Calcular a porcentagem de ferrita, cementita e perlita, a temperatura ambiente, da seguinte liga ferro-carbono: 0,8 % C

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado pede para calcular a porcentagem de ferrita, cementita e perlita numa liga de ferro-carbono com 0,8% de carbono na temperatura ambiente. Isso envolve conhecimentos sobre a diagrama de fases ferro-carbono, especificamente sobre as fases presentes e suas proporções em diferentes composições de carbono.

Passo 2

Primeiro, precisamos identificar onde está localizada a liga no diagrama de fases ferro-carbono. Com 0,8% de carbono, estamos um pouco acima da composição eutetóide, que é 0,76% C. Isso significa que estamos em uma região hipereutetóide.

Passo 3

Em uma liga hipereutetóide, na temperatura ambiente, temos três fases principais: cementita (Fe₃C), perlita e, talvez, algumas regiões de austenita residual se a liga não foi completamente transformada.

Passo 4

A perlita é uma mistura de ferrita (α) e cementita que se forma a partir da transformação da austenita durante o resfriamento. Para calcular as porcentagens, usamos as alíquotas do diagrama de fases, considerando a composição da liga e a composição das fases pura.

Passo 5

Vamos usar a regra das alavancas para determinar as porcentagens. A regra das alavancas nos ajuda a encontrar a proporção das fases usando as distâncias no diagrama de fases.

Passo 6

Calculando a porcentagem de perlita:
percentual de perlita = 0,8% - 0,76%6,67% times 100 approx 0,046,67 times 100 approx 0,6%

Passo 7

Calculando a porcentagem de cementita:
Como estamos em uma liga hipereutetóide, a quantidade de cementita é a diferença entre a composição da liga e a composição eutetóide:
percentual de cementita = 0,8% - 0,76% = 0,04%

Passo 8

Calculando a porcentagem de ferrita:
A ferrita é a fase remanescente, então:
percentual de ferrita = 100% - percentual de perlita - percentual de cementita
percentual de ferrita = 100% - 0,6% - 0,04% approx 99,36%

Resposta

Na temperatura ambiente, a liga de ferro-carbono com 0,8% de C é composta aproximadamente por 99,36% de ferrita, 0,6% de perlita e 0,04% de cementita.

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