Ing. JFLLM-A-2011 1

Materiales II

Capitulo I

Diagrama hierro-carbono

Diagramas TTT

Ing.Fredy Llano M

Contenido

Objetivos Reconocer en el diagrama Fe - C metaestable y estable:

fases presentes, líneas del diagrama, reacciones invariantes, temperaturas críticas y microestructuras resultantes en las aleaciones ferrosas (aceros y fundiciones).

Reconocer e interpretar los diagramas TTT y de enfriamiento continuo en función de las condiciones de enfriamiento de la austenita.

Contenido

Diagrama de equilibrio Fe-C – Fe-Fe3C

Transformación isotérmica de la austenita

Ing.Fredy Llano M

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Diagrama Fe-C y Fe-Fe3C

Representan las aleaciones ferrosas

El diagrama Fe-Fe3C (metaestable): se utiliza principalmente para aceros.

El diagrama Fe-C (estable): se utiliza para las fundiciones

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Diagrama Fe-C y Fe-Fe3C

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Diagrama Hierro-Carbono

LIQUIDO

SÓLIDO

EN

FR

IAM

IEN

TO

DE

L H

IER

RO

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Aleaciones en diagrama Hierro-Carbono

Ace

ros

hip

oeu

tect

oi d

es

Ace

ros

hip

ereu

tect

oid

es

Acero eutectoide

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Transformación por enfriamiento lento en los aceros.Hipoeutectoides

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Transformación por enfriamiento lento en los aceros.Hipoeutectoides - Resumen

• Puntos 2 y 3: una sola fase sólida formada por Austenita.

• Punto 3: transformación de la Austenita en Ferrita por los bordes de grano.

• Puntos 3 y 4: dos soluciones sólidas ferrita y austenita.– Al disminuir la temperatura, aumentan los granos

de ferrita y disminuyen los de austenita.– La ferrita puede disolver menos carbono que la

austenita, y por ello en los granos de austenita aumentan el porcentaje de carbono hasta el punto 4

• Punto 4: estructura final formado por granos

de ferrita rodeados de perlita.

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Transformación por enfriamiento lento en los aceros.Eutectoides

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Transformación por enfriamiento lento en los aceros.Eutectoides - Resumen

• Puntos 2 y 3: una sola fase sólida formada por Austenita.

• Punto 3: transformación de toda la Austenita en Perlita.

• Punto 4: estructura final formado solo por perlita.

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Transformación por enfriamiento lento en los aceros.Hipereutectoides

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Transformación por enfriamiento lento en los aceros.Hipereutectoides - Resumen

• Puntos 2 y 3: una sola fase sólida formada por Austenita.

• Punto 3: transformación de toda la Austenita en Cementita en los granos de borde de la austenita.

• Puntos 3 y 4: Austenita y cementita. A medida que baja la temperatura aumentan los granos de cementita y disminuyen los de austenita

• Punto 4: estructura final formado solo perlita rodeados de cementita.

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Austenita Perlita E’

Ferrita Cementíta Fe3C

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Diagramas TTT

Los diagramas TTT definen la transformación de la austenita en función del tiempo a una temperatura constante (transformación isotérmica).

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Bibliografía

Callister, William. Ciencia e Ingeniería de los Materiales, Vol. I y II.

Askeland Donald R. La Ciencia e Ingeniería de los Materiales Smith, F. William. Fundamentos de la Ciencia e Ingeniería de

MaterialesShackelford, James F. Ciencia de Materiales para Ingenieros