O lingote é uma barra de metal, formada quando o metal em questão é aquecido a uma temperatura mais alta que seu ponto de fusão e se torna líquido. Após esse processo o material é derramado em um molde para ser transformado nos blocos ou peças. Posteriormente esta peça pode passar por mais processos de deformação para ser transformada em produtos menores.
Dependendo do gradiente térmico no momento da solidificação e das taxas de extração de calor, este lingote será formado por grãos de diferentes tamanhos. Estes grãos são classificados, dentro da macroestrutura de um lingote, em coquilhado, colunar ou equiaxial, de acordo com seu formato e região que ocupa na peça.
Regiões de Granulação
Na zona coquilhada, situada na parede do molde, surgem grãos se desenvolvem na direção oposta à extração de calor, com orientação cristalina aleatória e maior taxa de crescimento. Isso ocorre por estar em uma região de maior taxa de extração de calor, o que causa um super-resfriamento, favorecendo a formação destes grãos.
Já na zona colunar, os grãos são alongados e orientados na direção da extração de calor. Devido a aceleração do crescimento alinhada com a direção do calor, o material fica com formato alongado, situado na posição intermediária entre a parede e o centro do molde.
O centro do molde é chamado de zona equiaxial e é formado por grãos pequenos e de orientação cristalina aleatória. este é o resultado da nucleação de cristais ou da migração de fragmentos de grãos colunares (arrastados para o centro por correntes de convecção no líquido).
Veja a animação mostrando o desenvolvimento da macroestrutura durante a solidificação e as diferentes morfologias de grãos resultantes.
