Title

SIMULAÇÃO COMPUTACIONAL DE NUCLEAÇÃO E CRESCIMENTO DE GRÃOS

NUCLEATION AND GROWTH GRAINS COMPUTATIONAL SIMULATION

Authorship

Clemente, Beatriz Lemos; Costa, Marcos Felipe Braga da; Fonseca, Guilherme Dias da; Alves, André Luiz Moraes; Siqueira, Felipe da Silva; Assis, Weslley Luiz da Silva; Rios, Paulo Rangel

Clemente, Beatriz Lemos

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Costa, Marcos Felipe Braga da

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Fonseca, Guilherme Dias da

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Alves, André Luiz Moraes

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Siqueira, Felipe da Silva

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Assis, Weslley Luiz da Silva

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Rios, Paulo Rangel

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DOI

10.5151/2594-4711-30724

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Abstract

A maneira com que acontece a nucleação interfere diretamente na forma dos contornos de grão e também nas propriedades do material em questão. Para visualizar melhor, pode-se utilizar uma célula cúbica, na qual é possível notar que em cada eixo há diferença de textura e densidade entre os grãos já desenvolvidos. Neste trabalho, foram empregadas duas vias de estudo a fim de obter os resultados desejados. A primeira delas é a nucleação homogênea dos grãos e a outra, a nucleação não homogênea, ambas com velocidade constante. Esse fenômeno pode ser visto durante a recristalização de grãos. Rios e Villa [6] criaram um método efetivo para analisar a cinética das transformações homogêneas e não homogêneas a partir do método de JMAK[1-5]. Para comparar método analítico foi desenvolvida uma simulação computacional com base no modelo analítico Rios e Villa [6], foi utilizado a metodologia do Cone Causal (método estocástico). Os gráficos gerados confirmam a teoria de Rios e Villa [6] para esses casos particulares e comparam os resultados obtidos com o conceito de JMAK [1-5].

The way that the nucleation has created, that interferes directly with the shape of the grain boundaries, also with the material’s properties. To the better visualization, we can use a cubic cell, which it’s possible to notice that in each axis there is difference of texture and density among the developed grains. In this work, two study routes were used in order to obtain the desired results. The first one is the grains homogeneous nucleation and the other, is the non-homogeneous nucleation, both with constant velocity. This phenomenon can be seen during the grain recrystallization. Rios and Villa[1-5] have created an effective method to analyze the kinetics of homogeneous and non-homogeneous transformations from the JMAK[6] method. To compare the analytical method, a computational simulation was developed based on the Rios and Villa analytical model, using the Causal Cone methodology (stochastic method). The generated graphs confirm the Rios and Villa[6] theory for these particular cases and compare the results obtained with the JMAK concept[1-5].

Keywords

nucleação, homogênea, recristalização, simulação computacional

nucleation, homogeneous, recrystallization, computer simulation