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• Miguel Vilca

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN PROGRAMA DE INGENIERÍA DE MATERIALES GUIAS PRACTICAS GUIA PRACTICA N° 1. IDENTIFICACION DEL CURSO Curso: Semestre: Lugar: Alumno: 2. OBJETIVOS

INGENIERIA DE MATERIALES II Grupo: Laboratorio Raymondi

Horario: Fecha: CUI:

2.1 Objetivos Generales  

Identificar y conocer las fase, composición y grados de libertad de un diagrama en equilibrio. Conocer las cantidades de cada fase presente en un diagrama de equilibrio.

3 DESCRIPCIÓN DE LA GUÍA

DIAGRAMA DE FASES BINARIOS CERAMICOS Los diagramas de fases son representaciones gráficas de las fases que están presentes en un sistema de aleación (o cerámico) a diversas temperaturas, presiones y composiciones. Los diagramas de fases se construyen empleando la información recopilada en las curvas de enfriamiento. Las curvas de enfriamiento son gráficos de tiempo y temperatura generados para diversas composiciones de aleaciones y brindan información sobre las temperaturas de transición de las fases. Los diagramas de fase binarios utilizados en la ciencia de los materiales son, en su mayoría, diagramas temperatura-composición, en los que la presión se mantiene constante, por lo general a 1 atm. En este caso, se tiene la regla de fases de Gibbs condensada, dada por: F= C-P+1 donde: P = número de fases que pueden coexistir en el sistema C = número de componentes en el sistema F = grados de libertad

Estos diagramas indican qué fases están presentes a diferentes composiciones y temperaturas para condiciones de enfriamiento o calentamiento lentos que se acercan al equilibrio. En las regiones de dos fases de estos diagramas, la composición química de cada una de las dos fases se indica por la intersección de la isoterma con los límites de fase. La fracción en peso de cada fase en una región de dos fases puede determinarse usando la regla de la palanca a lo largo de una isoterma (línea de enlace a una temperatura particular), como se muestra en la figura 1. Fig. 1 Regla de la palanca

4. Desarrollo Experimental 4.1 Material  Traer diagramas de fases de las aleaciones Al 2O3-SiO2, MgO-SiO2, Al2O3-CaO. 4.2 Procedimiento  Identificar y calcular los grados de libertad para el diagrama a) Al2O3-SiO2 con un porcentaje 30:70; a las temperaturas 1500°C, 1700°C. b) MgO-SiO2 con un porcentaje 80:20; a las temperaturas 1650°C, 1720°C c) Al2O3-CaO con un porcentaje 70:30; a las temperaturas 1500°C, 1700°C

 Identificar las fases, la composición de cada fase y calcules las cantidades de cada fase presente en un 1Kg de una aleación sólida. a) De una Aleación 40:60 de Al2O3-SiO2 a la temperatura de 1500°C. b) De una Aleación 30:70 de MgO-SiO2 a la temperatura de 1600°C. c) De una Aleación 70:30 de Al2O3-CaO a la temperatura de 1500°C. 5. Resultados  

Elaborar un cuadro donde indique todas las características antes calculadas de los diferentes diagramas de fases. Mostrar los cálculos realizados para cada uno de los diagramas.

6. Informe y Criterios de Evaluación 6.2.1 El informe se debe realizar de manera escrita al terminar la práctica. 6.2.2 El informe de la práctica de laboratorio debe llevar:  Cálculos y resultados.  Fotografías o imágenes  Conclusiones de la práctica. 6.2.3 Se evaluará: Asistencia (obligatoria a practica), Puntualidad, Disposición dentro de la práctica (Actitudinal y Aptitudinal), el informe como tal (redacción, marco teórico, cálculos y conclusiones). 7. Bibliografía  Smilh. William (1999). Fundamentos de Ciencia e Ingeniería de Materiales. Edil. Mc Graw Hill  CIENCIA E INGENIERÍA DE LOS MATERIALES, Donald Askeland, 1998  CIENCIA E INGENIERÍA DE LOS MATERIALES, William D. Callister, Edil. Reverte.

ANEXOS