A ferrita ou ferrite, ou ferro alfa (α-Fe), é um termo de ciência dos materiais para o ferro puro com estrutura cristalina cúbica de corpo centrado. É esta estrutura cristalina que dá ao aço e ao ferro fundido as suas propriedades magnéticas, sendo o exemplo clássico de um material ferromagnético.
As ligas metálicas denominadas aços e ferros fundidos são formadas pela combinação de ferro (Fe) e carbono (C) . As ligas de aço possuem em sua composição uma variação no teor de carbono entre 0,008 e 2,11%. Enquanto que no ferro fundido, o teor de carbono varia entre 2,11% e 6,67%.
Possui uma estrutura cristalina CCC, é dúctil e pouco resistente quando comparada a outros constituintes devido à sua estrutura cristalina. A ferrita experimenta uma transformação polimórfica para austenita, com estrutura cristalina CFC, ou ferro γ, à temperatura de 912º C.
A solubilidade máxima de carbono no ferro δ é um pouco maior que no ferro α (0,09% e 0,02% respectivamente), devido ao fato de que o ferro δ ocorre em temperaturas maiores, onde a agitação térmica da matriz de ferro é também maior, favorecendo a maior dissolução do carbono.
Um material cristalino, independente do tipo de ligação encontrada no mesmo, caracteriza- se por apresentar um agrupamento ordenado de seus átomos, íons ou moléculas, que se repete nas três dimensões.
A (CFC) caracteriza-se por exibir os mesmos átomos nos vértices encontrados nos outros dois arranjos cúbicos e mais 1 átomo em cada face do cubo. ... As estruturas cristalinas são formadas a partir do arranjo ordenado dos átomos de um ou mais elementos, geralmente metálicos, unidos pelas forças de ligação dos átomos.
O ferro fundido se destina a aplicações, nas quais não exige tenacidade, como por exemplo tampa de esgotos, panelas e blocos de máquinas. O aço devido aos elementos de liga possui boa tenacidade, o que lhe dá uma gama imensa de aplicações. Atualmente podemos encontrar dois tipos de aço, o aço carbono e o aço liga.
As peças em aço carbono são mais resistentes a impactos e deformações, apresentam média estabilidade devido ao processo de fabricação e recebem um esmalte preto que melhora a sua estética e durabilidade. O ferro fundido é um material mais duro, porém menos resistente em caso de queda devido a sua baixa maleabilidade.
Austenita: É uma solução sólida de carbono em ferro gama. Somente é estável as temperaturas superiores a 723 ºC, desdobrando-se por reação eutetóide, a temperaturas inferiores, em ferrita e cementita.
A austenita ou austenite, ou ferro gama (γ-Fe) é uma fase sólida, não magnética, constituída de ferro na estrutura CFC. A fase foi denominada em homenagem a um metalúrgico inglês, sir William Chandler Roberts-Austen (1843-1902).
O conceito de estrutura cristalinaestá relacionado à organização dos átomos de forma geométrica. As estruturas cristalinas estão presentes em diversos materiais, em que os átomos distribuídos dentro de sua estrutura formam uma rede chamada retículo cristalino. Possuem, portanto, estruturas cristalinas os sais, metaise a maior parte dos minerais.
As moléculas das estruturas cristalinas podem possuir dois tipos de ligações, as direcionais, em que se incluem as covalentes e dipolo-dipolo e as não-direcionais em que estão as ligações metálica, iônica, van der Walls.
O carbono também é um exemplo de elemento polimórfico, presente no diamante, que é uma estrutura extremamente dura, e também no grafite, que é quebradiço.
Há sete tipos de sistemas cristalinos que abrangem as substâncias conhecidas pelo homem: Cúbico: em que todos os ângulos são iguais a 90º Tetragronal: em que todos os ângulos são iguais a 90º Ortorrômbico: em que todos os ângulos são iguais a 90º
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