Explique e exemplifique como ocorre o desenvolvimento da microestrutura da liga ferro-carbono (escolha uma temperatura e posição no diagrama de fases arbitrária).
Passo 1
Resumindo, a questão pede para a gente escolher um ponto qualquer no diagrama de fases ferro-carbono e descrever como a microestrutura se desenvolve ao resfriar. O conteúdo envolvido é transformação de fases em ligas de ferro-carbono, mais especificamente a formação de fases sólidas (ferrita, perlita, cementita etc.) a partir da austenita. Para resolver precisamos entender as linhas de equilíbrio (
,
, Aₑ) e a sequência de eventos ao passar por elas durante o resfriamento.
Passo 2
Escolha do ponto no diagrama: vamos usar uma liga hipoeutetetoide com
. Esse ponto fica entre as linhas
e
(cerca de
). Acima de
toda a liga é austenita
.
Passo 3
Resfriamento de
(100 K acima de
) até a temperatura
:\
Austenita homogênea, grãos equiaxiais de , composição de carbono uniforme
. Não ocorre nucleação de outras fases até alcançar
.
Austenita homogênea, grãos equiaxiais de
Passo 4
Ao atingir a linha
, começa a precipitação de ferrita
nos contornos de grão de austenita. A ferrita tem solubilidade muito baixa de carbono (até
), então ela cresce com quase nenhum C. À medida que resfriamos de
até
, forma-se uma rede de ferrita proeutetóide ao longo dos contornos; o resto permanece
enriquecida em carbono.
Passo 5
Ao atingir a linha
, a austenita enriquecida em C
na eutetoide) se transforma completamente em perlita: lamelas alternadas de ferrita quase pura e cementita (
,
. O resultado final, ao resfriar abaixo de
, é:
– Ferrita proeutetóide nos contornos de grão.
– Perlita em feixes lamelares no interior dos grãos.
– Ferrita proeutetóide nos contornos de grão.
– Perlita em feixes lamelares no interior dos grãos.
Resposta
Para uma liga com
resfriada de
até temperatura ambiente obtemos ferrita proeutetóide nos contornos de grão e perlita lamelar no interior.