Quando um aço é classificado como: hipoeutetóide, eutetóide e hipereutetóide? Em relação aos aços AISI 1010, AISI 1050, AISI 1075, AISI 1080, AISI 1090 e AISI 1095, indique a que classificação pertencem levando em consideração seu teor de carbono.

Passo 1

O enunciado pede duas coisas: (i) explicar quando um aço é classificado como hipoeutetóide, eutetóide ou hipereutetóide; (ii) classificar os aços AISI 1010, AISI 1050, AISI 1075, AISI 1080, AISI 1090 e AISI 1095 considerando o teor de carbono de cada um.
Informações relevantes dadas (implícitas pelo enunciado): os códigos AISI do tipo 10xx indicam o teor de carbono aproximado em centésimos de porcentagem (por exemplo, AISI 1050 tem aproximadamente \,0,50\% de carbono). Não há outras figuras ou dados ausentes.

Passo 2

Vamos entender o que é o ponto eutetóide no sistema ferro–carbono. Existe uma temperatura em torno de \,727^\circ\mathrm{C} onde acontece a reação eutetóide da austenita:
\gamma \longrightarrow \alpha + Fe_3C
Aqui:
  • \gamma é a austenita (fase rica em ferro, cristalização cúbica de face centrada);
  • \alpha é a ferrita (ferrita, quase ferro puro, mal solúvel em carbono);
  • Fe_3C é a cementita (carbeto de ferro).
    A composição eutetóide (a porcentagem de carbono correspondente a essa transformação) é aproximadamente \,0,76\% de carbono. Ou seja, a temperatura \,727^\circ\mathrm{C} e a composição \,0,76\% C definem o ponto eutetóide.

Passo 3

Definições (passo a passo, bem didático):
  • Um aço é hipoeutetóide quando seu teor de carbono é menor que a composição eutetóide. Em símbolos:
\text{Se } C_0 < 0,76\% \Rightarrow \text{hipoeutetóide}.ó
  • Um aço é eutetóide quando seu teor de carbono é igual (ou muito próximo, na prática) à composição eutetóide:
\text{Se } C_0 = 0,76\% \Rightarrow \text{eutetóide}.ó
  • Um aço é hipereutetóide quando seu teor de carbono é maior que a composição eutetóide:
\text{Se } C_0 > 0,76\% \Rightarrow \text{hipereutetóide}.ó
O que muda no microestrutura (resumo fácil de decorar):
  • Hipoeutetóide: ao resfriar, primeiro se forma ferrita “proeutetóide” (próxima às bordas) e depois, no restante, transforma-se em perlita (mistura lamelar de ferrita + cementita). Resultado: ferrita + perlita.
  • Eutetóide: transforma-se totalmente em perlita (100% perlita).
  • Hipereutetóide: forma-se cementita proeutetóide antes da transformação eutetóide; na final: perlita + cementita proeutetóide.

Passo 4

Um pouquinho sobre propriedades para decorar e usar na prova (sem fórmulas chatas):
  • À medida que o teor de carbono aumenta (subindo de hipo → eutetóide → hipereutetóide), a dureza e a resistência aumentam e a ductilidade (capacidade de deformar sem romper) diminui.
  • No eutetóide (perlite), há um bom compromisso entre resistência e ductilidade; em hipereutetóide há mais cementita (duro e quebradiço); em hipoeutetóide há mais ferrita (mais macio e dúctil).

Passo 5

Como transformar o código AISI 10xx em teor de carbono: para um aço AISI 10ab, o carbono aproximado é \,0,ab\%. Assim:
  • AISI 1010 \Rightarrow C \approx 0,10\%.
  • AISI 1050 \Rightarrow C \approx 0,50\%.
  • AISI 1075 \Rightarrow C \approx 0,75\%.
  • AISI 1080 \Rightarrow C \approx 0,80\%.
  • AISI 1090 \Rightarrow C \approx 0,90\%.
  • AISI 1095 \Rightarrow C \approx 0,95\%.

Passo 6

Classificação de cada aço comparando com \,0,76\%:
  • Para AISI 1010: 0,10\% < 0,76\% → hipoeutetóide.
  • Para AISI 1050: 0,50\% < 0,76\% → hipoeutetóide.
  • Para AISI 1075: 0,75\% < 0,76\% → hipoeutetóide (nota: muito próximo do eutetóide, mas tecnicamente ligeiramente abaixo).
  • Para AISI 1080: 0,80\% > 0,76\% → hipereutetóide.
  • Para AISI 1090: 0,90\% > 0,76\% → hipereutetóide.
  • Para AISI 1095: 0,95\% > 0,76\% → hipereutetóide.

Passo 7

Observação prática para a prova: alguns catálogos arredondam o valor eutetóide para \,0,77\% ou consideram tolerâncias de aço; em questões objetivas use a fronteira clássica \,0,76\%. Por isso AISI\\\ 1075 costuma ser citado como “quase eutetóide” mas, numericamente, é ainda hipoeutetóide.

Resposta

AISI 1010: hipoeutetóide
AISI 1050: hipoeutetóide
AISI 1075: hipoeutetóide
AISI 1080: hipereutetóide
AISI 1090: hipereutetóide
AISI 1095: hipereutetóide

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