O que significa ferrita acicular?
A ferrita acicular é uma microestrutura de ferrita em aço caracterizada por cristais ou grãos em forma de agulha quando vistos em duas dimensões. Os grãos tridimensionais têm uma forma fina e lenticular. Essa microestrutura é vantajosa sobre outras microestruturas devido à sua ordem caótica, que aumenta a tenacidade.
A ferrita acicular é formada no interior dos grãos austeníticos originais por nucleação direta nas inclusões, resultando em agulhas curtas de ferrita orientadas aleatoriamente com uma aparência de "tecido de cesto". A ferrita acicular também é caracterizada por limites de alto ângulo entre os grãos de ferrita. Isso reduz ainda mais a chance de clivagem, porque esses limites impedem a propagação da trinca.
Industriapedia explica a ferrita acicular
No final da década de 1970, foi identificada a importância de uma microestrutura de ferrita acicular na otimização da resistência e tenacidade. Desde então, uma extensa pesquisa tem sido feita sobre a formação de ferrita acicular e sua relação com inclusões de óxido, temperabilidade do metal de solda e condições de resfriamento.
A ferrita acicular tem uma microestrutura composta por finas ripas ou placas de ferrita entrelaçadas e foi reconhecida pela primeira vez em metais de solda de aço de alta resistência e baixa liga (HSLA). Essa estrutura de intertravamento fino foi considerada uma microestrutura desejável em soldagens de aço de baixo carbono porque apresentou tenacidade melhorada em relação a outros produtos de transformação, como a bainita convencional.
A ferrita acicular é um constituinte Widmanstätten fino, que é nucleado por uma dispersão intragranular ótima de:
- Óxido
- Sulfureto
- Partículas de silicato
A natureza entrelaçada da ferrita acicular, juntamente com seu tamanho de grão fino, fornece resistência máxima à propagação de trincas por clivagem.
A ferrita acicular foi obtida por tratamentos isotérmicos e resfriamentos contínuos em um aço forjado microligado de médio carbono. Taxas de resfriamento mais baixas causam o desenvolvimento de outras fases, como ferrita alotriomórfica ou perlita, mas uma fração de alto volume de ferrita acicular pode ser obtida usando ciclos de resfriamento contínuo de dois estágios. Um ciclo de resfriamento contínuo de dois estágios é o melhor tratamento térmico para produzir ferrita acicular com uma fração de baixo volume de outras fases, como ferrita alotriomórfica, perlita e/ou martensita.