6a+ferro+carbono (1)
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Diagrama da liga Fe-C
O ferro puro tem sua estrutura cristalina alterada duas vezes antes de se fundir
L
CFe3
CFe3
3. A fase austenita persiste até 1394°C, quando ela reverte novamente para uma fase com estrutura CCC, denominada ferrita ;
4.À temperatura de 1538°C, a ferrita (ou ferro ) se funde.
1. À temperatura ambiente a forma estável do ferro puro é a ferrita (ou ferro ), que possui uma estrutura cristalina CCC
2. À temperatura de 912°C, a ferrita sofre uma transformação para austenita (ou ferro ), que possui uma estrutura cristalina CFC
A ferrita – pequena concentração de C (0,02%) é mole com densidade de 7,88g/cm3
Evolução da microestrutura de uma liga Fe-C eutética
Aços Ferro fundido
Observa-se a existência de um ponto invariante eutético. Por essa reação eutética (1), um líquido de composição eutética (4,3%p de carbono (C)) se solidifica -sob resfriamento lento- quando cruza a temperatura de 1147°C, para formar as fases austenita e cementita. O resfriamento subseqüente promoverá as transformações de fase adicionais. A reação eutética é:
)%7,6()%11,2()%3,4( 3 pCCFepCpCL
Evolução da microestrutura de uma liga Fe-C eutética
L + L+
200
T(°C)
18.3
Co, wt% Sn 20 40 60 80 100 0
Co
300
100
L (liquid)
183°C 61.9 97.8
150
11 99
R S
W 59 88
67 wt %
W 29 88
33 wt %
Evolução da microestrutura de uma liga Fe-C eutética
RQP
PW
RQP
RQW
QP
QW
QP
PWW Le
"
P Q R
T(°C)
(Pb-Sn System)
L + 200
Co, wt% Sn20 400
300
100
L
60
+
TE
080 100
L +
18.361.9
97.8
Cohypoeutectic
Cohypereutectic
eutectic
hypereutectic: (illustration only)
160m
eutectic: Co=61.9wt%Sn
175m
hypoeutectic: Co=50wt%Sn
eutectic micro-constituent
HIPO-EUTÉTICO E HIPER-EUTÉTICO
HIPO-EUTÉTICO COMPOSIÇÃO MENOR QUE O EUTÉTICOHIPER-EUTÉTICO COMPOSIÇÃO MAIOR QUE O EUTÉTICO
Evolução da microestrutura de uma liga Fe-C eutetóide
Aços Ferro fundido
Observa-se também a existência de um ponto invariante eutetóide. Para essa reação eutetóide, uma austenita de composição eutetóide (0,76%p C) se transforma em ferrita e cementita imeditamente abaixo da temperatura eutetóide de 727°C. A reação eutetóide é
)%7,6()%02,0()%77,0( 3 pCCFepCC
Evolução da microestrutura de uma liga Fe-C eutetóide
Austenita
Perlita = ferrita (clara)+ cementita (escura)
Evolução da microestrutura de uma liga Fe-C hipoeutétoide
Aço hipoeutetóide é aquele que possui menos carbono que o previsto na composição eutetóide
Austenita
A ferrita nucleia-se no contorno de grão da austenita (ferro ). Denomina-se ferrita eutetóide a ferrita presente na perlita, e ferrita proeutetóide a ferrita que se formou acima da temperatura eutetóide.
Ferrita
Evolução da microestrutura de uma liga Fe-C hipereutética
Aço hipereutetóide é aquele que contém mais carbono do que a composição eutetóide.
O resfriamento de uma liga hipereutetóide em condições de equilíbrio até uma temperatura abaixo da eutetóide, produzirá uma microestrutura composta de ferrita e cementita
Denomina-se cementita eutetóide a cementita presente na perlita e cementita proeutetóide a cementita que se formou em temperaturas superiores ao ponto eutetóide