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68 3 Le basi chimico-fisiche delle operazioni unitarie: diagrammi di stato e materiali Le stesse temperature identificano dei segmenti orizzontali rilevanti nella lettura del grafico. Alcune zone del grafico delimitano regioni in cui è presente stabilmente una sola fase: n la soluzione allo stato liquido o fuso, delimitata inferiormente dalle curve di liquidus CBA e CD; n la fase , soluzione solida ferro -carbonio, delimitata dalle curve di solvus HN e di solidus HA; n la fase (ferrite), soluzione solida ferro -carbonio, delimitata dalle curve di solvus PG e PQ; n la fase (austenite), soluzione solida tra ferro e carbonio delimitata dalle curve di solvus JN, GS, SE e dalla curva di solidus EJ. Le altre zone comprendono due fasi eccetto che nei punti notevoli a varianza nulla S, C, J, in cui si hanno tre fasi. Possiamo cominciare ad esercitarci alla lettura del diagramma considerando una soluzione solida austenitica definita dal punto P1, la cui composizione corrisponde a quella dell eutettoide S (0,77% C). Raffreddando questa soluzione si arriva al punto S senza incontrare la curva di solvus GS. Al punto S coesistono la ferrite e la cementite che insieme formano la perlite, un sistema a due fasi in cui si trovano sovrapposte lamelle di ferrite e di cementite. Completata la trasformazione, che avviene a temperatura costante, ferrite e cementite continuano a raffreddarsi seguendo la curva di solvus PQ, la ferrite, e la verticale destra, la cementite. Temperatura (°C) 1600 1538 1493 1400 1394 A H B N J Fase liquida L L+ D 1200 1147 L + Fe3C C E Austenite ( ) 1000 911 G P1 800 727 + + Fe3C S P + Fe3C Ferro 600 Cementite (Fe3C) Q 400 0 0,17 Fig. 3.5 03a CAPITOLO_059-070.indd 68 1 0,77 2 3 4 5 6 6.67 4,30 Percentuale in massa di carbonio Diagramma di stato ferro-carbonio. 27/04/12 11.29

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