Ferro Fundido

1 - Segundo o texto do autor J. Alexandre Silva, como está definido o conceito de

Ferro-Fundido?

Ferro fundido é a liga ferro-carbono-silício, de teores de carbono geralmente acima de

2%, em quantidade superior à que é retida em solução sólida na austenita, de modo a

resultar carbono parcialmente livre, na forma de veios ou lamelas de grafita.

2 - Como são classificados os Ferros - Fundidos?

Existem cinco tipos de ferros fundidos comercialmente existentes são o Cinzento, Dúctil,

Maleável, Grafítico compacto e Branco. Todos estes tipos, exceto o Branco, são compostos

de uma fase grafítica em uma matriz que pode ser ferrítica, perlítica, bainítica ,

martensítica temperada ou uma combinação destas.Os ferros fundidos também podem ser

classificados em não-ligados ou ligados. O sistema de classificação dos aços varia de

acordo com o tipo de ferro fundido em função das suas faixas de composição química, de

acordo com a tabela abaixo:

3 - Escreva a reação de decomposição do carboneto de ferro Fe3C e a reação de

transformação alotrópica do ferro α em ferro γ.

Decomposição do carboneto de ferro Fe3C

A) Fe3C ↔3Fe + C ou Cementite ↔ Ferrite + Grafite

Na equação (A) é possível controlar as condições de solidificação e/ou tratamento térmico

de forma a promover a formação de ferrite e grafite (grafitização) ou a favor da retenção

da cementite (estabilização). Por exemplo, num tratamento térmico de recozimento para

eliminar o excesso de carbonetos, a grafitização é “promovida” através do aquecimento

até temperaturas na gama dos 895ºC onde a cementite livre será “solubilizada”, seguido

de arrefecimento lento. Nestas condições a presença de Silício na ordem dos 1 a 3%

(normalmente presente no ferro fundido cinzento e nodular) e a existência de grafite

primária na microestrutura, permitirão a decomposição da cementite livre em grafite e

ferrite tornando o fundido macio e de fácil aptidão à maquinagem.

Reação de transformação alotrópica do ferro α em ferro γ

B) Feα . Feϒ ou Ferrite (CCC) . Austenite (CFC)

Por outro lado a equação (B) (transformação alotrópica do ferro) e a base para os

tratamentos térmicos de tempera. Assim, através do aquecimento ate uma temperatura

acima da transformação, obtemos uma austenite com um substancial teor e carbono em

solução solida. Apos este estagio, segue-se um arrefecimento rápido de forma a obter uma 3

solução solida sobressatura de Carbono no Ferro ƒα, denominada martensite.

Seguidamente recomenda-se o tratamento térmico de revenido com o aquecimento a uma

temperatura subcrítica de forma a se obter um constituinte com maior ductilidade,

martensite revenida.

4 - Qual é a necessidade do tratamento térmico? Explique a que se deve a redução de

tensões no material?

O tratamento térmico agrupa diversos tipos de processo, envolvendo patamares de

temperatura determinados, velocidades de resfriamento em função do meio empregado,

adição de elementos químicos como carbono e nitrogênio, sempre em função de tempo,

para obter propriedades mecânicas específicas conforme a necessidade da aplicação e/ou

utilização da peça.

A redução de tensões é um processo de restauração da subestrutura de deslocações, as

quais assumem durante o tratamento configurações de menor energia. Durante a

restauração, as paredes das células de deslocações tornam-se mais definidas. As células

adquirem formas poligonais, entram em crescimento e as deslocações contidas no seu