Diagrama de faces

Diagramas de equilibrio
Introducción
El entendimiento de los diagramas de fases de las aleaciones es de capital importancia porque existe una estrecha relación entre micro estructura y propiedades mecánicas y porque el desarrollo de la micro estructura de una aleación está relacionado con las características de su diagrama de fases. Por otro lado, los diagramas de fases aportan valiosainformación sobre la fusión, el moldeo, la cristalización y otros fenómenos.
Definiciones y conceptos fundamentales
Antes de interpretar y de utilizar los diagramas de fases (o de equilibrio) conviene establecer un conjunto de definiciones y de conceptos fundamentales relacionados con las aleaciones, las fases y el equilibrio. En esta discusión frecuentemente se emplea el término componente, que esun metal y/o un compuesto que forma parte de una aleación. Por ejemplo, en un latón cobre-zinc, los componentes son el Cu y el Zn . Soluto y  disolvente, también son términos comunes, disolvente 
representa al elemento o compuesto presente en mayor cuantía, mientras que soluto 
se emplea para designar el elemento o compuesto presente en menor cuantía. Sistema
 es otro término utilizado en estecontexto y tiene dos significados. Por un lado, "sistema" se refiere a un cuerpo específico de un material considerado (p.ej. ,una cuchara de metal fundido), y, por otro lado, se relaciona con una serie de posibles aleaciones consistentes en los mismos componentes, pero sin referirse a las proporciones de los componentes de la aleación (p.ej., el sistema hierro-carbono)

Soluciones solidas
Unadisolución sólida consiste en átomos de dos tipos diferentes; los átomos del soluto ocupan posiciones sustitucionales o intersticiales en la red del disolvente y se mantiene la estructura cristalina del disolvente. Las aleaciones metálicas son soluciones sólidas entre dos o más elementos. Dependiendo de la disposición de los átomos del disolvente y soluto, nos podemos encontrar con dos tipos desoluciones:

 Solución por sustitución: los átomos del disolvente y del soluto tienen estructura cristalina similar y ambos forman parte del edificio cristalino.

 Solución por inserción: se presenta cuando los átomos de soluto son muy pequeños y se colocan en el interior de la red cristalina del disolvente.

Soluciones solidad por sustitución
Las características fundamentales a tener encuenta para la formación de soluciones sólidas por sustitución son:

-La estructura cristalina del disolvente y soluto.
-Los radios atómicos.
-La afinidad química.
-La valencia relativa.

Para que los átomos de un elemento puedan ser sustituidos por los de otro elemento distinto, ambos deben cristalizar en el mismo sistema cristalino. La diferencia atómica ha de ser igual o inferior al 15%.Encuanto a la afinidad química, cuanto mayor sea ésta, más dificultad habrá de que formen soluciones sólidas y sí compuestos químicos. Si la afinidad química es baja, más fácil será que formen soluciones sólidas

Soluciones solidas por inserción

Generalmente los elementos que se comportan como soluto en este tipo de soluciones, son los que presentan menor radio atómico, como son H, N, C, etc.,mientras que los elementos que habitualmente trabajan como disolvente son los metales de transición, como Cr, Mn, Fe, Co, Ni, etc. Las estructuras cristalinas que ofrecen mayor posibilidad de formar una solución sólida por inserción son la cúbica centrada en caras y la hexagonal compacta. Los átomos de soluto intersticiales, que se insertan en la red cristalina del disolvente, distorsionan la redde éste último, lo que provoca un aumento de la resistencia de la aleación. Ésta es la principal razón por la cual las soluciones sólidas son más resistentes y duras que los elementos puros sin alear.

Limite de solubilidad
En muchas aleaciones, y para alguna temperatura específica, existe una concentración máxima de átomos de soluto que se disuelven en el disolvente para formar una...