Considere
de uma liga que contém
pe e
, que é resfriada até uma temperatura imediatamente abaixo da eutetoide. Quantos quilogramas de ferrita total e cementita total se formam?
Passo 1
Beleza, temos uma liga de 1,5 kg com 0,9 % C (e o resto é Fe). Vamos trabalhar com o diagrama Fe–C na temperatura logo abaixo do ponto eutetoide (~0,8 % C), quando a austenita se transforma em perlita e, no caso de termos mais de 0,8 % C (hiper-eutetóide), forma antes cementita proeutetoide.
Conteúdo: diagrama de fases Fe–C, conceito eutetoide e regra da alavanca (lever rule). Vamos precisar saber as composições características:
Conteúdo: diagrama de fases Fe–C, conceito eutetoide e regra da alavanca (lever rule). Vamos precisar saber as composições características:
- C_eutetoide = 0,8 %
- C_cementita = 6,7 %
- C_ferrita (solução sólida) ≈ 0,02 %
Passo 2
Determinar se é hipo- ou hiper-eutetóide.
Como C₀ = 0,9 % > C_eutetoide = 0,8 %, é hiper-eutetóide. Então, ao resfriar até um tiquinho abaixo de 727 °C:
Como C₀ = 0,9 % > C_eutetoide = 0,8 %, é hiper-eutetóide. Então, ao resfriar até um tiquinho abaixo de 727 °C:
- Forma cem proeutetóide (cementita) a partir da austenita rica em C acima de 0,8 %.
- O resto da austenita (agora a 0,8 % C) vira perlita.
Passo 3
Calcular fração em massa de cementita proeutetóide usando a regra da alavanca:
Isso significa ~1,695 % da massa total vira cementita proeutetoide.
Passo 4
A fração que sobra vira perlita:
Passo 5
Dentro da perlita temos ferrita e cementita em proporção dada pela alavanca na temperatura eutetoide:
- fração de ferrita na perlita:
- fração de cementita na perlita:
Passo 6
Agora calculamos as massas totais em 1,5 kg:
- Massa de cementita proeutetóide:
- Massa de perlita total:
- desssa perlita, cementita:
- e ferrita:
- Somando cementitas (pro + perlita):
- Total de ferrita (só vem da perlita, porque é hiper-eutetóide, não tem ferrita proeutetóide):
Resposta
Total de ferrita ≈ 1,30 kg
Total de cementita ≈ 0,20 kg
Total de cementita ≈ 0,20 kg