Diagrama de Fases

1 Considere o diagrama abaixo onde a fase α é mais dúctil e menos resistente que a fase Ө a Para a liga hipereutetética determine a composição química e proporção das fases à temperatura de 400C b Para a liga hipoeutetética determine a composição química e proporção dos microconstituintes à temperatura ambiente c Identifique justificando uma outra liga no diagrama abaixo que apresente maior resistência mecânica que a liga hipereutética a Pelo diagrama a liga hipereutética corresponde à composição global C0hiper 40 B e 60 α A 400 C essa composição está no campo α θ Traçando a linha de ligação a 400 C obtémse pela interseção com as curvas de equilíbrio Cα400 C 2493 B Cθ400 C 53161 B Aplicando a regra da alavanca para as frações mássicas das fases em equilíbrio fθ C0hiper Cα Cθ Cα 40 2493 53161 2493 0740 fα Cθ C0hiper Cθ Cα 53161 40 53161 2493 0260 Assim para a liga hipereutética a 400 C composição global 40 B fases presentes α 260 em massa e θ 740 em massa b A liga hipoeutética indicada tem composição global C0hipo 20 B e 80 α situada à esquerda da composição eutética Ce 332 B Na solidificação a microestrutura final à temperatura ambiente é formada por α primária proeutética de composição próxima à da solvus de α no eutético Cαe 565 B eutético α θ cujo microconstituinte tem composição global Ce 332 B As frações mássicas dos microconstituintes à temperatura ambiente pois não há reações adicionais são calculadas pela regra da alavanca no intervalo entre Cαe e Ce fαprim Ce C0hipo Ce Cαe 332 20 332 565 0479 feut C0hipo Cαe Ce Cαe 20 565 332 565 0521 Logo à temperatura ambiente a liga hipoeutética 20 B é constituída aproximadamente de α primária 479 em massa e eutético α θ 521 em massa sendo o eutético o microconstituinte lamelar α θ de composição global 332 B c Como a fase θ é mais resistente e menos dúctil que a fase α uma liga que contenha fração ainda maior de θ do que a liga hipereutética de 40 B apresentará maior resistência mecânica Uma escolha direta no diagrama é a liga com composição próxima à da própria fase θ isto é C 525 B que à temperatura ambiente é constituída quase integralmente pela fase θ Essa microestrutura praticamente monofásica em θ é mais rica na fase mais resistente do que a liga hipereutética de 40 B que ainda contém cerca de 26 de α e portanto tende a apresentar maior resistência mecânica embora com bem menor ductilidade