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Propriedades Mecânicas
Neste capítulo serão discutidas as propriedades mecânicas dos quatro
grupos de materiais: materiais metálicos, materiais cerâmicos, materiais poliméricos
e materiais compósitos. O comportamento mecânico dos materiais
será, na medida do possível, correlacionado com as respectivas microestruturas.
Propriedades mecânicas dos materiais metálicos
Inicialmente, será discutida a deformação plástica de monocristais. Em
seguida, serão abordados os principais mecanismos de aumento de resistência
(mecanismos de endurecimento) operantes nos metais e ligas: endurecimento
por deformação (encruamento), endurecimento por contornos de grão,
endurecimento por solução sólida, endurecimento por dispersão de partículas
incoerentes e endurecimento por precipitação coerente.
Em princípio, um material cristalino pode deformar-se plasticamente
por quatro mecanismos: deslizamento de planos cristalinos causado pela movimentação
de discordâncias, maclação mecânica, difusão e por transformações
de fase. Dentre estes quatro mecanismos, o deslizamento ou escorregamento
de planos cristalinos é muito mais significativo que os três outros
mencionados.
Considere o monocristal cilíndrico da figura 15.1a, onde A é a área da
secção reta do cristal, F é a força de tração aplicada e que causa uma tensão
σ T , Ox é a direção de deslizamento, λ é o ângulo entre o eixo do cristal e a
direção de deslizamento, θ é o ângulo entre o eixo do cristal e o plano de
deslizamento e φ é o ângulo entre o eixo do cristal e a normal ON ao plano de
deslizamento.
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