diagramafe-c-091213203313-phpapp01 (1)

7/23/2019 diagramafe-c-091213203313-phpapp01 (1)

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MSc. Hebert VizcondePoémape

FACULTAD DE INGENIERIAEscuela de Ingeniería

Industrial

DIAGAMA !e"

#



I$%&D'##I($

El diagrama de hierro carbono consta de una serie deelementos que a continuación se le resentan como est!nubicados" en su lado derecho esta los grados de temeraturaen las que uede alcan#ar el hierro $ en su lado in%erior esta

los orcenta&es de carbono'

En este diagrama odemos (er los rocesos que asa el hierro

antes de ser %undido a )*+, -C los rocesos se conocen como./ 0 $ 1

A) El diagrama de *ierro carbono nos sir+e para saberdonde se ,unden los metales.-) #on el diagrama sabemos ue porcenta/e de carbonotiene cada metal.



Las aleaciones hierro2carbono ertenecen al tiode aleaciones que %orman una comosición

qu3mica'

El carbono se uede encontrar en las aleacioneshierro2carbono/ tanto en estado ligado 4Fe+C5/como en estado libre 4C/ es decir/ gra6to5/ or

eso/ el diagrama comrende dos sistemas"

)' Fe2Fe+C (metalestable); este sistema

comrende aceros $ %undiciones blancas/ o

sea/ las aleaciones con el carbono ligado/ sincarbono libre 4gra6to5'7' Fe2C (estable); este sistema e8one elesquema de %ormación de las estructuras en

las %undiciones grises $ atruchadas donde el



La clasi6cación de las aleaciones %9rreas seg:n elcontenido en carbono comrende tres grandes gruos"

Hierro0 1 2.2234 #Acero0 2.22234 1 # 1 5.66

4!undici7n0 8 5.664 #



Las %ases en las que se uede encontrar la aleación;ierro2Carbono dentro del diagrama de equilibrio son"

!errita" solución sólida de Fe2./ con comosición m!8imadel </<7*= de C a >7+? C $ de </<<@= a temeraturaambiente'

Austenita9 solución sólida de Fe20/ con comosición

m!8ima del 7= de C/ a ))+<?C

#ementita/ comuesto de6nido con %ormula CFe+ de

estructura ortorrómbica/ comuesto or ,/,>= de C $+'++= de Fe' Es magn9tica hasta los 7)<? C'

Perlita/ constitu$ente comuesto or un @,/*= de Ferrita$ )+/*= de Cementita/ de estructura laminar'

:edeburita/ constitu$ente eut9ctico con comosición

B/+= de Carbono $ */>= de ;ierro'



#uando la temperatura ba/a *asta ;5<= # el*ierro su,re un cambio alotr7pico > su red

se trans,orma en c?bica centrada en elcuerpo @-##)9 ue no acepta apenas

tomos de carbono en su senoB entonces

el *ierro se denomina !EI%A & HIE&"C.

Es relati+amente blanda d?ctil > magnética.

#EME$%I%A0 Es el carburo de hierro Fe+C

con un contenido 6&o de carbono del ,/,>='

No tiene roiedades met!licas' Lacementita es mu$ dura $ %r!gil



PE:I%A

Esta comuesto or el @,'*= de %errita $ el )+'*=de cementita' icroestructura %ormada or caas

o l!minas alternas de las dos %ases 4. $ cementita5

durante el en%riamiento lento de un acero atemeratura eutectoide' e le da este nombre

orque tiene la aariencia de una erla alobser(arse microscóicamente a ocos aumentos'

A'S%E$I%A0Este es el constitu$ente m!s denso de losaceros/ $ est! %ormado or la solución sólida/ orinserción/ de carbono en hierro gamma' La

roorción de C disuelto (ar3a desde el < al)'>,=/ corresondiendo este :ltimo orcenta&ede m!8ima solubilidad a la temeratura de ))+<?C'



:EDE-'I%A

La ledeburita no es un constitu$ente de losaceros/ sino de las %undiciones' e %orma al en%riaruna %undición l3quida de carbono 4de comosiciónalrededor del B'+= de C5 desde ))+<?C/ siendo

estable hasta >7+?C/ descomoni9ndose a artirde esta temeratura en %errita $ cementita



$omenclatura

Ferrita o ;ierro Al%a

erlita

Cementita

Austenita

Fe+

0



4 #

%emp



4 #

%emp=#

.3 6.;

F.< .

;

;5<

62

66<2

6<



4 #

%emp=#

.3 6.;

F.< .

;

;5<

62

!errita

!errita austenita



4 #

%emp=#

.3 6.;

F.< .

;

;5<

62

66<2

Perlita

#ementita

Austenita

#ementita



4 #

%emp=#

.3 6.;

F.< .

;

;5<

62

66<2

Perlita#ementita :edeburit

a

Perlita

:edeburita

#ementita

Austenita

:edeburita

#ementita

Austenita#ementita:edeburit

a



4 #

%emp=#

.3 6.;

F.< .

;

;5<

62

66<2

6<

Austenita

Austenita

:iuido



4 #

%emp=#

.3 6.;

F.< .

;

;5<

62

66<2

6<

:edeburita

#ementita

Solido

:iuido

:iuido

;5<

62

66<2

6<

:iuido

#ementita



4 #

%emp=#

.;; 5.6

6

F.< .

