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• Ruben Purca

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Diagrama Hierro Carbono El acero se obtiene cuando se mezcla hierro con carbono. El acero aleado es un acero al que se le añaden elementos como de aleaciones al carbono. Al acero que esta formando simplemente por hierro y carbono que suele llamar acero al carbono.

El acero puede tener las siguientes fases de equilibrio. 1. Ferrita (α). Consiste en átomos de hierro con estructura cristalina BBC y átomos de carbono en los sitios intersticiales. La cantidad de átomos de carbonos presentes en la ferrita es pequeña. La ferrita es una fase muy suave, dúctil y magnética. 2. Austenita (ϒ). Consiste en átomos de hierro con estructura FFC y átomos de carbono en los sitios intersticiales. Presenta una menor suavidad y ductilidad que la ferrita. Es una fase no magnética. 3. Cementita (Fe3C). También se llama carburo de hierro. Es un compuesto intermetalico. Es una fase muy dura y frágil. 4. Perlita. Es una fase que resulta de la reacción eutoctoide del acero. La reacción eutoctoide permite que la austenita en estado solido se transforme en ferrita y cementita, ambas también en estado solido. Esta transformación es similar a la reacción eutéctica.

En función de los aceros se pueden clasificar en: 1. Aceros hipotectoides. Son aquellos que poseen menos de 0.77% de carbono. La microestructura presente en estos aceros consiste en ferrita y perlita. 2. Aceros Eutectoides. Son aquellos que poseen exactamente 0.77% de carbono. Su microestructura está formada totalmente por perlita. 3. Acero hipereutectoides. Son aquellos que poseen mas de 0.77% de carbono. Su microestructura consiste en cementita y perlita. Los aceros al carbono también pueden clasificarse de la siguiente manera: 1. Aceros de bajo carbono. Su porcentaje de carbono es menor a 0.2% Su microestructura esta formada principalmente por ferrita. Son metales muy suaves. 2. Aceros de medio carbono. Su porcentaje de carbono oscila entre 0.2 y 0.5% . Su microestructura esta formada por la mezcla de ferrita y perlita. Constituyen la mayoría de aceros al carbono disponibles comercialmente y sus propiedades mecánicas dependen de la cantidad de ferrita y perlita que posean. 3. Aceros de alto carbono. Su porcentaje de carbono es mayor al 05%. Tiene dureza y resistencia elevadas. Su ductibilidad y tenacidad son bajas.

Estructuras metalográficas La técnica metalográfica consiste en poner en evidencia los distintos tipos de granos, llamados constituyentes metalográficos, su tamaño, forma, distribución, característica, etc. define la estructura del material.

CLASIFICACION DE LAS DIFERENTES ESTRUCTURAS METALOGRAFICAS. a) Estructuras de nucleación y crecimiento ( Regulares e irregulares) b) Estructuras eutécticas o de coprecipitación. c) Estructuras martensíticas. d) Estructuras de compuestos íntermetálicos.

Ejemplos:

La ferrita es la estructura mas blanda y dúctil de las aleaciones hierro- carbono, es magnética desde la temperatura ambiente hasta 768º C.

La austenita posee buena ductilidad y por lo tanto buena formabilidad. Esta estructura tiene una solubilidad del carbono de hasta 2.11%C a 1148º C

La cementita tiene una red cristalina ortorrómbica compleja. La temperatura de fusión de la cementita no se ha podido establecer con exactitud y se considera aproximadamente igual a 1550º C.

La perlita es una mezcla mecánica de ferrita y cementita, que contiene 0.8% de carbono, se presenta en el área de los aceros ( los aceros tiene un porcentaje de carbono que va de 0 a 2.14 %)