Diagrama Hierro-Carbono

fases principales:

• Ferrita
• Austenita
• Martensita
• Cementita
• Perlita

líneas clave

• A1

• A3

• Acm

• liquidus y solidus

• eutéctica

• peritéctica

• Aceros

• Fundiciones

tratamientos termicos

• el temple

• el revenido

• el recocido

• termoquimícos

Diagrama Hierro-Carbono

• hipoeutectoide

• hipereutectoide

el Temple

-es un tratamiento termico por el cual las aleaciones de acero y el hierro fundido se fortalecen y endurecen (tambien pueden aumentar su tenacidad). este proceso se realiza calentando el material y enfriandolo rapidamente.-en metalurgia, es utilizado para endurecer el acero mediante la introducción de martensita, en cuyo caso el acero debe ser enfriado a travéz de su punto eutectoide, en caso de ser un acero aleado ( con níquel, manganeso, etc...), la temperatura eutectoide se vuelve mucho mas baja.

-esta linea representa el limite superior de la fase austenita + cementita en los aceros hipereutectoides (con mas de un 0'8% de carbono) -esta linea tambien finaliza en el punto eutectoide

-los Aceros tienen un contenido en carbono entre el 0'025% hasta el 2'11% de crabono. al pasar de este punto, pasan a ser fundiciones que tienen un contenido en carbono entre el 2'11% y el 6'67% de carbono.

-esta linea marca la reaccion eutectoide en el diagrama. -a 727ºC, la austenita con aprox. 0'8% de carbono se descompone en perlita (ferrita + cementita) al enfriarse.

-esta línea representa la reacción peritéctica en la que una mezcla de liquido y ferrita se transforma en austenita al enfriarse

-hipoeutectoides, son los aceros que tienen un contenido en carbono de entre 0'025% hasta 0'8% de carbono -los hipereutectoides, son los aceros que se encuentran entre 0'8% y 2'11% de carbono

el Recocido

tipos de Recocido: -de homogeneización -de regeneración -de ablandamiento -contra acritud -globular -de estabilización -doble recocido -isotérmico

-es un tratamiento termico que pretende dulcificar el material, es decir, que pretende ablandar el material, homogeneizar la estructura, eliminar la acritu, facilitar el mecanizado y eliminar las tensiones internas.-se realizara aplicandole un calentamiento previo al material no inferior a 1 hora por cada 25 mm de seccion para conseguir que todo el material este en estado austénitico, acontinuacion se le aplica un enfriamiento lento y progresivo del material a travéz de hornos

-esta línea representa la reaccion eutéctica en la que un líquido con 4'3% de carbono se transforma en ledeburita (austenita + cementita) durante el enfriamiento

-esta linea marca el limite superior de la fase ferrita + austenita en los haceros hipoeutectoides (con menos del 0´8% de carbono). -esta linea finaliza en el punto eutectoide.

tratamientos Termoquímicos

-este tipo de tratamientos modifican la composición quimica de la superficie del material.-se realiza por un proceso de difusión en el que introducimos en el material elementos como carbono, nitrógeno, entre otros. con esto conseguimos aumentar la dureza, la resistencia al desgaste y a la corrosión.

el Revenido

-el revenido es un tratamiento termico complementario al temple, se emplea para eliminar tensiones residuales y disminuir la fragilidad de los aceros templados y se logra mejorar la tenacidad.-consiste en calentar de nuevo el material a una temperatura inferior, luego esta temperatura se mantiene por un tiempo determinado y por ultimo se enfria el material.- las temperaturas empleadas sueles ser de entre 200ºC hasta los 400ºC. - para aceros de herramientas el temple prepara el material y el revenido lo acondiciona.

-liquidus(roja): esta linea maraca la temperatura en la que el material se encuentra en estado liquido para cada contenido en carbono. -solidus(azul): esta linea representa la temperatura en la que el material se encuentra en estado solido para cada contenido en carbono

• Ferrita: es una estructura del hierro, se trata de una solución de carbono en hierro alfa, dicho de otra forma, la ferrita es una microestructura que se compone de granos de hierro alfa y atomos intersticiales de carbono.
• Austenita: es una fase que se forma a altas temperaturas (generalmente por encima de los 727ºC). esta fase es más blanda y ductil, y es capaz de disolver más carbono que otras fases del acero.
• martensita: se forma cuando el acero, en su fase austenítica, se enfría rápidamente, lo que impide que el carbono se disuelva corectamente. esto broboca que la estructura cristalina se distorcione aumentando la dureza y a su vez la fragilidad del material.
• Cementita: la cementita es un carburo de hierro, su composición tiene un alto contenido en carbono y se considera el constituyente más duro y fragil de los aceros.
• Perlita: esta formada por ferrita y cementita, dispuestas en láminas alternas. consta de unas propiedades que la hacen más resistente y dura que la ferrita pero más blanda y maleable que la cementita.