Evolução Microestrutural e Mecânica de Ligas Metálicas
Os mecanismos envolvidos na restauração da estrutura deformada pelos processos de fabricação (fusão e lingotamento ou metalurgia do pó) e conformação plástica de metais e ligas, os quais resultam em modificações nas propriedades físicas e mecânicas, devem ser discutidos com o intuito de ser entender e classificar os fenômenos envolvidos. Como esses mecanismos de adequação/restauração são, de uma forma geral, termicamente ativados, os materiais deformados devem ser aquecidos (recozidos) a fim de proporcionar a redução ou eliminação dos danos causados pela deformação, assim como, a produção de uma microestrutura compatível com as solicitações a que o material será submetido. O primeiro desses mecanismos é a recuperação. A estrutura deformada mantém sua identidade, enquanto a densidade e a distribuição de defeitos no cristal é alterada. Uma forma especial de recuperação ocorre quando tensões residuais de longo alcance resultantes do trabalho mecânico são removidas através do aquecimento do material. Na recristalização, a orientação do cristal em qualquer região do material deformado é alterada, pelo menos uma vez, devido à passagem de um contorno de alto ângulo através da estrutura deformada. Durante a recristalização primária, uma população de novos grãos é nucleada geralmente nos contornos de grão. Estes núcleos, por sua vez, crescem às custas da estrutura deformada até consumi-la como um todo. Em seguida, os contornos de grão passam a migrar mais lentamente, caracterizando um terceiro estágio denominado de crescimento de grãos. Todos estes mecanismos têm influência direta no comportamento mecânico de um material submetido a um processamento industrial e, embora exista uma grande quantidade de conhecimentos empíricos sobre as microestruturas que podem ser desenvolvidas durante o processamento industrial, a habilidade para produzir novas microestruturas ideais para diferentes aplicações é muito limitada. Portanto, para melhorar o controle sobre o processo de recristalização e adequação de propriedades é necessário aumentar a compreensão científica sobre esse assunto.