Como podemos calcular a temperatura de início de transformação martensítica? Exemplifique.

Passo 1

O enunciado quer a temperatura de início de formação de martensita (Ms) em função da composição química do aço. Esse cálculo costuma ser feito com fórmulas empíricas que relacionam a massa de cada elemento de liga ao abaixamento dessa temperatura.

Passo 2

A expressão mais usada é a formulação de Andrews, que em graus Celsius é:
Ms = 539 - 423,C - 30,4,Mn - 17,7,Ni - 12,1,Cr - 7,5,Mo
onde cada símbolo (por exemplo C, Mn, etc.) é o teor em massa em porcentagem.
Cada termo mostra o efeito do elemento de liga em reduzir a Ms:
C (carbono) tem o maior impacto, pois se dissolve fortemente na austenita;
Mn, Ni, Cr e Mo também abaixam Ms, mas em ordem decrescente de efeito.

Passo 3

Exemplo: suponha um aço com composição (em massa)
,C=0,6%, ,Mn=1,2%, ,Ni=0,3%, ,Cr=0,4% e ,Mo=0,1%.
Substituindo na equação de Andrews:
Ms = 539 - 423times0,6 - 30,4times1,2 - 17,7times0,3 - 12,1times0,4 - 7,5times0,1
Calcule cada parcela:
423times0,6 = 253,8, 30,4times1,2 = 36,48, 17,7times0,3 = 5,31,
12,1times0,4 = 4,84, 7,5times0,1 = 0,75,
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Ms = 539 - (253,8 + 36,48 + 5,31 + 4,84 + 0,75) = 539 - 301,18 = 237,82,^circC

Passo 4

Portanto, para esse aço, a formação de martensita começa ao redor de 238 ^circC.

Resposta

A temperatura de início de martensita pode ser calculada pela fórmula empírica de Andrews:
Ms = 539 - 423,C - 30,4,Mn - 17,7,Ni - 12,1,Cr - 7,5,Mo
No exemplo dado, obtemos Msapprox237,8,^circC.

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