quinta-feira, 22 de março de 2007

Fatores que afetam a recristalização

Em resumo, os principais fatores que afetam a recristalização são: 1. uma quantidade mínima de deformação prévia: se o trabalho a frio prévio é zero, não há energia de ativação para a recristalização e ficam mantidos os grão originais; 2. quanto maior a deformação prévia, menor será a temperatura de recristalização; 3. quanto menor a temperatura, maior o tempo necessário à recristalização; 4. quanto maior a deformação prévia, menor será o tamanho de grão resultante (pois será maior o número de núcleos a partir dos quais crescerão os novos grãos). OBS: Uma estrutura de grãos grosseiros apresenta propriedades mecânicas pobres, ao passo que um tamanho de grão fino fornece ao material alta resistência sem diminuir-lhe muito a ductilidade. 5. adições de elementos de liga tendem a aumentar a temperatura de recristalização (pois retardam a difusão). Os efeitos do TF prévio e da temperatura de recozimento sobre o tamanho de grão do material recozido, para um tempo de recozimento constante, estão esquematizados na figura abaixo.
Efeito do trabalho a frio prévio e da temperatura de recozimento sobre o tamanho de grão do material recozido (para um tempo de recozimento constante).
Embora os recozimentos aumentem o custo do processo (sobretudo com metais reativos, que têm de ser recozidos em atmosferas inertes ou em vácuo), fornecem também grande versatilidade, pois ajustando-se adequadamente o ciclo TF- recozimento, pode-se obter qualquer grau desejado de encruamento no produto final. -Se for desejado um produto final mais resistente do que o material integralmente recozido, então a operação final é um passe de TF com o grau de deformação necessário para dar a resistência desejada, seguindo-se geralmente um aquecimento de recuperação (abaixo da temperatura de recristalização) apenas para aliviar as tensões residuais; Obs.: este procedimento é mais adequado do que tentar controlar a resistência da peça encruada por recozimento, porque o processo de recristalização avança rapidamente e é muito sensível a pequenas flutuações de temperatura no forno. - Se for desejado um produto final com o material inteiramente amolecido, então o recozimento é a operação final. Os artigos trabalhados a frio usualmente produzidos(como tiras, chapas e fios), agrupam-se segundo classificações que dependem do grau de encruamento, conforme mostrado na tabela abaixo, para chapas de aço laminadas a frio. Cada estado (inglês "temper") indica uma diferente percentagem de trabalho a frio após o último recozimento. A classificação varia conforme o metal, sendo em geral baseada em valores comparativos do limite de resistência à tração, e não em valores de dureza de penetração. Observe-se que nem todas as ligas admitem os graus de encruamento correspondentes às classes mais elevadas.

Nas aplicações industriais, o grau de encruamento é expresso freqüentemente como uma medida convencional da deformação, como por exemplo: a redução percentual da área transversal da peça, r.



onde Ao e Af são as áreas de seção transversal antes e após a conformação, respectivamente. Na laminação a frio de uma chapa de espessura inicial ho para a espessura final hf , a redução pode ser obtida pela expressão 2, visto que a sua largura praticamente não varia durante a laminação.




Normalmente, as operações de trabalho a frio/recozimento são as etapas finais dos processos de conformação mecânica. Isto é devido principalmente às excelentes qualidades superficiais e tolerâncias dimensionais obtidas no produto final. Porém, os esforços de conformação são muito elevados, o que em certos casos restringe o tamanho das peças produzidas. Também, para alguns materiais de baixa ductilidade, a conformação não pode ser realizada . Veja abaixo a animação mostrando as alterações granulares na recristalização.




Fonte: http://www.cimm.com.br/









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