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ocorrerá apenas se uma liga for superresfriada até abaixo da temperatura eutetóide; como indicado
pelas curvas, os tempos necessários para a transformação começar e depois terminar dependem da
temperatura. As curvas de início e término são aproximadamente paralelas e elas se aproximam da
linha eutetóide assintoticamente. À esquerda da curva de início de transformação, apenas austenita
(que é instável) estará presente, enquanto que à direita da curva de término, existirá apenas perlita.
No meio, austenita se encontra em processo de transformação à perlita e, assim, ambos os
microconstituintes estarão presentes.
De acordocom a Equação 10.2, a taxa de transformaçào numa particular temperatura é
inversamente proporcional ao tempo requerido para que a reação ocorra até 50% de toda a
transformação (portanto, até a linha tracejada da Figura 10.5). Isto é, quanto menor for este tempo,
tanto maior a taxa de transformação. Assim, a partir da Figura 10.5, em temperaturas justo abaixo
da temperatura eutetóide (correspondente a justo um ligeiro superresfriamento) muito longos tempos
(da ordem de 10 5 s) são requeridos para 50% de transformação e, portanto, a taxa de reação é
muito lenta. A taxa de transformação aumenta com o decréscimo da temperatura de tal maneira que
a 540 o C (1000 o F) apenas 3 s são requeridos para a reação alcançar 50% da transformação
completa.
Este comportamento taxa-temperaturta é uma aparente contradição da Equação 10.3, que
estipula que a taxa aumenta com a elevação da temperatura. A razão para esta disparidade é que
ao longo desta faixa de temperatura ( isto é, 540 a 727 o C), a taxa de transformação é controlada
pela taxa de nucleação de perlita e a taxa de nucleação decresce com a elevação da temperatura
(isto é, menos superresfriamento). Este comportamento pode ser explicado pela Equação 10.3, na
qual a energia de ativaçào Q é uma função da temperatura e cresce com a elevação da mesma. Nós
vamos encontrar que em temperaturas menores a transformação de decomposição da austenita é
controlada por difusão e que o comportamento da taxa é como previsto pela Equação 10.3, com
uma energia de ativação independente da temperatura.
Várias restrições são impostas ao uso de diagramas tais como os da Figura 10.5.
Primeiro, este gráfico particular é válidoapenas para uma liga ferro-carbono de composição
eutetóide; para outras composições, as curvas terão diferentes configurações. Em adição, este
gráficos são precisos apenas para transformações nas quais a temperatura da liga é mantida
constante ao longo de toda a duração da reação. Condições de temperatura constante são
denominadas isotérmicas; assim, gráficos tais como aqueles da Figura 10.5 são referidos como
diagramas de transformações isotérmicas, ou às vezes como gráficos tempo-temperaturatransformação
( ou T-T-T ).
Uma curva real de tratamento térmico isotérmico (ABCD) é superposto sobre o diagrama
de transformação isotérmica para um liga ferro-carbono na Figura 10.6. Um resfriamento muito
rápido de austenita para uma temperatura é indicado pela linha aproximadamente vertical AB e o
tratamento isotérmico a esta temperatura está representado pelo segmento horizontal BCD.
Naturalmente, o tempo aumenta da esquerda para a direita ao longo desta linha. A transformação da
austenita à perlita começa na interseção, ponto C (após aproximadamente 3,5 s) e se completou ao
redor de 15 s, correspondendo ao ponto D. A Figura 10.6 também mostra microestruturas
esquemáticas em vários tempos durante o progresso da reação.
Figura 10.6 - Diagrama de transformação isotérmica para uma liga ferro-carbono eutetóide, com
superposta curva de tratamento térmico isotérmico (ABCD). Microestruturas antes, durante e
depois da transformação austenita-à-perlita são mostradas. (Adaptada a partir de H.Boyer, Editor,