No te preocupes demasiado. El diagrama Fe-Fe3C no es lo más fácil de entender.
Digamos que omites estudiarlo durante la universidad. Entonces, aparte del diagrama Fe-Fe3C, sus conceptos en el tratamiento térmico pueden ser débiles. Sin preocupaciones. De alguna manera, durante las colocaciones en el campus, navega por las entrevistas y consigue un trabajo en una fundición. Ahora está contento, después de todo, no tuvo que preocuparse demasiado con el diagrama de carbono de hierro.
El primer día, su compañía recibe la orden de suministrar algunos componentes hechos de aceros bajos en carbono a una gran compañía automotriz. Debe cuidar todo el proyecto desde el casting, las pruebas de propiedad y el envío. Su gerente le deja cierta información: la composición del material, el diseño del componente y la lista de propiedades requeridas.
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Ahora estas preocupado. Seguramente perderás tu trabajo si te equivocas. Pero luego intentas resolver el problema organizando toda la información disponible e intentas delinear los pasos.
De sus clases, puede recordar algunos hechos. Los aceros tienen menos del 2.1% de carbono en peso. Las propiedades pueden modificarse mediante tratamiento térmico. Debe preparar algún tipo de diagrama de flujo que describa todos los pasos desde la adquisición de materiales, fundición y envío. Puede asignar tareas a los miembros de su equipo y, si lo hace, no perderá su trabajo.
Estás viendo las hojas con toda la información sobre tu mesa cuando notas a tu antiguo enemigo: el diagrama Fe-Fe3C.
No sabes por qué, pero hoy te das cuenta de que es simplemente una trama X, Y. ¿Cómo? En el eje Y tiene temperatura, esto es fácil de entender, pero ¿qué pasa con el eje x? En el eje x, observa marcas de 0 a 6.67 con marcas de 0.8 y 2.1. Espera, estos números parecen familiares. ¡Ajá! recuerdas haber atrapado que a 0.8% C, se forma Pearlita. Y los aceros tienen menos del 2.1% de C en peso.
Al final marcado 6.67, observa Fe3C. Esto significa que el eje x de izquierda a derecha se puede leer ya que a partir de 0% C nos movemos a 6.67% C.
¿Por qué el porcentaje de carbono del diagrama de equilibrio hierro-carbono es 6.67% solamente? y ¿Cómo se calcula la solubilidad máxima de carbono en hierro (6.67 en el diagrama de fase Fe-Fe3C)?
Estamos hablando de dos cosas sobre Fe y C. En el extremo izquierdo, C es 0% y, a medida que avanzamos hacia la derecha, C aumenta. Así, Fe disminuye del 100% a medida que nos movemos hacia la derecha.
¡Excelente!
También recuerdas que básicamente lo que te dice un diagrama Fe-Fe3C es qué composición encontrarás a una temperatura particular. Entonces, como una gráfica XY, es una gráfica (C, T) donde C es el% C y T es la temperatura.
Bueno. así que ahora sabes algo sobre el diagrama, pero ¿de qué sirve?
Usted sabe que el componente debe estar hecho de x% C de acero. Entonces llama a su proveedor y solicita el material. Ahora todo lo que necesita hacer es derretirlo en un horno y verterlo en un molde. ¿Pero a qué temperatura se fundirá el metal? La respuesta se puede encontrar fácilmente usando un diagrama Fe-Fe3C. Simplemente muévase paralelo al eje y en la composición fija de x% C. Averigüe la temperatura correspondiente a la presencia de fase líquida porque para un flujo adecuado de metal, debe estar ligeramente por encima del punto de fusión.
Resulta que su taller de fundición tiene un horno que puede derretir el material a temperaturas tan altas. Entonces, una parte de tu trabajo está hecho.
De hecho, ahora puede hacer esto para cualquier composición de material que se le envíe. Usando el diagrama de fase Fe-Fe3C puede encontrar la temperatura a la que se derrite y luego lanzarlo en consecuencia.
Pero, su oficina tiene una versión más del diagrama de fase Fe-Fe3C. Este muestra diferentes microestructuras. (vea las imágenes a lo largo del extremo izquierdo de la figura a continuación)
A medida que te mueves hacia abajo, la temperatura disminuye. Esperas que el metal fundido se solidifique, ¿correcto? Esa es la variación que ves en las imágenes a medida que te mueves hacia abajo.
Cuando el metal está en estado fundido a una temperatura muy alta, se espera que sea como la primera imagen (a aprox. [Matemática] 1600 ^ o C [/ matemática])
Las fases se desarrollan a medida que avanza a temperaturas más bajas. Estos varían en fuerza, morfología y propiedades.
Si tuviera que analizar por qué determinados aceros son fuertes o duros, la razón puede descubrirse mediante inspección a nivel microestructural.
Me gustó esta respuesta? Mira la respuesta de Jitin Nair a ¿Qué son las dislocaciones en la ciencia de los materiales?