Discordancias e aumento da resistencia

Discordâncias e Mecanismos de Aumento de Resistência
• Por que a resistência medida dos materiais é muito menor do que aquela predita pelos cálculos teóricos, baseados na força de ligação dos átomos de um cristal perfeito do material?
 Ex: a resistência ao cisalhamento teórica do cobre é mecânica maior que 1.000 MPa, mas o valor medido é de uma ordem de grandeza menor que este.

• Por que os metais se deformam plasticamente?
• Por que a deformação plástica dos metais pode resultar em profundas alterações nas propriedades mecânicas do material?

Por conta da existência de discordâncias na rede cristalina dos materiais.
• Resposta:

Discordâncias e Mecanismos de Aumento de Resistência
• Escorregamento e plano de escorregamento:
 O processo pelo qual uma discordância se move para causar uma deformação no material é chamado escorregamento;
 O plano cristalográfico ao longo do qual a linha da discordância se movimenta é conhecido como plano de escorregamento.

• Densidade de discordâncias: Número de discordâncias expresso como o comprimento total de discordâncias por unidade de volume.

Tensão de cisalhamento

Plano de escorregamento Plano extra de átomos

Linha de discordância

Vetor de Burgers

Sistemas de Escorregamento
• Existe um plano (plano de escorregamento) e uma direção preferenciais, nas quais ocorrerá mais facilmente um escorregamento;
 A esta combinação é dada o nome de sistema de escorregamento.

Sistemas de Escorregamento
 O plano preferencial é o de maior densidade planar;
 A direção preferencial é a que apresenta a maior densidade linear. Para o caso de discordâncias de aresta, esta direção é dada pelo vetor de burgers.

Plano de escorregamento
(menor densidade planar)

Plano de escorregamento
(maior densidade planar)
Distância de deslocamento

Sistemas de Escorregamento

Geralmente, metais com maior número de sistemas de escorregamento são mais dúcteis. Por isso, geralmente metais com