A técnica utilizada para estabelecer as curvas de transformação isotérmica é a do resfriamento brusco. Pequenas amostras de aço são aquecidas na faixa de temperatura austenítica e, então, são bruscamente resfriadas a uma temperatura bem mais baixa. As amostras são mantidas isotermicamente por intervalos definidos de tempo, antes de serem trazidas mais tarde, também bruscamente, à temperatura ambiente. Na animação da Figura 16.v são apresentados um diagrama de transformação isotérmica para uma liga de ferro-carbono com composição eutetóide, mostrando um tratamento isotérmico a 620°C (linha ABCDF) e, noutro quadro, a evolução esquemática das microestruturas formadas durante um tratamento isotérmico a 620°C. Conforme mostra a animação da Figura 16.v, após 1 segundo (ponto A) há o início da decomposição da austenita. A transformação completa da austenita em perlita (
) é observada após 10 segundos (ponto F).
A Figura 16.w mostra o modo como um diagrama de transformação isotérmica é gerado a partir de medições da porcentagem da fração transformada (%) da nova fase em função do logaritmo do tempo. Experimentalmente, obtemos primeiro as curvas sigmoidais (em forma de S) da transformação isotérmica para um conjunto de temperaturas; depois estes valores são transferidos para se construir o diagrama TTT. Na animação da Figura 16.y são apresentadas, a título de exemplo, quatro temperaturas (400, 500, 600 e 675°C) na parte superior da Figura 16.w, para ilustrar como ocorre a transferência dos dados para a curva TTT.
Figura 16.v – Diagrama TTT (tempo-temperatura-transformação): transformação isotérmica da austenita em perlita na temperatura de 620°C para uma liga ferro-carbono. A linha tracejada mostra o processo. A transformação inicia-se no ponto A e finaliza no ponto F. Nesta temperatura, a decomposição completa da austenita em perlita ocorre em segundos.
Figura 16.w – Diagrama TTT (tempo-temperatura-transformação) para a transformação isotérmica em várias temperaturas e porcentagem de transformação em função do tempo.