Discordâncias versus microestrutura

Diversos elementos da microestrutura dos materiais (por exemplo contornos de grão)

aumentam a resistência mecânica, pois representam obstáculos para discordâncias. Eles

podem ser explorados para o endurecimento dos materiais.

1. Tamanho dos grãos Contornos de grão representam obstáculos para o movimento das discordâncias, pois no

grão vizinho o plano de escorregamento tem uma orientação diferente.

Para ligas monofásicas: σmax = σo + k.d

-1/2 (Regra de Hall-Patch)

2. Elementos de liga em solução sólida

Elementos de liga maiores se alojam

na zona de tração, menores na zona

de compressão. Isso reduz a

distorção da rede cristalina pela

discordância � o elemento de liga

estabiliza a posição da discordância

� dificulta o movimento dela.

3. Endurecimento por trabalho a frio Trabalho a frio (estampagem, laminação, trefilação) aumento a resistência mecânica do

material. Ao mesmo tempo diminui a sua ductilidade.

4. Interação entre discordâncias e partículas de segunda fase a) Precipitados incoerentes tem um sistema cristalino diferente do sistema da matriz,

portanto o plano de escorregamento não continua no outro lado da interface � interfaces

matriz/precipitado incoerente representam obstáculos parecidos com contornos de grão.

b) Precipitados coerentes possuem o mesmo sistema cristalino, com a mesma orientação

como a matriz � discordâncias podem cortar os precipitados, pois o plano de

escorregamento continua no outro lado da interface. Porém o corte do precipitado custa

energia adicional, pois aumenta a área de interface matriz/precipitado (foto!), portanto

dificulta o movimento da discordância.