Diagramas de Fases

Departamento de Ingeniería Metalúrgica y de Materiales
BIBLIOGRAFÍA CLASES DE DIAGRAMA DE FASES:
• Capítulo 9 Callister
• Capítulos 9, 10 y 11 Askeland
CONTROL Nº 4 MATERIALES PARA INGENIERÍA – IWC203
1.- Dibuje la microestructura durante la solidificación de un acero
con 1,20% C en:
• equilibrio
• fuera del equilibrio
0,12% C
SOLIDIFICACIÓN RÁPIDA → FUERA DEL EQUILIBRIO
Segregación de soluto
C1 ≠ C2 ≠ C3 ≠ C4 ≠ C5
Estructura con propiedades inferior
es a las óptimas
1550 º c
1540 ºC
1505 ºC
1462 ºC
1429 ºC
0,12% C
Ejercicio
Determine la
composición y
cantidad en una
aleación Cu-40%Ni a:
a) 1300
b) 1270
c) 1250
d) 1200 ºC
a) 1300
Zona monofásica, es decir 100% de líquido con composición
de 40% Ni.
b) 1270
Zona bifásica, presencia de Líquido + alfa. Sus composiciones son:
En líquido (obtenido de línea liquidus), la composición de
Ni es 37 % y 63% de Cu
En alfa (obtenido de línea solidus), la composición de Ni es
50 % y 50% de Cu
b) 1270
Zona bifásica, presencia de Líquido + alfa. Sus cantidades son:
Líquido
Alfa
50 – 40 = 77%
40 – 37 = 23%
50 - 37
50 - 37
c) 1250
Zona bifásica, presencia de Líquido + alfa. Sus composiciones son:
En líquido (obtenido de línea liquidus), la composición de
Ni es 32 % y 68% de Cu
En alfa (obtenido de línea solidus), la composición de Ni es
45 % y 55% de Cu
Líquido
Alfa
45 – 40 = 39%
40 – 32 = 61%
45 - 32
45 - 32
d) 1200
Zona monofásica, es decir 100% de alfa con composición de
40% Ni.
Ejercicio
Una aleación 40% Sn y 60% Pb a 150 ºC
a)¿qué fases hay presentes?
b)¿cuál es la composición de esas fases?
c)¿cuál es la cantidad de dichas fases?
99% Sn y 1% Pb
11% Sn y 89% Pb
Beta
Alfa
40 – 11 = 33%
99 – 40 = 67%
99 - 11
99 - 11
Ejercicio
Determine la cantidad y composición del microconstituyente
eutéctico en una aleación Pb-61,9%Sn a 182 ºC
Ejercicio
Con el diagrama de fases Al-Ni, determinar
a) Composiciones y temperaturas eutécticas
b) Porcentaje de fases presentes a 500 ºC de una aleación con
12% de Ni.
a) El diagrama presenta dos puntos eutécticos: el primero
corresponde al 3% de níquel y tiene lugar a una
temperatura de 639,9°C. El segundo corresponde al 73%
de níquel y tiene lugar su transformación a los 1385°C.
Ejercicio
Usando el diagrama de fases Al-Mg, determinar a 200 ºC:
a) Composiciones y cantidad de fases presentes a 80% de Mg.
b) Composiciones y cantidad de fases presentes a 92% de Mg.
c) Dibuje ambas microestructuras
a) a los 200°C existen, para un 80% en peso de magnesio, dos
fases: la primera, fase con un 58% Mg y la segunda, fase
, con un 94% Mg, cuyas proporciones serán:
b) A los 200°C existen, para un 92% en peso de magnesio,
seguimos teniendo las dos mismas fases: la primera, fase ,
con un 58% Mg y la segunda, fase , con un 94% Mg, cuyas
proporciones serán: