Diagrama de fases fe c

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Material excelente de diagrama de fases de FeC

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Diagrama de fases fe c

  1. 1. 1
  2. 2. 2
  3. 3. 3
  4. 4. 4
  5. 5. L+Fe3C 5
  6. 6. FERRO PURO     FERRO α = FERRITA FERRO γ = AUSTENITA FERRO δ = FERRITA δ TF= 1538 °C CARBONO Nas ligas ferrosas as fases α, γ e δ FORMAM soluções sólidas com Carbono intersticial 6
  7. 7. DIAGRAMA DE FASE Fe-Fe3C TRANSFORMAÇÕES δ +l γ +l l+Fe3C PERITÉTICA δ +l→ γ EUTÉTICA l→ γ +Fe3C EUTETÓIDE γ →αAÇO C +Fe3 FOFO 7
  8. 8. Ferro Puro /Formas Alotrópicas FERRO α = FERRITA     Estrutura= ccc Temperatura “existência”= até 912 °C Fase Magnética até 770 °C (temperatura de Curie) Solubilidade máx. do Carbono= 0,0218% a 727 °C e 0,008% a T ambiente. FERRO γ = AUSTENITA     Estrutura= cfc (tem + posições intersticiais) Temperatura “existência”= 912 -1394°C Fase Não-Magnética Solubilidade máx. do Carbono= 2,11% a 1148°C 8
  9. 9. Ferro Puro /Formas Alotrópicas FERRITA AUSTENITA 9
  10. 10. Ferro Puro /Formas Alotrópicas FERRO δ  Estrutura= ccc  Temperatura “existência”= acima de 1394 °C  Fase Não-Magnética  É a mesma que a ferrita α  Como é estável somente a altas temperaturas não apresenta interesse comercial  Solubilidade máx. do Carbono= 0,09% a 1495 °C 10
  11. 11. Sistema Fe-Fe3C     Ferro Puro= até 0,02% de Carbono (727ºC) Aço= 0,02 até 2,11% de Carbono Ferro Fundido= 2,11- 4,5% de Carbono Fe3C (CEMENTITA)= Forma-se quando o limite de solubilidade do carbono é ultrapassado (6,7% de C) 11
  12. 12. CEMENTITA (Fe3C)     Forma-se quando o limite de solubilidade do carbono é ultrapassado (6,7% de C) É dura e frágil Cristaliza no sistema ortorrômbico (com 12 átomos de Fe e 4 de C por célula unitária) É um composto intermetálico metaestável, embora a velocidade de decomposição em ferro α e C seja muito lenta 12
  13. 13. PONTOS IMPORTANTES DO SISTEMA Fe-Fe3C (EUTÉTICO)  LIGA EUTÉTICA: corresponde à liga de mais baixo de fusão Líquido →FASE γ (austenita) + cementita  Temperatura= 1148 °C  Teor de Carbono= 4,3% As ligas de Ferro fundido de 2,1-4,3% de C são chamadas de ligas hipoeutéticas As ligas de Ferro fundido acima de 4,3% de C são chamadas de ligas hipereutéticas    13
  14. 14. PONTOS IMPORTANTES DO SISTEMA Fe-Fe3C (EUTETÓIDE)  LIGA EUTETÓIDE  Austenita  Temperatura= 727 °C Teor de Carbono= 0,77 % Aços com 0,02-0,77% de C são chamadas de aços hipoeutetóides Aços com 0,77-2,1% de C são chamadas de aços hipereutetóides    FASE α (FERRITA) + Cementita 14
  15. 15. MICROESTRUTURAS / EUTETÓIDE Supondo resfriamento lento para manter o equilíbrio  É similar ao eutético  Consiste de lamelas alternadas de fase α (ferrita) e Fe3C (cementita) chamada de PERLITA    FERRITA lamelas + espessas e claras CEMENTITA lamelas + finas e escuras Propriedades mecânicas da perlita intermediária entre ferrita (mole e dúctil) e cementita (dura e frágil) 15
  16. 16. MICROESTRUTURAS / EUTETÓIDE 16
  17. 17. MICROESTRUTURA DO AÇO EUTETÓIDE RESFRIADO LENTAMENTE Somente Perlita 17
  18. 18. Aspecto da perlita: Ferrita + cementita 18
  19. 19. MICROESTRUTURAS /HIPOEUTETÓIDE Supondo resfriamento lento para manter o equilíbrio  Teor de Carbono = 0,0020,77 % Estrutura Ferrita + Perlita  As quantidades de ferrita e perlita variam conforme a % de carbono e podem ser determinadas pela regra das alavancas  Partes claras ferrita pró eutetóide ou ferrita primária 19
  20. 20. MICROESTRUTURA DOS AÇOS BAIXO TEOR DE CARBONO AÇO COM ~0,2%C Ferrita Perlita 20
  21. 21. MICROESTRUTURA DOS AÇOS MÉDIO TEOR DE CARBONO RESFRIADOS LENTAMENTE AÇO COM ~0,45%C Ferrita Perlita 21
  22. 22. 22
  23. 23. MICROESTRUTURAS /HIPEREUTETÓIDE Supondo resfriamento lento para manter o equilíbrio Teor de Carbono = 0,77 - 2,11 % Estrutura cementita+ Perlita  As quantidades de cementita e perlita variam conforme a % de carbono e podem ser determinadas pela regra da alavanca  Partes claras  cementita próeutetóide. 23
  24. 24. Micrografia de um aço contendo 1,4% de carbono:cementita clara - perlita escura
  25. 25. 25
  26. 26. Aspecto esquemático de um aço hipereutetoide 26
  27. 27. 27
  28. 28. 28

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