Ánalise de fusão empresarial
O eixo de composição na Figura 4.1 se estende apenas até 6,70%C, em peso; nesta concentração o composto intermediário carboneto de ferro (ou carbeto de ferro), ou cementita
(Fe3C), é formada, sendo ela representada por uma linha vertical no diagrama de fases. Assim o sistema ferro-carbono pode ser dividido em 2 partes: uma porção rica em ferro, como mostrado na
Fig. 4.1 e a outra (não mostrada) para composições entre 6,70%C e 100%C em peso (grafita pura).
Na prática, todos os aços e ferros-fundidos têm teores de carbono menores do que 6,70%C, em peso; portanto, nós consideramos apenas o sistema ferro-carboneto de ferro.
A austenita, ou a fase γ do ferro, quando em liga justamente com o carbono, não é estável abaixo de 727ºC, como indicado na Fig. 4.1. Como demonstrado nas discussões que se seguem, transformações de fase envolvendo austenita são muito importantes no tratamento térmico dos aços.
Fig. 4.2 mostra duas micrografias, uma da fase ferrita (α) outra da fase austenita (γ).
2. Quais são as características de cada fase
A cementita (Fe3C) se forma quando o limite de solubilidade de carbono no ferro α é excedido a uma temperatura abaixo de 727ºC. Como indicado na Fig. 4.1, Fe3C também coexistirá com a fase δ entre 727 e 1148ºC. Mecanicamente cementita é muito dura e frágil; a resistência de alguns aços é grandemente melhorada pela sua presença.
As regiões bifásicas estão expostas na Fig. 4.1. Pode-se notar que existe uma transformação de uma fase líquida em duas fases sólidas, reação esta titulada de Reação Eutética para o sistema ferro-carboneto de ferro, em 4,30%C e 1148ºC. Segue a Reação:
Onde, através do resfriamento a fase líquida (L) se transforma em duas fases sólidas, a austenita (γ) e a cementita (Fe3C), pode-se notar que com o aquecimento, temos a reação inversa.
Pode-se também notar a existência de outra transformação de fase, onde uma