1. Cinética de recristalização. Uma liga de alumínio deformada a frio em 30 \% tem temperatura de início de recristalização de 280^{\circ} \mathrm{C}. (a) O que acontece se a deformação for 10 \% ? (b) Justifique com base nas leis empíricas da recristalização.

Passo 1

O enunciado trata de uma liga de alumínio submetida a deformação a frio de 30 %, cuja temperatura de início de recristalização é T_i(30\%) = 280^\circ\mathrm{C}. Pergunta-se:
(a) o que ocorre se a deformação for apenas 10 %?
(b) justificar com base nas leis empíricas da recristalização.

Passo 2

Na deformação a frio, acumula-se energia de deformação na forma de densidade de discordâncias \rho, que é diretamente proporcional ao grau de deformação \epsilon. Essa energia armazenada é a força motriz para o surgimento de novos grãos livres de tensões (recristalização). Empiricamente observa-se que
T_i \;\text{diminui quando}\;\epsilon\;\text{aumenta, e vice-versa.}

Passo 3

Ao reduzir a deformação de 30 % para 10 %, a densidade de discordâncias \rho cai significativamente, ou seja, a energia armazenada é menor. Com menor força motriz, é preciso elevar a temperatura para que o processo de recristalização seja ativado.

Passo 4

Logo, para \epsilon = 10\%, a temperatura de início de recristalização T_i(10\%) será maior que 280^\circ\mathrm{C}. Além disso, a cinética de recristalização fica mais lenta, pois há menos sítios de nucleação.

Resposta

(a) A temperatura de início de recristalização aumenta, passando a ficar acima de 280^\circ\mathrm{C} (tipicamente em torno de 300\text{–}320^\circ\mathrm{C}).
(b) Porque a energia armazenada no material – proporcional à densidade de discordâncias gerada pela deformação – é menor em 10 % de deformação, exigindo temperatura mais alta para fornecer força motriz suficiente ao processo, conforme as leis empíricas que ligam T_i e grau de deformação.

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