Cinética de transformação de fases

Produzido por Erick Pinho
Ver Todos os Exercícios

Teoria

E aí, tudo bem?

Como vimos nos outros capítulos quando ocorre a transformação isotérmica realizada a determinadas temperaturas, ocorre a mudança da microestrutura do metal.

Vem comigo para eu te explicar melhor sobre isso!!

Perlita

Vamos analisar este lindo diagrama de transformação abaixo. Vamos mirar na temperatura eutetóde . Notem que abaixo desta temperatura (727°C) produz uma perlita grosseira (aquela microestrutura ali em baixo que lembra um pezinho de galinha) :D

E ali na temperatura em torno de 540°C produz uma perlita mais, estruturada, uma perlita fina. Constituida de ferrita (α) e cementita (Fe3C). Vejamos na microestrutura abaixo.

Outra informação, a temperatura em torno de 540° C é produzido uma perlita mais fina, pois com a diminuição da temperatura, a taxa de difusão do carbono diminui, e as camadas se tornam progressivamente mais finas, como a gente viu na microestrutura ali em cima.

Bainita

Depois que é atingida a microestrutura de perlita fina se reduzirmos mais a temperatura, um novo microconstituinte é formado: a bainita. Como acontece com a perlita a microestrutura da bainita consiste nas fases ferrita e cementita, mas os arranjos são diferentes.

No diagrama de transformação a bainita se forma abaixo do “joelho” enquanto a perlita se forma acima.

Assim como a perlita que varia sua microestrutura com a temperatura o mesmo ocorre com a baianita. Por exemplo: em temperaturas entre 300ºC e 540ºC, a bainita se forma como uma série de agulhas de ferrita separadas por partículas alongadas de cementita (bainita superior).

Para temperaturas entre 200ºC e 300ºC, a ferrita encontra-se em placas e partículas finas de cementita se formam no interior dessas placas (bainita inferior).

Esferoidita

E agora se deixarmos um aço que apresente uma microestrutura bainítica ou perlítica aquecida a uma temperatura abaixo do eutetóide por muito tempo irá se formar a esferoidita. Em lugar das lamelas alternadas de ferrita e cementita (perlita), ou das microestruturas observadas na bainita, o Fe3C aparece como partículas com aspecto esférico em uma matriz de ferrita e ocorre mediante uma difusão a mais de carbono.

Martensita

É uma fase metaestável e de não-equilíbrio formada no aço sem difusão, sob condições nãob isotérmicas. Esta transformação de fase se dá por cisalhamento, ocorre por pequenos deslocamentos dos átomos ou íons (sem ocorrer difusão, como nos outros casos), e pelo fato de não envolver difusão acontece quase que instantaneamente.

Umas características legais de vocês saberem é que essa microestrutura, é que ela não aparece no diagrama ferro – carboneto de ferro (ahhhhhhh que pena), na verdade isso ocorre porque está fora de equilíbrio.

É uma solução sólida supersatura de carbono, todo o carbono permanece intersticial, podendo transformar-se em outras estruturas por difusão quando aquecida. É dura e frágil, por isso é sempre necessário um tratamento de revenimento após a formação de martensita (fica a dica ;) ).