Um material composto por ferro e carbono tem em sua microestrutura 25 % de fase pró-eutetóide. Responda:
Faça o desenho de uma microestrutura possível para esse material.

Passo 1

Beleza, a questão diz o seguinte: temos um aço (liga Fe–C) cuja microestrutura acabou ficando com 25 % de fase pró-eutetóide. A gente precisa desenhar uma microestrutura possível.
Conteúdo envolvido:
  • Diagrama de fases Fe–C (entender fase pró-eutetóide)
  • Regra da alavanca (pra achar se é ferrita ou cementita pró-eutetóide)
  • Noções de perlita e ferrita/cementita na micrografia

Passo 2

Primeiro, a gente identifica se a fase pró-eutetóide é ferrita (caso o carbono total < 0,76 %) ou cementita (> 0,76 %). Como não foi dado o teor exato de C, vamos supor o caso mais comum: um aço hipoeutetóide (teor de C < 0,76 %), logo a fase pró-eutetóide é ferrita.

Passo 3

Agora usamos a regra da alavanca pra ver o percentual de cada fase, embora já saibamos que 25 % é ferrita pró-eutetóide e o resto vira perlita. A fórmula geral, numa temperatura logo abaixo de 727 °C, é:
Walpha^rm pro ;=;CE - C0CE - Calpha
onde
  • 0,25 approx 0,76 - C00,76 ;;Rightarrow;; 0,76 - C0 = 0,19 ;;Rightarrow;; C0 approx 0,57%, é o carbono do ponto eutético,
  • é o carbono solubility da ferrita,
  • é o teor de carbono da liga.
Queremos . Substituindo e desprezando (muito baixo):
Ou seja, é um aço com ~0,57 %C, bem hipoeutetóide.

Passo 4

Então, na transformação, primeiro aparece ferrita nas bordas dos grãos de austenita (essa é a ferrita pró-eutetóide, 25 %), e depois o restante da austenita se transforma em perlita (75 %). Perlita é aquela lamelar (alternância de ferrita e cementita fininhas).

Passo 5

Hora do desenho! Vou mostrar um grão idealizado de austenita que virou ferrita pró-eutetóide ao redor e perlita no interior. As regiões claras são ferrita; as mais escuras ou “listradas” são perlita.
  ________  
 /        \  
/   ____   \  
| /----\ | ← faixa clara: ferrita pró-eutetóide (~25 % da área)
| |//////| | ← interior listrado: perlita (~75 %)
| |//////| |
\ _/ /
_
____/
Legenda:
“//////” = lamelas de perlita (ferrita + cementita)
faixa externa clara = ferrita pró-eutetóide

Resposta

Desenho de um grão com uma borda de ferrita pró-eutetóide (25 %) e interior lamelar de perlita (75 %), indicando claramente as duas regiões na micrografia.

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