Para o aço hipereutetóide, as fases formadas até a temperatura ambiente são:
(A) Austenita, cementita pró-euteético, perlita e cementita.
(B) Austenita, cementita pró-eutetóide, ferrita e perlita.
(C) Austenita, cementita pró-eutetóide, perlita e cementita.
(D) Austenita, cementita, perlita pró-eutetóide e cementita.

Passo 1

O enunciado pergunta: “Para o aço hipereutetóide, as fases formadas até a temperatura ambiente são:” e apresenta opções (A) a (D). A imagem fornecida mostra a posição do aço (marcada “HP”) no diagrama Fe–C. Informações relevantes extraídas da imagem e do enunciado:
  • O aço é hipereutetóide, ou seja sua composição de carbono está à direita do ponto eutetoide.
  • Na imagem a posição “HP” está entre \,0{,}77\% e \,6{,}67\% de carbono (peguei esses valores da imagem).

Passo 2

Explicando os conceitos principais (aula rápida, sem pressa):
  • “Austenita” é a fase sólida de ferro com estrutura cúbica de face centrada, geralmente notada por \gamma.
  • “Ferrita” é a fase rica em ferro, pobre em carbono, notada por \alpha.
  • “Cementita” é o carboeto \text{Fe}_3\text{C}, uma fase dura e rica em carbono; sua composição teórica é \,6{,}67\% de C.
  • “Perlita” não é uma única fase química, é uma microestrutura eutetoide formada por lâminas alternadas de ferrita ( \alpha) e cementita ( \text{Fe}_3\text{C}).
  • O ponto eutetoide do diagrama Fe–C é em \,0{,}77\% de C e aproximadamente \,727^\circ\text{C}. A reação eutetoide é:
\gamma \longrightarrow \alpha + \text{Fe}_3\text{C}.
  • “Pró-eutetóide” significa a fase que se forma antes (acima da temperatura eutetoide) quando a liga está à esquerda ou à direita do ponto eutetoide. Para composições maiores que \,0{,}77\% (hipereutetóides) forma-se cementita pró-eutetóide; para composições menores forma-se ferrita pró-eutetóide.

Passo 3

Trajetória de resfriamento para um aço hipereutetóide (composição \,>\!0{,}77\% de C):
  • Em temperaturas altas, a microestrutura é toda austenita ( \gamma).
  • Ao resfriar por baixo da linha \text{A}_{\text{cm}} (linha que separa austenita de regiões com precipitação de cementita), começa a precipitar cementita a partir da austenita ao longo dos contornos de grão. Essa cementita que se forma antes da transformação eutetoide é a cementita pró-eutetóide ( \text{Fe}_3\text{C} pró-eutetóide).
  • O restante da austenita, que não perdeu carbono suficiente, ao atingir a temperatura eutetoide ( \sim\!727^\circ\text{C}) transforma-se por reação eutetoide em perlita, ou seja:
\gamma_{\text{restante}} \longrightarrow \text{perlita} \;(\alpha + \text{Fe}_3\text{C} \text{ em lâminas}).â
  • Portanto, depois de completar o resfriamento até a temperatura ambiente, as regiões disponíveis são: cementita pró-eutetóide (precipitada antes da eutetóide) e perlita (resultado da transformação eutetoide). Dentro da perlita já existe ferrita e cementita em lâminas, mas usualmente descreve-se a microestrutura como “perlita + cementita pró-eutetóide”.

Passo 4

Interpretação das alternativas com base no que vimos:
  • Alternativa (B) diz que há ferrita pró-eutetóide — isso corresponde a um aço hipoeutetóide (composição <\!0{,}77\%), logo (B) está errada para hipereutetóide.
  • Alternativa (D) fala em “perlita pró-eutetóide” — isto não existe: a perlita é produto da reação eutetoide, não algo que aparece pró-eutetóide, então (D) está errada.
  • Alternativas (A) e (C) listam “austenita, cementita pró-eutetóide, perlita e cementita” com grafias ligeiramente diferentes; ambas sinalizam as mesmas fases citadas (austenita como fase inicial, cementita pró-eutetóide e perlita como produtos finais, e cementita também presente dentro da perlita). A diferença entre (A) e (C) é apenas ortográfica na palavra “pró-eutetóide”.

Passo 5

Conclusão didática e escolha:
  • O que efetivamente se forma até a temperatura ambiente em um aço hipereutetóide, durante um resfriamento lentificado, é: cementita pró-eutetóide (precipitada primeiro) e perlita (formada pela transformação eutetoide da austenita remanescente). A perlita contém internamente ferrita e cementita em lâminas. Assim a alternativa correta é a que lista austenita (fase inicial), cementita pró-eutetóide e perlita (com cementita também dentro da perlita).
  • Entre as opções dadas, a que corresponde corretamente é a (C) (grafia correta “pró-eutetóide”).

Resposta

(C)

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