Diagramas de Fases. Transformações de Fase em Metais

Etapa 3 - Diagramas de Fases. Transformações de Fase em Metais. Processamento Térmico de Ligas Metálicas.

Passo 1.1 - Quais são as fases presentes no diagrama composição versus temperatura?

São representações gráficas das fases que estão presentes em um sistema de materiais a várias temperaturas, pressões e composições. A maioria dos diagramas de fase foram construídos segundo condições de equilíbrio (condições de resfriamento lento), sendo utilizados para entender e predizer muitos aspectos do comportamento dos materiais. Os diagramas de fases mais comuns são os de temperatura versus composição.

O diagrama de fases fornece as seguintes informações termodinâmicas sobre um sistema em equilíbrio.

• Diagrama de fase binário – Diagrama de fase para um sistema de dois componentes;

• Diagrama de fase ternário – Diagrama de fase para um sistema de três componentes;

• Diagrama de fase isomorfo – Diagrama de fase no qual os componentes apresentam solubilidade sólida ilimitada;

• Temperatura Liquidus – Temperatura na qual o primeiro sólido se forma durante a solidificação;

• Temperatura Solidus – Temperatura abaixo da qual todo o líquido está completamente solidificado.

A microestrutura dos materiais pode ser relacionada diretamente com o diagrama de fases. Existe uma relação direta entre as propriedades dos materiais e as suas microestruturas

Para um sistema binário com composição e temperatura conhecidas e que se encontra em um estado de e que se encontra em um estado de equilíbrio, pelo menos três tipos de informações estão disponíveis:

• As fases que estão presentes;

• As composições dessas fases;

• As porcentagens ou frações das fases.

Fases Presentes para sistema Binário

Cada uma das partes homogêneas - iguais estruturas químicas, cristalinas e interfaces com o meio - de um sistema. Exemplos: • Água e gelo: Estas duas fases podem coexistir, e ainda que tenham uma mesma composição, o gelo é um sólido cristalino com rede hexagonal, enquanto que a água é líquida. • Plástico reforçado com fibra de vidro • Concreto reforçado com fibras (de aço, polipropileno, ou outras). As duas fases de um dado material apresentam diferenças bem claras tanto em composição como em estrutura.

Tudo o que precisa ser feito é localizar o ponto temperatura-composição de interesse no diagrama de fase e observar com qual(is) fase(s) o campo de fases correspondente está identificado.

Sistemas Eutéticos Binários

Etapa 3 - Passo 1.2 - Quais são as características de cada fase ?