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DIAGRAMAS DE FASES

EJERCICIOS 1.- En un crisol se depositan 12 g de un metal y 8 g de un metal B. Tras calentamiento y fusin total, la disolucin lquida resultante se deja enfriar hasta la temperatura de 850 C. Para sta coexisten dos fases (slida y liquida), de las que se extraen muestras que se analizan qumicamente. Los resultados obtenidos, expresados como % en masa del componente A son: CL = 53 (%del componente A en la fase lquida) C = 63,5 (%del componente A en la fase slida) Se pide un anlisis de fases (nmero, fraccin y composicin)

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2.- A 850 C, una aleacin isomorfa compuesta por dos metales A y B presenta equilibrio entre fases (lquida y slida). Por anlisis qumico se determinaron las composiciones de ambas fases, resultando: 53% de componente A en la fase lquida 63 & del componente A en la fase slida Se sabe que a la temperatura establecida coexisten un 33,33% de fase lquida con la fase slida. Determinar la composicin que presentar la aleacin cuando se halle a una temperatura por debajo de la lnea de slidus. 3.- Una aleacin est formada por dos metales A y B en proporcin 50:50. Ambos metales son completamente solubles en los estados lquido y slido. Su equilibrio de fases responde al diagrama inferior

Realizar un anlisis de fases (nmero de fases presentes, cantidades relativas de cada fase y composiciones respectivas) para la aleacin en los tres estados siguientes:

1) A la temperatura de 1400 C 2) A la temperatura de 900 C 3) A la temperatura de 700 C

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4.-Una aleacin est compuesta por dos metales A y B que son totalmente solubles en estado lquido y slido. Su equilibrio de fases responde al diagrama inferior.

Para una aleacin AB de composicin 40:60 que se enfra lentamente desde 1300 C hasta 800 C, determinar:

a) La temperatura a la que empieza a formarse el slido. La composicin de esta primera fase slida.

b) La temperatura a la que solidifica el ltimo lquido. La composicin de esta fraccin lquida.

Para una aleacin de composicin 86:14 que se calienta lentamente desde 800C hasta 1300 C, hallar:

c) La temperatura a la que se comienza a formarse el lquido. La composicin de esta fase lquida.

d) La temperatura a la que se funde el ltimo slido. La composicin de esta ltima fraccin slida.

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5.- Dos metales A y B forman una aleacin isomorfa, cuyo diagrama de fases es el siguiente.

Una aleacin AB 40:60 se calienta hasta el campo bifsico. La composicin de la fase slida es del 30% en el metal A. Determinar:

a) La temperatura de la aleacin y la composicin de la fase lquida. b) Las cantidades relativas (fracciones) de ambas fases.

Una aleacin 72:28 se calienta hasta el campo bifsico. Las fracciones de las fases son iguales. Determinar la temperatura de la aleacin y las composiciones de las dos fases.

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6.- Dos supuestos metales A y B son totalmente solubles en estado lquido y completamente insoluble en estado slido. No forman eutctico. Su equilibrio de fases responde al diagrama inferior.

Realizar un anlisis de fases para una aleacin A:B 40:60 en los tres estados siguientes:

a) A la temperatura de 1400 C b) A la temperatura de 1000 C c) A la temperatura de 700 C

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7.- Dos supuestos elementos metlicos son totalmente solubles en estado lquido y completamente insoluble en estado slido. Forman eutcticos. Su equilibrio de fases responde al diagrama inferior.

a) Una mezcla de ambos metales en proporcin A:B 40:60 se calienta hasta fusin completa y posteriormente se enfran lentamente. Realizar un anlisis de fases para esta aleacin a las temperaturas de: 1000 C y 300 C.

b) Suponer ahora la proporcin A:B 80:20 y realizar el anlisis de fases para las

temperaturas 1000C, 600 C y 300 C.

c) Por ltimo, suponer una mezcla en proporcin A:B 20:80 y realizar el anlisis de fases correspondientes a las temperaturas de 1000C, 600 C y 300 C.