Explicar a estrutura da ledeburita e sua infuência sobre as propriedades dos ferros fundidos.

Passo 1

Beleza, o enunciado quer que a gente explique o que é a ledeburita e como essa estrutura muda as propriedades dos ferros fundidos. Esse assunto é Metalurgia, mais especificamente o diagrama de fases Ferro–Carbono e a reação eutética que ocorre em torno de 4,3 % de C a 1 147 °C. Para resolver, a gente vai precisar:
  1. Entender o diagrama Fe–C na região eutética;
  2. Saber o que acontece nessa temperatura (a reação líquido → sólido);
  3. Conhecer as fases envolvidas: austenita (γ) e cementita (Fe₃C).

Passo 2

Primeiro, lembra do diagrama de fases Fe–C? Nele, em 1 147 °C e 4,3 % de C, ocorre a reação eutética:
Líquido ;longrightarrow; gamma (austenita) + Fe3C (cementita) í
Isso significa que, ao esfriar da temperatura de fusão, o metal líquido vira diretamente duas fases sólidas juntas. A gente chama essa mistura de fases formadas simultaneamente de ledeburita.

Passo 3

Na prática, essa ledeburita aparece com aspecto lamelar (tipo “folhadinho”): camadas finas e alternadas de austenita e cementita. É parecido com a perlita, mas lá é ferrita + cementita; aqui é austenita + cementita. Se continuar a resfriar, parte da austenita pode virar perlita ou martensita, mas a base lamelar inicial é essa.

Passo 4

Como a cementita (Fe₃C) é super dura e a austenita é relativamente mais macia, essa combinação dá ao ferro fundido:
Alta dureza e resistência ao desgaste, pois as lâminas de cementita seguram as forças de atrito;
Baixa ductilidade e alta fragilidade, porque as lamelas de cementita são quebradiças e concentram tensões;
Boa usinabilidade em alguns casos, já que a microestrutura dura “sacrifica” rebarbas em vez de quebrar a ferramenta.

Resposta

A ledeburita é a microestrutura eutética do diagrama Fe–C (4,3 % C a 1 147 °C), formada por lâminas de austenita (γ) e cementita (Fe₃C). Ela confere ao ferro fundido alta dureza e resistência ao desgaste, porém reduz bastante a ductilidade e aumenta a fragilidade.

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