Qual é a diferença entre ferrite não dissolvida e proeutectoide no aço? Este artigo analisa as microestruturas distintas que resultam de diferentes processos de tratamento térmico. Ao explorar as características e as condições de formação da ferrite não dissolvida e da ferrite proeutectoide, obterá uma compreensão clara das suas funções nas propriedades mecânicas do aço. Saiba como estas microestruturas afectam a resistência e a tenacidade e porque é que a sua identificação é crucial na metalurgia. Continue a ler para melhorar os seus conhecimentos sobre estes conceitos fundamentais no tratamento do aço.
A definição de ferrite: O ferro puro tem treliça cúbica centrada no corpo α- Fe abaixo de 912 ℃, carbono solúvel em α- Fe e a solução sólida intersticial é chamada de ferrita, que é representada pelo símbolo F.
Como o diâmetro da lacuna da rede cúbica centrada no corpo do α-Fe é muito pequeno, a solubilidade do carbono é muito pequena.
A 600 ℃, a solubilidade é de apenas 0,0057%, e a 727 ℃, a solubilidade máxima é de apenas 0,0218%.
Por conseguinte, as propriedades mecânicas da ferrite são quase as mesmas que as do ferro puro, com boa plasticidade e tenacidade (A ≈ 30% - 50%, KU ≈ 128-160J) e baixa resistência e dureza (Rm ≈ 180-280MPa, 50-80HBW).
A ferrita tem ferromagnetismo abaixo de 770 ℃ e perde magnetismo acima de 770 ℃.
Fig. 1 Microestrutura da ferrite
Como se pode ver na Fig. 1, a microestrutura da ferrite é constituída por grãos poligonais brilhantes e os limites dos grãos são facilmente corroídos, apresentando linhas pretas irregulares.
No entanto, devido aos diferentes processos de tratamento térmico seleccionados, a ferrite apresenta frequentemente diferentes formas nos materiais.
Sem experiência suficiente, é fácil confundir-se.
Este artigo partilha principalmente a diferença entre "ferrite não dissolvida e ferrite proeutectoide".
A ferrite não dissolvida é a microestrutura obtida depois de o aço hipoeutectoide ser aquecido até Ac1-Ac3 e temperado (isto é, temperado sob arrefecimento).
É poligonal de cor branca e apresenta limites de grão evidentes.
A matriz de martensite e a retida austenite é ligeiramente escuro.
O ajuste fino da focagem permite verificar que a ferrite branca não dissolvida e martensite estão no mesmo plano.
Como se mostra na Fig. 2, a morfologia da microestrutura do aço 45 após arrefecimento com água a 760 ℃ durante 30 minutos.
A fase poligonal branca é a ferrite insolúvel, a fase branca cinzenta é a martensite extinta e a fase residual austenitee a fase escura é a martensite de ripas.
Fig. 2 Ferrite poligonal branca não dissolvida
A ferrite proeutectoide é a estrutura de rede branca que precipita no limite do grão quando o aço hipoeutectoide é aquecido a uma temperatura superior a Ac3 e temperado, devido à lenta taxa de arrefecimento.
A microestrutura contém frequentemente troostite negra globular revenida.
Como mostrado na Fig. 3, a microestrutura do aço 45 aquecido a 880 ℃ por 30min e temperado com óleo é composta de ferrita proeutectoide reticulada fina branca, troostita escura temperada, martensita branca cinza e uma pequena quantidade de bainita superior emplumada ao longo do limite de grão precipitado durante a têmpera porque a taxa de resfriamento é menor do que o taxa de arrefecimento crítica.
Fig. 3 Finos reticulares brancos proeutectoides
Este artigo partilhou consigo a identificação da ferrite não dissolvida e da ferrite proeutectoide. Embora exista apenas um ponto de conhecimento, se conseguir compreender totalmente um ponto de conhecimento todos os dias, também pode obter o efeito de "pouco faz um mickle".
Como fundador da MachineMFG, dediquei mais de uma década da minha carreira à indústria metalúrgica. A minha vasta experiência permitiu-me tornar-me um especialista nos domínios do fabrico de chapas metálicas, maquinagem, engenharia mecânica e máquinas-ferramentas para metais. Estou constantemente a pensar, a ler e a escrever sobre estes assuntos, esforçando-me constantemente por me manter na vanguarda da minha área. Deixe que os meus conhecimentos e experiência sejam uma mais-valia para a sua empresa.
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