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Figura 9.9 - Representações esquemáticas de microestruturas de equilíbrio para liga chumboestanhode
composição C 1 à medida em que ela é resfriada a partir da região de fase líquida.
O segundo caso considerado é para composições que variam entre o limite de
solubilidade à temperatura ambiente e a solubilidade máxima na temperatura eutética. Para o sistema
chumbo-estanho (Figura 9.7), estas composições se estendem desde cerca de 2%Sn, em peso, até
19,2%Sn (para ligas ricas em chumbo) e desde 97,5%Sn até estanho virtualmente puro (para ligas
ricas em estanho). Examinemos uma liga de composição C 2 à medida em que ela é resfriada ao
longo da linha vertical xx' na Figura 9.10. Para baixo até a interseção de xx' e a linha solvus,
mudanças que ocorrem são similares ao caso anterior, quando nós passamos através das
correspondentes regiões de fase (como demonstrado pelas inserções nos pontos d, e e f). Justo
acima da interseção de solvus, ponto f, a microestrutura consiste de grãos α de composição C 2 .
Ao cruzar a linha solvus, a solubilidade no sólido α é excedida, o que resulta na formação de
pequenas partículas de fase β; estas estão indicadas na inserção de microestrutura no ponto g. Com
o continuado resfriamento, estas partículas crescerão em tamanho porque a fração mássica da fase
β cresce ligeiramente com o decrescimo da temperatura.
Figura 9.10 - Representações esquemáticas da microestrutura de equilíbrio para uma liga chumboestanho
de composição C 2 à medida em que ela é resfriada a partir da região de fase líquida.
O terceiro caso envolve solidificação da composição eutética, 61,9% em peso de Sn ( C 3
na Figura 9.11). Considere-se uma liga tendo esta composição que é resfriada a partir de uma
temperatura situada na região de fase líquida (por exemplo, 250 o C) para baixo ao longo da linha yy'
na Figura 9.11. À medida em que a temperatura é abaixada, nenhuma mudança ocorre até que nós
atingimos a temperatura eutética, 183 o C. Ao se cruzar a isotérma eutética, o líquido se transforma
nas duas fases α e β. Esta transformação pode ser representada pela reação
L (61,9%Sn em peso) 6 α (19,2%Sn em peso) + β(97,5%Sn em peso) (9.6)
na qual as composições das fases α e β são ditadas pelos pontos extremos da isoterma eutética.
Durante esta transformação deve existir necessariamente uma redistribuição dos componentes
chumbo e estanho, porquanto as fases α e β têm diferentes composições sendo que nenhuma delas
é a mesma daquela do líquido. Esta redistribuição é realizada por difusão atômica.
Figura 9.11 - Representações esquemáticas das microestruturas de equilíbrio para uma liga
chumbo-estanho de composição eutética C 3 acima e abaixo da temperatura eutética.