domingo, 6 de julio de 2014

Aleaciones hierro carbono - Constituyentes Part 1

Ferrita. Aunque la ferrila es una solución sólida de carbono en hierro alfa, su solubilidad a la z temperatura ambiente es tan pequeña, que no llega a disolverse a 0,008 % de carbono; por eso se la considera como hierro alfa puro. La máxima solubilidad del carbono en el hierro alfa es del 0,02 % a 723 °C. La ferrita es el más blando y dúctil de los constituyentes de los aceros. Cristaliza en la red cúbica centrada, tiene una dureza de 90 HB, con una resistencia a la rotura de 28 kg/mm2, y su alargamiento es del 40 %. Es magnética.
  Cementita. Es el carburo de hierro, CFe, y contiene por tanto, el 6,67 % de carbono y el 93,33 % de hierro. Es el constituyente más duro y frágil de los aceros, alcanzando una dureza Brinell de 700 (aproximadamente, 68 HRc). Es magnética hasta los 210 °C, a partir de los cuales pierde su magnetismo. Cristaliza en la red ortorrómbica. 
Perlita. Está compuesta por un 86,5 % de ferrita y un 13,5 % de cementita. Tiene una dureza de aproximadamente 200 HB, una resistencia a la rotura de 80 kg/mm2 y un alargamiento de un 15 %. El nombre de la perlita se debe a las irisaciones que adquiere al ser iluminada, parecidas a las de las perlas. Cada grano de perlita está formado por láminas o placas alternadas de cementita y ferrita. Esta estructura laminar se observa en la perlita formada por enfriamiento muy lento; si éste es brusco, la estructura queda más borrosa y se denomina sorbita. Si la perlita laminar se calienta durante algún tiempo a una temperatura un poco inferior a la crítica (inferior a 723 °C), la cementita adopta la forma de glóbulos incrustados en la masa de la ferrita, recibiendo entonces la denominación de perlita globular.
Austenita. Es el constituyente mas denso, de los aceros y está formada por una solución sólida de carbono en hierro gamma. La proporción de carbono disuelto varía desde el 0 hasta el 1,76 %, correspondiendo este último porcentaje de máxima solubilidad a la temperatura de 1.130 °C. 
La austenita, en los aceros al carbono, es decir, sin ningún otro elemento aleado, empieza a formarse a la temperatura de 723 °C; y, a partir de la temperatura crítica superior, la totalidad de la masa de acero está ya formada por cristales de austcnita. Puede obtenerse una estructura austenítica en los aceros, a la temperatura ambiente, enfriando muy rápidamente una probeta de acero de alto contenido de carbono, o muy alta aleación, desde una temperatura por encima de la crítica superior. Pero como esta austenita no es estable, con el tiempo se transforma en ferrita y perlita, o bien en cementita y perlita. Se presen- ta como cristales cúbicos de hierro gamma, con los átomos de carbono intercalados en las aristas y en el centro. Tiene una dureza Brineli de 300, una resistencia a la rotura de 100 kg/mm2 y un alargamiento de un 30 %. No es magnética.

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