Callister_-_Engenharia_e_Cincia_dos_Materiais_ptg_ ... - Ufrgs

A microestrutura resultante consiste de camadas alternadas (às vezes denominadas
lamelas) de fases α e β que se formam simultaneamente durante a transformação. Esta
microestrutura, representada esquematicamente na Figura 9.11, ponto i, é chamada uma estrutura
eutética e é característica desta reação. Uma fotomicrografia desta estrutura para o eutético
chumbo-estanho é mostrada na Figura 9.12. As fases α e β se formam nestas camadas alternantes
porque, para esta configuração lamelar, difusão atômica necessita apenas ocorrer ao longo de
relativamente pequenas distâncias. Subsequente resfriamento da liga a partir de justo abaixo da
temperatura eutética até a temperatura ambiente resultará apenas em menores variações
microestruturais.
Figura 9.12 - Fotomicrografia mostrando a microestrutura de uma liga chumbo-estanho de
composição eutética. Esta microestrutura consiste de camadas alternadas de uma fase solução sólida
α (camadas escuras) rica em chumbo e de uma fase solução sólida β rica em estanho (camadas
claras), 375x. (Reproduzida com permissão a partir de Metals Handbook, Vol.9, 9a.Edição,
Metallography and Microstructures, American Society for Metals, Materials Park, OH, 1985.
O quarto e último caso microestrutural para este sistema inclui todas as composições
outras que não a eutética que, quando resfriada, cruzam a isoterma eutética. Considere-se, por
exemplo, a composição C 4 , Figura 9.13a, que se situa no lado esquerdo do eutético; à medida em
que a temperatura é abaixada, nós movemos para baixo a linha zz', começando no ponto j. O
desenvolvimento microestrutural entre pontos j e l é similar aquele para o segundo caso, de tal
maneira que justo antes de cruzar a isotérma eutética (ponto l ), as fases α e líquido estão presentes
tendo composições de aproximadamente 19,2 e 61,9%Sn em peso, respectivamente, como
determinado a partirda apropriada linha. À medida em que a temperatura é baixada até justo abaixo
do eutético, a fase líquida, que é de composição eutética, se transformará à estrutura eutética (isto
é, lamelas alternadas de fases α e β); variações insignificantes ocorrerão com a fase α que ses
formou durante o resfriamento através da região α + L. Esta microestrutura está representada
esquematicamente pela inserçào no ponto m na Figura 9.13a. Assim a fase α estará presente tanto
na estrutura eutética quando também à medida em que a fase que se formou durante o resfriamento
através do campo de fase α + L. Para distinguir uma α da outra, aquela que reside na estrutura
eutética é denominada a eutético, enquanto que a outra que se formou antes da passagem pela
isoterma eutética é denominada a primário; ambos se encontram denominados na Figura 9.13a. A
fotomicrografia da Figura 9.13b é de uma liga de chumbo-estranho na qual as estruturas tanto de α
primário quanto de eutético estão mostradas.
Figura 9.13 (a) Representações esquemáticas das microestruturas de equilíbrio para uma liga
chumbo-estanho de composição C 4 à medida em que ela é resfriada a partir da região de fase
líquida. (b) Fotomicrografia mostrando a microestrutura de uma liga chumbo-estanho de
composiçào 50%Sn-50%Pb, em peso. Esta microestrutura é composta de uma fase α rica em
chumbo (regiões escuras grandes) dentro de uma estrutura eutética lamelar que consiste de uma fase
β rica em estanho (camadas claras) e uma fase α rica em chumbo (camadas escuras). 400x.
(Reproduzida com permissãoa partir de Metals Hambook, Vol.9, 9a.Edição, Metallography jand
Microstructures, American Society for Metals, Materials Park, OH, 1985).