6a+ferro+carbono (1)

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