Diagrama HIERRO CARBONO 😁 Microestructura de los ACEROS

Summary

El video ofrece una explicación detallada del diagrama de hierro y carbono, que es fundamental para entender las aleaciones de acero. Se destaca la importancia de los aceros y las fundiciones en la industria. Se describen las fases principales del diagrama, como la austenita, la ferrita, la cementita y la perlita, y sus propiedades mecánicas. Se explican las transformaciones termicas clave, incluyendo la transformación peritéctica, eutéctica y eutectoide, y cómo estas afectan la microestructura del acero. Se analizan los tipos de aceros según su contenido en carbono: hipoeutección, eutección y hipereutectoides, y se describen sus microestructuras correspondientes. El video concluye con una breve mención de otros elementos aleantes y sus efectos en las microestructuras del acero, prometiendo una futura exploración de estos temas.

Takeaways

• 📈 El diagrama de hierro-carbono es fundamental en el estudio de las aleaciones de acero y sus aplicaciones en la industria.
• 🔩 Los aceros se clasifican según su contenido de carbono: hipoeutectoides (<2,11%), eutectoides (0,8%) y hipereutectoides (>2,11%).
• 🌡️ La austenita es una solución sólida de carbono en hierro con una solubilidad máxima de 2,11% y es esencial para procesos de forja y deformación plástica.
• 🧊 La ferrita es una solución sólida de carbono en hierro con una solubilidad baja (<0,02%) y es la fase más blanda a temperatura ambiente.
• ⛓ La cementita es un compuesto intermetálico duro y frágil, no adecuada para procesos de deformación plástica.
• 🤝 La perlita es una estructura de láminas alternas de ferrita y cementita que ofrece buenas propiedades mecánicas y es deseada en los aceros.
• 🔥 Las transformaciones térmicas son cruciales para la microestructura final del acero, como la transformación peritéctica y eutectoide.
• 📉 La transformación eutectoide ocurre a 723°C, donde la austenita se transforma en ferrita y cementita, formando la perlita.
• 🔩 La microestructura de un acero eutectoide está caracterizada por láminas alternas de ferrita y cementita.
• 📉 En aceros hipoeutectoides, la austenita se transforma en ferrita y perlita, formando una matriz de ferrita proeutectoide.
• 📈 En aceros hipereutectoides, la austenita se transforma en una matriz de cementita proeutectoide con un disperso de perlita.
• 🔬 Los aceros al carbono y en condiciones de enfriamiento lento pueden formar una estructura monofásica ferrítica con algunos precipitados de cementita.

Q & A

¿Qué aleaciones son las más importantes en la industria según el guión?

Las aleaciones más importantes en la industria son los Aceros y las fundiciones.

¿Cuál es la representación del hierro en el diagrama de hierro carbono?

El hierro se representa en el eje vertical izquierdo del diagrama de hierro carbono.

¿Por qué no se representa el diagrama de hierro carbono hasta el 100% de carbono?

No se representa hasta el 100% de carbono porque la zona de mayor interés se limita hasta el 6,67% de carbono.

¿Cómo se clasifican los Aceros según su contenido de carbono?

Los Aceros se clasifican en hipoeutecticas, con menos del 0,8% de carbono, y hipereutectoides, con más del 0,8% de carbono.

¿Qué fase es la austenita y qué características tiene?

La austenita es una solución sólida de carbono en hierro, con una solubilidad máxima del 2,11% por peso a alrededor de 1147 grados Celsius, y es dúctil, blanda y tenaz.

¿Qué es la ferrita y qué se sabe sobre su solubilidad y dureza?

La ferrita es otra solución sólida de carbono en hierro con una solubilidad muy baja, inferior al 0,02% por peso, y se encuentra a temperatura ambiente, siendo más dura que la austenita pero la fase más blanda a esa temperatura.

¿Cómo se forma la Perlita y qué características mecánicas tiene?

La Perlita se forma por láminas alternas de ferrita y cementita por debajo de 723 grados Celsius, combinando cualidades de ambas fases y resultando en una estructura con buena resistencia mecánica.

¿Qué sucede en la transformación peritéctica y a qué temperatura ocurre?

La transformación peritéctica ocurre a unos 1493 grados Celsius, donde la fase líquida con una concentración del 0,53% y la solución sólida delta del 0,09% de concentración dan como resultado a la austenita con una concentración del 0,17% por peso.

¿Cuál es el punto eutéctico en el diagrama de hierro carbono y qué significa?

El punto eutéctico es a 1147 grados Celsius y corresponde a la concentración eutéctica, es decir, aquella aleación con el menor punto de fusión.

¿Qué diferencia hay entre los Aceros eutectoides y los hipereutectoides en términos de su microestructura?

Los Aceros eutectoides tienen una microestructura característica formada por láminas alternas de ferrita y cementita, mientras que los hipereutectoides tienen una matriz de cementita proeutectoide con un disperso de Perlita.

¿Qué ocurre con los Aceros al carbono con una concentración muy baja de carbono y en condiciones de enfriamiento lento?

Con una concentración muy baja de carbono, los Aceros no cortan la transformación eutectoide y experimentan un cambio desde una estructura monofásica de austenita hasta una estructura monofásica ferrítica con algunos precipitados de cementita en los límites de grano.

¿Qué otros elementos aleantes pueden generar variaciones en las microestructuras de los Aceros?

Cualquier otro elemento aleante, además del carbono, puede generar variaciones en las microestructuras de los Aceros, afectando sus propiedades y aplicaciones.