;

;5<

62

66<2

6<

;5<

62

66<2

6<

:osaceroseutectoides

:os aceros*ipereutectoi

des

!'$DI#I&$ES



Aceros

!undiciones



:os aceros eutectoides son auellos en losue la ,ase austenítica s7lida tienecomposici7n del eutectoide 2.;; 4

Representaciónesquemática de la

microestructura de un

acero eutectoide (0.77%)

Microestructura perlíticade un acero eutectoidemostrando láminasalternas de ferrita-α

(fase clara) y cementita(fase oscura)



:os aceros *ipereutectoides sonauellos en los ue la ,aseaustenítica s7lida tiene un

contenido en carbono entre2.;; > 5.66 4.

Representaciónesquemática de las

microestructuras de unacero ipoeutectoide

!otomicro"rafía de unacero con el 0.#$ % &

microestructuraconstituida por perlita

y ferrita proeutoctoide



%ipos de Aceros

Aceros ba/os en carbono.#onstitu>e la ma>or parte de

todo el acero ,abricado.#ontienen

menos del 2.5 4 en peso de #

:amicroestruc

turaconsiste en

,errita >perlita

Son relati+amenteblandos > poco

resistentes pero coneJtraordinaria

ductilidad >tenacidad

Son de ,cilmecanizado9soldables >

baratos.

Se utilizan para ,abricar+igas9 carrocerías de

autom7+iles9 > lminaspara tuberías ediKcios >

puentes.



Aceros medios en carbono.#ontienen entre el 2.5 > 2.2 4

en peso de #.

Estos acerospueden ser tratados

térmicamentemediante

austenizaci7n9temple > re+enidopara me/orar las

propiedadesmecnicas.

Son msresistentes ue los

aceros ba/os encarbono pero

menosd?ctiles >maleables.

Se suelen utilizar para ,abricarcinceles9 martillos9 cigLeales9

pernos9 etc.



A#E&S A:%&S E$ #A-&$&.

Generalmentecontienen entre

el 2.2 > 6.F 4 enpeso de #.

Son msduros >

resistentes @>menos

d?ctiles) ue

los otrosaceros alcarbono.#asi siempre se

utilizan contratamientos de

templado > re+enido

ue lo *acen mu>resistentes al

desgaste > capacesde aduirirla ,orma de

*erramienta decorte.

Por e/emplo9cuc*illos9 na+a/as9

*o/as desierra9 brocas para

cemento9 cortatubos9 troueles9*erramientas de

torno9 muelles e *ilose alta

resistencia.



!'$DI#I&$ES

:a ,undici7n gris tiene uncontenido en carbono entre 5. >F.2 4 > de silicio entre 6 > < 4.

El gra6to sueleaarecer como

escamas dentro de unamatri# de %errita o

erlita

Desde ununto de (istamec!nico las

%undiciones grises soncomarati(amente

%r!giles $ ocoresistentes a la

tracción'

e utili#a en bloque de motores/tambores de

%reno/ cilindros $ istones de motores'

Es uno de losmateriales met!licos

m!s baratos'



:A !'$DI#I($ DN#%I: & ES!E&IDA: SE#&$SIG'E AOADIE$D& PE'EOAS

#A$%IDADES DE MAG$ESI& Q #EI& A :A !'$DI#I($ GIS E$ ES%AD&

:R'ID&.

Se suele utilizar para la ,abricaci7nde +l+ulas >

engrana/es de alta resistencia9cuerpos de bomba9 cigLeales >

pistones.

$o es ,rgil > tiene propiedadesmecnicas similares a las de los

aceros. Presenta una ma>orresistencia a la tracci7n ue la,undici7n gris.



:A !'$DI#I($ -:A$#A #&$%IE$E$ P&#&#A-&$& Q SI:I#I& @1 64) Q SE &-%IE$E$

P& E$!IAMIE$%&PID&.

Generalmente la %undición blanca seobtiene como roducto de artida

ara

%abricar la %undición maleable'u alicación se limitaa comonentes de gran dure#a $

resistencia al desgaste $ sinductilidad como los cilindros de los

trenes de laminación'



$&MA:ITAD&

El normalizado es un tratamientotérmico ue se emplea para daral acero una estructura > unas

características tecnol7gicas uese consideran el estado natural o

inicial del material ue ,uesometido a traba/os de ,or/a9

laminaci7n o tratamientosde,ectuosos. Se *ace como

preparaci7n de la pieza para eltemple.

El procedimiento consiste encalentar la pieza entre <2 > 2grados centígrados por encima

de la temperatura críticasuperior9 tanto para aceros

*ipereutectoides9 como paraaceros *ipoeutectoides9 >



E#&#ID&

El recocido es el tratamiento t9rmicoque/ en general/ tiene como 6nalidaduna temeratura que ermita obtenerlenamente la %ase estable a %alta deun en%riamiento lo su6cientemente

lento como ara que se desarrollentodas las reacciones comletas'

)' e emlea ara ablandar metales$ ganar tenacidad/ generalmente

aceros'7' e obtienen aceros m!smecani#ables'

+' E(ita la acritud del material'B' La temeratura de calentamiento

est! entre ,<< $ ><< -C'

*' El en%riamiento es lento'



I$%EGA$%ES

Montes %enorio#r>s

Valdez e>esHerolinda

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