Quais são as microestruturas formadas após os tratamentos térmicos de normalização e recozimento dos aços hipoeutetóide, eutetóide e hipereutetóide? Explique.
Passo 1
Beleza, o enunciado tá perguntando quais microestruturas aparecem depois de dois tratamentos térmicos – normalização e recozimento – em três tipos de aço: hipoeutetóide (< 0,76 % C), eutetóide (≈ 0,76 % C) e hipereutetóide (> 0,76 % C).
Conteúdo: diagrama Fe–C, definições de ferrita (α), perlita (lamelas α + Fe₃C) e cementita (Fe₃C), e os efeitos da taxa de resfriamento (ar vs forno). Vamos usar noções de transformação de fase por difusão e nucleação.
Conteúdo: diagrama Fe–C, definições de ferrita (α), perlita (lamelas α + Fe₃C) e cementita (Fe₃C), e os efeitos da taxa de resfriamento (ar vs forno). Vamos usar noções de transformação de fase por difusão e nucleação.
Passo 2
Primeiro, o que são os tratamentos?
- Normalização: a gente esquenta o aço até virar austenita (γ) e depois esfria no ar. Esse resfriamento é relativamente rápido, gerando nucleação alta e difusão moderada.
- Recozimento (annealing): esquenta também acima de A₁ (~ 727 °C), mas resfria devagar no forno, dando mais tempo pra difusão e formando lamelas maiores.
Passo 3
Agora, cada tipo de aço:
– Hipoeutetóide (< 0,76 % C): quando cai de γ, o primeiro que aparece é a ferrita (α) proeutetoide e depois, na temperatura de eutetóide (A₁), forma-se perlita.
• Na normalização (resfriamento rápido): ferrita proeutetoide + perlita fininha (espessura de lamelas pequena).
• No recozimento (resfriamento lento): ferrita proeutetoide + perlita grossa (lamelas mais espaçadas).
– Hipoeutetóide (< 0,76 % C): quando cai de γ, o primeiro que aparece é a ferrita (α) proeutetoide e depois, na temperatura de eutetóide (A₁), forma-se perlita.
• Na normalização (resfriamento rápido): ferrita proeutetoide + perlita fininha (espessura de lamelas pequena).
• No recozimento (resfriamento lento): ferrita proeutetoide + perlita grossa (lamelas mais espaçadas).
Passo 4
– Eutetóide (≈ 0,76 % C): não tem fase proeutetoide, todo mundo vira perlita na temperatura A₁.
• Na normalização: perlita fininha.
• No recozimento: perlita grossa.
• Na normalização: perlita fininha.
• No recozimento: perlita grossa.
Passo 5
– Hipereutetóide (> 0,76 % C): primeiro aparece a cementita (Fe₃C) proeutetoide acima de A₁, e o resto vira perlita na eutetóide.
• Na normalização: cementita proeutetoide + perlita fininha.
• No recozimento: cementita proeutetoide + perlita grossa.
• Na normalização: cementita proeutetoide + perlita fininha.
• No recozimento: cementita proeutetoide + perlita grossa.
Resposta
A seguir o resumo em cada caso:
-
Aço Hipoeutetóide (< 0,76 % C)
- Normalização: ferrita proeutetoide (α) + perlita fina
- Recozimento: ferrita proeutetoide (α) + perlita grossa
-
Aço Eutetóide (≈ 0,76 % C)
- Normalização: perlita fina
- Recozimento: perlita grossa
-
Aço Hipereutetóide (> 0,76 % C)
- Normalização: cementita proeutetoide (Fe₃C) + perlita fina
- Recozimento: cementita proeutetoide (Fe₃C) + perlita grossa