Callister_-_Engenharia_e_Cincia_dos_Materiais_ptg_ ... - Ufrgs

assim, a resultante microestrutura consiste de perlita e cementita proeutetóide como
microconstituintes (Figura 9.27). Na fotomicrografia de um aço de 1,4%C, em peso, (Figura 9.28),
note-se que a cementita proeutetóide aparece clara. De vez que ela tem muito da mesma aparência
daquela da ferrita proeutetóide (Figura 9.25), existe alguma dificuldade em distinguir entre aços
hipoeutetóides e hipereutetóides com base na microestrutura.
Figura 9.27 - Representações esquemáticas das microestruturas de uma liga ferro-carbono de
composição hipereutetóide C 1 (contendo entre 0,77 e 2,1%C, em peso), à medida em que ela é
resfriada a partir de uma região de fase austenita até abaixo da temperatura eutetóide.
Figura 9.28 - Fotomicrografia de um aço 1,4%C, em peso, tendo uma microestrutura consistindo de
uma rede de cementita proeutetóide clara circundando as colônias de perlita. 1000x. (Copyright
1971 por United States Steel Corporation).
Quantidades relativas dos microconstituintes tanto de perlita quanto de Fe 3 C proeutetóide
podem ser calculadas para aços hipereutetóides numa maneira análoga àquela para materiais
hipoeutetóides; a apropriada linha de ligaçào se estende entre 0,77 e 6,70%C, em peso. Assim para
uma liga tendo composição C 1 na Figura 9.26, frações de perlita W p e de cementita proeutetóide
W Fe3C' são determinadas a partir das seguintes expressões de regra da alavanca:
e
W p = X / (V + X) = (6,70 - C' 1 ) / (6,70 - 0,77) = (6,70 - C' 1 ) / 5,93 (9.19)
W Fe3C' = V / (V+X) = (C' 1 - 0,77) / (6,70 - 0,77) = (C' 1 - 0,77) / 5,93 (9.20)
PROBLEMA EXEMPLO 9.4
Resfriamento Fora do Equilíbrio
Nesta discussão sobre desenvolvimento microestrutural de ligas ferro-carbono foi suposto que, no
resfriamento, condições de equilíbrio metaestável 1 foi continuamente mantido; isto é, suficiente
tempo foi permitido em cada nova temperatura para qualquer necessário ajuste nas composições
das fases e nas quantidades relativas de fases como previsto pelo diagrama de fases Fe-Fe 3 C. Na
maioria das situações estas taxas de resfriamento são impraticavelmente lentas e realmente
desnecessárias; de fato, em muitas ocasiões condições de fora de equilíbrio são desejáveis. Dois
efeitos de não-equilíbrio de importância prática são: (1) a ocorrência de mudanças ou
transformações de fase em temperaturas outras que não aquelas previstas pelas linhas de limite de
fases no diagrama de fases, e (2) a existência à temperatura ambiente de fases de não-equilíbrio que
não aparecem no diagrama de fases. Ambos serão discutidos no próximo capítulo.
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1 O termo "equilíbrio metaestável"é usado nesta discussão porquanto Fe 3 C é apenas um compostos
metaestável.
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