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Paulo Roberto Cetlinhttp://lattes.cnpq.br/0395636448599186Pedro Henrique Rodrigues PereiraMaria Aparecida PintoGilberto Henrique Tavares Álvares da SilvaMaria Teresa Paulino AguilarElaine Carballo Siqueira Corrêahttp://lattes.cnpq.br/2187051008794929Paula Cibely Alves Flausino2021-12-28T16:31:21Z2021-12-28T16:31:21Z2021-07-27http://hdl.handle.net/1843/38961Os processos de deformação plástica severa têm sido amplamente estudados como ferramentas para obtenção de metais e ligas metálicas com elevada resistência mecânica, por meio de refino de grão a nível submicrométrico aliado à introdução de elevada densidade de deslocações. Dentre os processos de SPD, o Forjamento Multidirecional (MDF) é um dos mais simples e pode ser aplicado na indústria. Neste contexto, este trabalho se propõe a avaliar a influência da amplitude de deformação (Δε) e da deformação acumulada (ε) na evolução microestrutural e comportamento mecânico do cobre de pureza comercial (99,8%) processado à temperatura ambiente por MDF com Δε ≈ 0,075, 0,15 e 0,30 até ε ≈ 10,8. As análises evidenciam que a forma da curva de fluxo acumulativa é similar àquelas associadas ao processo de recuperação dinâmica, apresentando região de encruamento evidente no estágio inicial de deformação, seguida de aspecto quase estacionário da tensão de fluxo para maiores valores de ε. As alterações microestruturais induzidas pela deformação envolvem a evolução progressiva das subestruturas de deslocações de baixo ângulo de desorientação para alto ângulo de desorientação com a deformação crescente. Esta evolução é assistida pelo processo de recuperação dinâmica e influenciada pela formação e interseção de microbandas de cisalhamento (MSBs). Assim, o refino de grão, induzido pela deformação, ocorre de maneira progressiva e heterogênea, sendo influenciado pela amplitude de deformação empregada por passe (∆ε). O aumento de ∆ε no MDF acentua o caráter monotônico do processo resultando em maior número e interseção de MSBs, maior encruamento, maior densidade de deslocações, maior fração de grãos submicrométricos, menor tamanho de subestruturas e cinética de refino mais acelerada (em termos de deformação total acumulada) em comparação ao MDF de menor ∆ε. Com isto, quanto maior ∆ε, maior a tensão de saturação no intervalo de deformação analisado. Por outro lado, o limite de escoamento a 0,2% no recarregamento é menor que a tensão de fluxo no final do passe imediatamente anterior. Este comportamento é similar ao “efeito Bauschinger” e é mais proeminente para maiores valores de ε e ∆ε no MDF.Severe Plastic Deformation (SPD) processes have been widely studied as tools for obtaining metals and their alloys with high mechanical strength associated with grain refining down a submicrometric size and the introduction of high dislocation density. Among these processes, Multidirectional Forging (MDF) is one of the simplest and can be readily applied in the industry. In this context, this work aims to investigate the influence of strain amplitude (∆ε) and accumulated strain (ε) on the microstructural evolution and mechanical behavior of commercial-purity copper (99.8%) processed at room temperature by Multidirectional Forging (MDF) with Δε ≈ 0.075, 0.15 and 0.30 up to ε ≈ 10.8. The shape of the cumulative flow curves is similar to other results where dynamic recovery prevails, with a region of hardening in the initial stage of deformation and a practically stationary aspect, with a practically constant flow stress for higher values of ε. Deformation-induced microstructural changes involve the progressive evolution of dislocation structures with low disorientation angles towards structures with high disorientation. This evolution is assisted by dynamic recovery processes and is influenced by the formation and intersection of micro shear bands (MSBs). Thus, the grain refining induced by straining in MDF, occurs in a progressive and heterogeneous process and is strongly influenced by the strain amplitude per pass (∆ε). Rising ∆ε increases the “monotonic” character of MDF, involving more MSBs and their intersections, higher dislocation densities, higher fraction of sub-micrometric grains, smaller average size of substructures and an acceleration (in terms of accumulated strain) of the grain refinement kinetics, in comparison with MDF with low strain amplitudes. As a consequence, saturation stresses increase as ∆ε is raised. On the other hand, the 0.2% yield strength of the material (σy) is substantially below the flow stress observed at the end of the previous compression step. This behavior is similar to a “Bauschinger effect” and is more prominent for larger values of ε and ∆ε in MDF.CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e TecnológicoCAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorporUniversidade Federal de Minas GeraisPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Metalúrgica, Materiais e de MinasUFMGBrasilENG - DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA METALÚRGICAEngenharia metalúrgicaMetalurgia de transformaçãoCobreMetais - DeformaçãoCobreForjamento multidirecional (MDF)Evolução microestruturalAmplitudes de deformaçãoRecuperação dinâmicaDeformação plástica severaInfluência da amplitude de deformação e da deformação acumulada na evolução microestrutural e comportamento mecânico do cobre processado por forjamento multidirecionalinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGORIGINALTese - Paula Cibely Alves Flausino .pdfTese - Paula Cibely Alves Flausino .pdfapplication/pdf8982903https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/38961/3/Tese%20-%20Paula%20Cibely%20Alves%20Flausino%20.pdfa8e33d6e33b13a79ec826b24593fcea2MD53LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82118https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/38961/4/license.txtcda590c95a0b51b4d15f60c9642ca272MD541843/389612021-12-28 13:31:22.326oai:repositorio.ufmg.br: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ório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2021-12-28T16:31:22Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false
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