Saldo de ferro Diagrama de carbono

O ferro fundido é o material fundido de maior consumo no país e no mundo. Este material apresenta atributos não encontrados em nenhum outro material e também é um dos metais mais baratos que se dispõe.

É a liga ferrosa de mais baixo ponto de fusão, apresenta contração baixa, excelente usinabilidade e hoje em dia, propriedades mecânicas bem definidas.

Os ferros fundidos são ligas de ferro, carbono e silício com teores de carbono na ordem de 2,5 a 4,0%, porém, devido à influência que o silício exerce nesta liga, ele sempre esta presente.

Os ferros fundidos se caracterizam por apresentar reação eutética durante sua solidificação em decorrência, as temperaturas de fusão são bem mais baixas que a de outras ligas ferrosas, podendo se utilizar para sua fusão equipamentos e processos diferenciados em relação ao aço.

11.2. Diagrama de equilíbrio ferro carbono

Os ferros fundidos são ligas de ferro carbono com altos teores de carbono. As transformações responsáveis pela formação dos constituintes das ligas ferro-carbono, onde os ferros fundidos se incluem, é estudada e analisada, a partir do diagrama de equilíbrio ferro-carbono.

É importante o estudo, com maior profundidade, das ligas de ferro-carbono. As razões para isso são que estas ligas são os materiais metálicos mais utilizados pelo homem e também é o sistema mais estudado detalhadamente.

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Curso Técnico de Metalurgia – Fundição II

As reações que ocorrem no estado sólido, deste grupo de ligas, é semelhante, em vários aspectos, as que ocorrem em outros sistemas e principalmente porque este estudo permite justificar as propriedades dos aços e ferros fundidos.

O diagrama de fase mostrado a seguir não é um diagrama de equilíbrio completo, pois é representado somente até 6,7% de carbono, porque forma com o ferro o composto Fe3C que contém 6,67% de carbono. Por outro lado, ligas com mais de 4,0 a 4,5% de carbono, apresentam pouco ou nenhum interesse comercial, devido à alta dureza e fragilidade que elas apresentam.

Neste diagrama, é apresentado o diagrama estável e metaestável superposto, onde apresentamos por linhas pontilhadas onde o diagrama estável difere do metaestável. Neste diagrama são apresentados somente os microsconstituintes metaestáveis.

Esse diagrama não é um diagrama de equilíbrio verdadeiro, pois a cementita não é uma fase de equilíbrio. A grafita é mais estável que a cementita e sob condições adequadas, a cementita se decompõe, formando grafita.

Em aços comuns essa decomposição nunca é observada, porque a nucleação da cementita no ferro supersaturado de carbono ocorre mais facilmente que a nucleação da grafita.

Fig. 01

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Uma vez formada a cementita, ela é muito estável e pode ser encarada, para aplicações práticas, como uma fase de equilíbrio.

O diagrama ferro-carbono se caracteriza por três pontos principais: um ponto peritético com 0,16% de carbono a 1493 0C, um ponto eutético com 4,3% de carbono a 1147 0C