Diagrama de fases Fe-C

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L+Fe3C
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FERRO PURO
FERRO  = FERRITA
FERRO  = AUSTENITA
FERRO  = FERRITA 
TF= 1538 C
 Nas ligas ferrosas as fases ,  e  FORMAM soluções sólidas com Carbono intersticial
CARBONO
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DIAGRAMA DE FASE Fe-Fe3C TRANSFORMAÇÕES
+l
l+Fe3C
+l
PERITÉTICA
 +l 
EUTÉTICA
l +Fe3C
EUTETÓIDE
 +Fe3C
AÇO
FOFO
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Ferro Puro /Formas Alotrópicas
FERRO  = FERRITA
Estrutura= ccc
Temperatura “existência”= até 912 C
Fase Magnética até 770 C (temperatura de Curie)
Solubilidade máx. do Carbono= 0,0218% a 727 C e 0,008% a T ambiente.
FERRO  = AUSTENITA
Estrutura= cfc (tem + posições intersticiais)
Temperatura “existência”= 912 -1394C
Fase Não-Magnética
Solubilidade máx. do Carbono= 2,11% a 1148C
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Ferro Puro /Formas Alotrópicas
FERRITA
AUSTENITA
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Ferro Puro /Formas Alotrópicas
FERRO  
Estrutura= ccc 
Temperatura “existência”= acima de 1394C
Fase Não-Magnética
É a mesma que a ferrita 
Como é estável somente a altas temperaturas não apresenta interesse comercial
Solubilidade máx. do Carbono= 0,09% a 1495 C
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Sistema Fe-Fe3C
Ferro Puro= até 0,02% de Carbono (727ºC)
Aço= 0,02 até 2,11% de Carbono
Ferro Fundido= 2,11- 4,5% de Carbono
Fe3C (CEMENTITA)= Forma-se quando o limite de solubilidade do carbono é ultrapassado (6,7% de C)
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CEMENTITA (Fe3C)
Forma-se quando o limite de solubilidade do carbono é ultrapassado (6,7% de C)
É dura e frágil
Cristaliza no sistema ortorrômbico (com 12 átomos de Fe e 4 de C por célula unitária)
É um composto intermetálico metaestável, embora a velocidade de decomposição em ferro  e C seja muito lenta
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PONTOS IMPORTANTES DO SISTEMA Fe-Fe3C (EUTÉTICO)
LIGA EUTÉTICA: corresponde à liga de 				mais baixo de fusão
 Líquido FASE  (austenita) + cementita
Temperatura= 1148 C
Teor de Carbono= 4,3%
As ligas de Ferro fundido de 2,1-4,3% de C são chamadas de ligas hipoeutéticas
As ligas de Ferro fundido acima de 4,3% de C são chamadas de ligas hipereutéticas
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PONTOS IMPORTANTES DO SISTEMA Fe-Fe3C (EUTETÓIDE)
LIGA EUTETÓIDE
Austenita	 FASE  (FERRITA) + Cementita
Temperatura= 727 C
Teor de Carbono= 0,77 %
Aços com 0,02-0,77% de C são chamadas de aços hipoeutetóides
Aços com 0,77-2,1% de C são chamadas de aços hipereutetóides
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MICROESTRUTURAS / EUTETÓIDE Supondo resfriamento lento para manter o equilíbrio
É similar ao eutético 
Consiste de lamelas alternadas de fase  (ferrita) e Fe3C (cementita) chamada de 
 PERLITA
FERRITA 	 lamelas + espessas e claras
CEMENTITA 	lamelas + finas e escuras
Propriedades mecânicas da perlita 		
 intermediária entre ferrita (mole e dúctil) e cementita (dura e frágil)
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MICROESTRUTURAS / EUTETÓIDE
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MICROESTRUTURA DO AÇO EUTETÓIDE RESFRIADO LENTAMENTE
Somente Perlita
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Aspecto da perlita: Ferrita + cementita
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MICROESTRUTURAS /HIPOEUTETÓIDE Supondo resfriamento lento para manter o equilíbrio
Teor de Carbono = 0,002- 0,77 %
Estrutura 
		 Ferrita + Perlita
As quantidades de ferrita e perlita variam conforme a 
 % de carbono e podem ser determinadas pela regra das alavancas
Partes claras ferrita pró eutetóide ou ferrita primária
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MICROESTRUTURA DOS AÇOS BAIXO TEOR DE CARBONO
Ferrita	Perlita
AÇO COM ~0,2%C
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MICROESTRUTURA DOS AÇOS MÉDIO TEOR DE CARBONO RESFRIADOS LENTAMENTE
Ferrita	Perlita
AÇO COM ~0,45%C
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MICROESTRUTURAS /HIPEREUTETÓIDE Supondo resfriamento lento para manter o equilíbrio
Teor de Carbono = 0,77 - 2,11 %
		 Estrutura 		 
 cementita+ Perlita
As quantidades de cementita e perlita variam conforme a % de carbono e podem ser determinadas pela regra da alavanca
Partes claras  cementita próeutetóide.
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Micrografia de um aço contendo 1,4% de carbono:cementita clara - perlita escura
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Aspecto esquemático de um aço hipereutetoide
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