questão - O que é Temperatura Homóloga? Qual a sua importância na conformação mecânica dos metais? Qual a propriedade limitante de
?
Passo 1
O enunciado pede para explicar o que é temperatura homóloga, por que essa grandeza é importante na conformação mecânica de metais e qual propriedade material “limita” o valor prático de
. O conteúdo envolve conceitos de termodinâmica de materiais metálicos, difusão e deformação plástica em função da temperatura.
Passo 2
Definimos temperatura homóloga como a razão entre a temperatura de trabalho e a temperatura de fusão do metal, ambas em Kelvin. Isto é,
onde
é a temperatura absoluta de operação e
é a temperatura de fusão do metal em Kelvin.
Passo 3
A importância de
na conformação mecânica vem do fato de que muitos fenômenos de transporte (difusão atômica, recuperação, recristalização e creep) são sensíveis à fração da temperatura de fusão. Quanto maior
, mais fácil é para as discordâncias se moverem e para ocorrer difusão atômica, aumentando a ductilidade e permitindo deformações plásticas mais elevadas sem trincas.
Passo 4
Em termos práticos, metais cujo
ultrapassa cerca de
–
exibem taxas de difusão suficientemente altas para que o creep (fluência lenta sob carga) e o crescimento de grão comprometam a resistência mecânica. Por isso, em processos de conformação a quente, busca-se operar em faixas de
elevadas para boa formabilidade, mas sem chegar ao ponto em que a fluência excessiva cause perda de forma ou até mesmo colapso viscoso.
Passo 5
A propriedade que “limita” o valor útil de
é a resistência ao creep (fluência). Acima de certo
o metal sofre deformação lenta sob carga constante, perdendo resistência e dimensionalidade, o que impede sua aplicação estrutural ou conformação controlada.
Resposta
- Temperatura homóloga é a razão
(ambas em Kelvin). - Importância: indica o quão próximos da fusão estão os processos de difusão que facilitam ductilidade e conformação plástica.
- Propriedade limitante de
: a resistência ao creep (fluência), pois acima de – a fluência excessiva reduz severamente a força e a estabilidade dimensional do metal.