmo grau de facilidade em todos os planos cristalográficos
de átomos e em todas as direções cristalográficas. Ordinariamente existe um plano preferido e
naquele plano existem direções específicas ao longo das quais o movimento de discordâncias
ocorrem. Este plano é chamado o plano de escorregamento; segue-se que a direção de
movimento é chamada a direção de escorregamento. Esta combinação de plano de
escorregamento e direção de escorregamento é denominada o sistema de escorregamento. O
sistema de escorregamento depende da estrutura cristalinado metal e é tal que a distorção atômica
que acompanha o movimento de uma discordância é um mínimo. Para uma particular estrutura
cristalina, o plano de escorregamento é aquele plano tendo o mais denso empilhamento atômico, isto
é, tem a mais alta densidade planar. A direção de escorregamento corresponde à direção, neste