Meham

Sistema FerroCarbono
PLT: Fundamentos da Ciência e Engenharia de Materiais (William D. Callister Jr.) Capítulo 10 – Página 294

1. Introdução
Aços - Utilizados desde a idade média na fabricação de armas e outros utensílios; - São constituídos basicamente de ferro e carbono podendo, conter outros elementos de liga; - Ainda hoje são os materiais metálicos mais utilizados pelos seguintes motivos: - Ferro é abundante na natureza; - Muitos elementos podem ser adicionados ao ferro para a formação de ligas com características e propriedades específicas; - Os aços podem sofrer transformações de fases no estado sólido.

1. Introdução
Aços

- O Ferro é um material que apresenta alotropia: • 0 a 912ºC: CCC; • 912 a 1394ºC: CFC; • 1394 a 1538ºC: CCC.

CCC

CFC

CCC

2. Sistema Fe-C
Visão Geral

2. Sistema Fe-C
Fases formadas α – Ferrita: Solução sólida de carbono no ferro com estrutura CCC. Possui baixa solubilidade de carbono – 0,025% a 723ºC. É uma fase dúctil com baixa dureza e baixa resistência mecânica; γ – Austenita: Solução sólida de carbono no ferro com estrutura CFC. A solubilidade do carbono na austenita pode chegar até 2,06% a 1147ºC. É uma fase dúctil com dureza e resistência mecânica baixas; δ - Fase sem nome específico. Solução sólida de carbono no ferro com estrutura CCC, mas com parâmetro de rede diferente da α; Fe3C – Cementita ou Carboneto de Ferro. Estrutura ortorrômbica. Fase frágil com altas dureza e resistência mecânica. Em equilíbrio: Difusão Atômica. Fora de equilíbrio: Cisalhamento.

2. Sistema Fe-C
Pontos importantes I1 - L + δ ↔ γ (Peritética)

I2 - L ↔ γ + Fe3C (Eutética)

I3 - γ ↔ α + Fe3C (Eutetóide)

2. Sistema Fe-C
Transformações em Equilíbrio AÇO EUTETÓIDE

Aço 0,8%C PERLITA NÃO É FASE!

2. Sistema Fe-C
Transformações em Equilíbrio AÇO HIPOEUTETÓIDE

Aço 0,45%C

2. Sistema Fe-C
Transformações em Equilíbrio AÇO HIPEREUTETÓIDE

Aço 0,95%C

Exercícios
Exercício 1 1 – Para um aço com 0,25%C, calcular as frações volumétricas das fases