Callister_-_Engenharia_e_Cincia_dos_Materiais_ptg_ ... - Ufrgs

Deformação e escorregamento em materiais policristalinos é algo mais complexo. Por causa das
orientações cristalográficas randômicas dos numerosos grãos, a direção de escorregamento varia de
um grão para outro. Para cada um, o movimento de discordância ocorre ao longo do sistema de
escorregamento que tem a orientação mais favorável, como definido acima. Isto é exemplificado
por uma fotografia de uma amostra de cobre policristalina que foi deformada plasticamente (Figura
7.10); antes da deformação a superfície foi polida. Linhas de escorregamento são visíveis e parece
que para a maioria dos grãos 2 sistemas de escorregamento operaram, como evidenciado pelos 2
conjuntos de linhas paralelas que também se intersectam. Além disso, variação na orientação de
grão está indicada pela diferença em alinhamento das linhas de escorregamento para vários grãos.
Figura 7.10 - Linhas de escorregamento na superfície de uma amostra policristalina de cobre que foi
polida e subsequentemente deformada. 173x. (Fotomicrografia cortesiade C. Brady, National
Bureau of Standards).
Deformação plástica bruta de uma amostra policristalina corresponde à comparável
distorção dos grãos individuais por meio de escorregamento. Durante a deformação, integridade
mecânica e coerência são mantidas ao longo dos contornos de grão; isto é, os contornos de grão
não se espedaçam ou não se abrem. Como uma consequência, cada grão individual é constrangido,
num certo grau, na forma em que ele pode assumir por seus grãos vizinhos. A maneira na qual grãos
se distorcem como um resultado de deformação plástica bruta é indicada na Figura 7.11. Antes da
deformação os grãos são equiaxiais, ou têm aproximadamente a mesma dimensão em todas as
direções. Para esta particular deformação, os grãos se tornaram elongados ao longo da direção na
qual a amostra foi estendida.
Figura 7.11 - Alteração da estrutura do grão de um metal policristalino como um resultado de
deformação plástica.(a) Antes da deformação os gràos eram equiaxiais. (b) A deformação produziu
grãos alongados 170x. (A partir de W.G.Moffatt, G.W. Pearsall e J.Wulff, The Structure and
Properties of Materials, Vol.I, Structure, p.140, Copyright 1964 por John Wiley & Sons, New
York, Reimpresso por permissão de John Wiley & Sons, Inc.).
Metais policristalinos são mais fortes do que seus monocristais equivalentes, o que significa
que maiores tensões são requeridas para iniciar escorregamento e o acompanhante escoamento.
Isto é, até num grande grau, também um resultado de constrangimentos geométricos que são
impostos sobre os grãos durante a deformação. Mesmo embora um monogrão pode ser
favoravelmente orientado com a tensão aplicada para escorregar, êle não pode se defomar até que
grãos adjacentes e menos favoravelmente orientados sejam capazes de se escorregar também; isto
requer um maior nível de tensão aplicada.
7.7 - DEFORMAÇÃO POR MACLAÇÃO