Durante a deformação de um aço inoxidável austenítico (estrutura CFC, parâmetro de rede
A), a austenita pode rearranjar-se, transformando-se parcialmente numa fase induzida por deformação denominada martensita
(estrutura HC , com parâmetros de rede
Å). Calcule a variação volumétrica associada à esta transformação e diga se houve contração ou expansão.
Passo 1
O enunciado trata da transformação parcial de austenita (estrutura CFC, parâmetro de rede
) em martensita
(estrutura HC, parâmetros de rede
e
). Para avaliar a variação volumétrica, vamos comparar o volume médio por átomo em cada fase. Lembrando que na CFC o volume do cela unitária é
com 4 átomos por cela, e na HC o volume da cela primitiva é
com 2 átomos por cela primitiva.
Passo 2
Cálculo do volume médio por átomo na austenita CFC:
o volume da cela unitária é
o volume da cela unitária é
e há 4 átomos por cela, logo
Passo 3
Cálculo do volume médio por átomo na martensita HC:
o volume da cela primitiva é
o volume da cela primitiva é
e há 2 átomos por cela, então
Passo 4
Agora calculamos a variação relativa de volume por átomo:
O sinal negativo indica que houve contração volumétrica.
Resposta
A variação volumétrica é de aproximadamente
, ou seja, houve contração.