Título

TRANSFORMAÇÕES SIMULTÂNEAS COM NUCLEAÇÃO POR TAXA DE NUCLEAÇÃO CONSTANTE

SIMULTANEOUS TRANSFORMATIONS WITH NUCLEATION BY CONSTANT NUCLEATION RATE

Autoria

Siqueira, Felipe da Silva; Alves, André Luiz Moraes; Fonseca, Guilherme Dias da; Santos, Daniel Gomes de Souza dos; Duarte, Aline Cristine Lemos; Assis, Weslley Luiz da Silva; Rios, Paulo Rangel

DOI

10.5151/2594-5327-33748

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Resumo

Com o aumento da complexidade dos materiais metálicos, duas ou mais fases produto podem nuclear simultaneamente durante uma transformação de fase. A nucleação de novos grãos pode ocorrer por saturação de sítios ou por taxa constante. Neste contexto, esse trabalho busca estudar a influência da transformação simultânea com nucleação por taxa constante de duas fases produto na cinética, na microestrutura e na distribuição do tamanho de grão em uma região tridimensional. A efeito de comparação, também foi realizado o estudo de reações em que uma fase nucleia por saturação de sítios e a outra fase, por taxa constante e ambas iniciam sua transformação no instante inicial, de forma simultânea. Os resultados obtidos computacionalmente foram comparados às equações analíticas, apresentando ótima concordância entre os modelos. Foi observado que parâmetros microestruturais como tamanho médio de grãos e morfologia das interfaces podem auxiliar o pesquisador a identificar o tipo de nucleação, seja por saturação de sítios, seja por taxa constante.

 

With the increase of the complexity of the materials, two or more phases can take place simultaneously during a phase transformation. The new grains nucleation may occur by site saturation or by constant rate. In this context, this work aims to study the influence of simultaneous transformations with nucleation by constant rate in the kinetics, microstructure and grain size distributions in a tridimensional space. Also, for the purpose of comparison, a study of reactions in which one phase takes place by site saturation and the other occurs by constant rate and both start the transformation together was done. The computational results obtained were compared to analytical equations showing great agreement between models. According to the results, one observed that microstructure parameters like mean grain size and grain boundary morphology can help the researcher to identify the nucleation type either by site saturation or by constant rate.

Palavras-chave

Transformação de fase; Saturação de sítios; Tamanho de grão; Simulação computacional.

Phase transformations; Site saturation; Grain size; Computer simulation.