mecanica de materiales
Páginas: 5 (1066 palabras)
Publicado: 17 de noviembre de 2014
Endurecimiento por dispersión durante la solidificación
Introducción
Cuando se excede el límite de solubilidad de un material al agregar demasiada cantidad del elemento aleante, se forma una segunda fase y se produce una aleación de dos fases. El límite entre las dos fases es una superficie en la cual el arreglo atómico no es perfecto. En los metales, este límite interfiere con eldeslizamiento de las dislocaciones, endureciendo el material. El término general para nombrar al endurecimiento debido a la introducción de una segunda fase es endurecimiento por dispersión.
Principios de endurecimiento por dispersión
Aleación endurecida por dispersión debe estar presente más de una fase. La fase continua, que por lo general está presente en mayor cantidad, se denominará la matriz. Lasegunda fase, presente por lo general en cantidades menores, es el precipitado.
Dos fases simultáneamente se le denominan microconstituyente.
Consideraciones de tipo general para determinar la forma en que las características de matriz y precipitado afectan las propiedades generales de una aleación metálica:
-La matriz deberá ser blanda y dúctil y el precipitado debe ser duro y resistente.-E1 precipitado duro debe ser discontinuo, en tanto que la matriz, blanda y dúctil debe ser continua.
-Las partículas de precipitado deben ser pequeñas y numerosas.
-Las partículas de precipitado deben ser redondas en vez de forma puntiaguda o de aguja.
-Grandes cantidades de precipitado incrementan la resistencia de la aleación.
Compuestos intermetálicos
Un compuesto intermetálico estáconstituido por dos o más elementos, produciendo una nueva fase con composición, estructura cristalina y propiedades propias.
Los compuestos intermetálicos estequiométricos tienen una composición fija.
Los compuestos intermetálicos no estequiométricos pueden tener todo un rango de coniposiciones y a veces se conocen como soluciones sólidas intermedias.
El uso de intermetálicos por símismos, aprovechando su alto punto de fusión, su rigidez, y su resistencia a la oxidación y a la termofluencia.
En una red ordenada, los átomos sustitucionales ocupan puntos específicos en la red (a), en tanto que en las redes normales, los átomos sustitucionales se ubican al azar en los puntos de la red (b).
Celdas unitarias ordenadas de dos compuestos intermetálicos: (a) El TiAl tieneuna celda tetragonal centrada en las caras, y (b) Ni,AI tiene una red cúbica centrada en las caras.
Diagramas de fases con reacciones de tres fases
Muchas combinaciones de dos elementos producen diagramas de fases más complicados. Estos sistemas contienen reacciones que implican tres fases independientes.
Identificación de los elementos en un diagrama de fase complejo:
-Localice una líneahorizontal en el diagrama de fases.
-Localice tres puntos distintos en la línea horizontal: dos extremos y un punto central.
-Busque directamente por encima del punto central e identifique la fase o fases presentes, busque inmediatamente por debajo del punto central e identifique la fase o fases presentes.
El diagrama de fases eutéctico
El sistema plomo-estaño contiene solamente unareacción eutéctica simple
Aleaciones de solución sólida
Solidificación y microestructura de una aleación Pb-2% Sn. La aleación es una solución sólida monofásica.
Aleaciones que exceden el límite de solubilidad
Solidificación, precipitación y microestructura de una aleación Pb-10% Sn. Algo de endurecimiento por dispersión ocurre conforme se precipita el sólido β.
Aleacioneseutécticas
Solidificación y microestructura de la aleación eutéctica Pb-61.9% Sn.
La curva de enfriamiento para una aleación eutéctica presenta una estabilización térmica simple, ya que los eutécticos solidifican o se funden a una sola temperatura.
(a) Redistribución de los átomos durante el crecimiento laminar del microconstituyente eutéctico plomo-estaño. Los átomos de estaño en el...
Introducción
Cuando se excede el límite de solubilidad de un material al agregar demasiada cantidad del elemento aleante, se forma una segunda fase y se produce una aleación de dos fases. El límite entre las dos fases es una superficie en la cual el arreglo atómico no es perfecto. En los metales, este límite interfiere con eldeslizamiento de las dislocaciones, endureciendo el material. El término general para nombrar al endurecimiento debido a la introducción de una segunda fase es endurecimiento por dispersión.
Principios de endurecimiento por dispersión
Aleación endurecida por dispersión debe estar presente más de una fase. La fase continua, que por lo general está presente en mayor cantidad, se denominará la matriz. Lasegunda fase, presente por lo general en cantidades menores, es el precipitado.
Dos fases simultáneamente se le denominan microconstituyente.
Consideraciones de tipo general para determinar la forma en que las características de matriz y precipitado afectan las propiedades generales de una aleación metálica:
-La matriz deberá ser blanda y dúctil y el precipitado debe ser duro y resistente.-E1 precipitado duro debe ser discontinuo, en tanto que la matriz, blanda y dúctil debe ser continua.
-Las partículas de precipitado deben ser pequeñas y numerosas.
-Las partículas de precipitado deben ser redondas en vez de forma puntiaguda o de aguja.
-Grandes cantidades de precipitado incrementan la resistencia de la aleación.
Compuestos intermetálicos
Un compuesto intermetálico estáconstituido por dos o más elementos, produciendo una nueva fase con composición, estructura cristalina y propiedades propias.
Los compuestos intermetálicos estequiométricos tienen una composición fija.
Los compuestos intermetálicos no estequiométricos pueden tener todo un rango de coniposiciones y a veces se conocen como soluciones sólidas intermedias.
El uso de intermetálicos por símismos, aprovechando su alto punto de fusión, su rigidez, y su resistencia a la oxidación y a la termofluencia.
En una red ordenada, los átomos sustitucionales ocupan puntos específicos en la red (a), en tanto que en las redes normales, los átomos sustitucionales se ubican al azar en los puntos de la red (b).
Celdas unitarias ordenadas de dos compuestos intermetálicos: (a) El TiAl tieneuna celda tetragonal centrada en las caras, y (b) Ni,AI tiene una red cúbica centrada en las caras.
Diagramas de fases con reacciones de tres fases
Muchas combinaciones de dos elementos producen diagramas de fases más complicados. Estos sistemas contienen reacciones que implican tres fases independientes.
Identificación de los elementos en un diagrama de fase complejo:
-Localice una líneahorizontal en el diagrama de fases.
-Localice tres puntos distintos en la línea horizontal: dos extremos y un punto central.
-Busque directamente por encima del punto central e identifique la fase o fases presentes, busque inmediatamente por debajo del punto central e identifique la fase o fases presentes.
El diagrama de fases eutéctico
El sistema plomo-estaño contiene solamente unareacción eutéctica simple
Aleaciones de solución sólida
Solidificación y microestructura de una aleación Pb-2% Sn. La aleación es una solución sólida monofásica.
Aleaciones que exceden el límite de solubilidad
Solidificación, precipitación y microestructura de una aleación Pb-10% Sn. Algo de endurecimiento por dispersión ocurre conforme se precipita el sólido β.
Aleacioneseutécticas
Solidificación y microestructura de la aleación eutéctica Pb-61.9% Sn.
La curva de enfriamiento para una aleación eutéctica presenta una estabilización térmica simple, ya que los eutécticos solidifican o se funden a una sola temperatura.
(a) Redistribución de los átomos durante el crecimiento laminar del microconstituyente eutéctico plomo-estaño. Los átomos de estaño en el...
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