Precentacion TTT

TRATAMIENTOS DE LOS METALES
Unidad I:
Diagrama Temperatura - Tiempo - Transformación

Docente: Rodrigo Olivares Reyes

Introducción
Hasta ahora hemos visto transformaciones que ocurren en
equilibrio o cerca del equilibrio. Los diagramas de fase son
construidos para condiciones de equilibrio, es decir, para
enfriamientos muy lentos.
En la realidad los enfriamientos se alejan de lascondiciones de
equilibrio, mientras mayores sean las velocidades de enfriamiento.
Las líneas de los diagramas se desplazan hacia abajo en
enfriamientos rápidos y hacia arriba en calentamientos rápidos, de
manera que una transformación, o la inversa, pueden ocurrir a
distintas temperaturas.

Introducción - Consideraciones
Las fases de equilibrio sólo pueden darse cuando el material se
enfríamuy lentamente desde la fase de austenita.
Cuando el enfriamiento del acero no es lento (fuera de equilibrio)
se forman fases que no están representadas en el diagrama Fe –
Fe3C.
Para el caso anterior se necesita un diagrama adicional que tenga en
cuenta la variable tiempo.
La transformación de austenita se controla por difusión del
carbono, por lo tanto requiere de tiempo.Introducción - Consideraciones

Para el estudio de las transformaciones de fase durante el
enfriamiento, se utiliza el diagrama
de
descomposición
isotérmica de la austenita, denominado también diagrama
T.T.T. (Transformación-Tiempo-Temperatura).

Los diagramas TTT de los aceros dependen de la composición, es
decir, del contenido en carbono y del contenido de otros
elementos. El estudio de estastransformaciones se realiza desde
un doble punto de vista.

Introducción - Consideraciones

Por un lado podemos ver la termodinámica del proceso: a través de
los diagramas Fe-Fe3C, se determinará el estado de equilibrio que
alcanzaría el sistema en unas condiciones dadas de composición y
temperatura.

Por otro lado se estudia la cinética (la velocidad) del proceso, es
decir, el estado querealmente alcanza el sistema en función de la
velocidad a la que se realiza el enfriamiento. Para ello
utilizaremos los diagramas TTT.

Líneas de temperatura crítica en el diagrama Fe – Fe3C
Si se amplía la zona del diagrama Fe – Fe3C, correspondiente a los
aceros, en el rango de temperaturas entre 600 y 1100 ºC, tal como
se muestra en la Figura 1. Se identifican las siguientes líneas:Líneas de temperatura crítica en el diagrama Fe – Fe3C

Figura 1.a: Se representa la
zona del diagrama Fe – Fe3C
en que se considera las líneas
críticas.

• Figura 1.b:
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A3 indica la línea que separa la zona monofásica γ , de la bifásica α + γ.
A1 es la línea que separa la zona bifásica α + γ de la zona α + Fe3C.
Am es la línea que separa la zona monofásica γ de labifásica γ + Fe3C.
A3,1 es la línea que separa las zona bifásica γ + Fe3C de la zona α + Fe3C.

Líneas de temperatura crítica en el diagrama Fe – Fe3C

La figura 1.c: Muestra como estas líneas se
desplazan hacia arriba en el calentamiento
(Ac3, Ac1,A cm) y hacia abajo en el enfriamiento
(Ar3, Ar1, A rm).
En estos caso al subíndice que identifica la línea, se
le antepone la letra “c” en el casode calentamiento
y “r” en el caso de enfriamiento. Estas letras
provienen de dos palabras francesas chauffage
(calentamiento) y refroidissement (enfriamiento).

Líneas de temperatura crítica en el diagrama Fe – Fe3C

Por ejemplo: Para austenizar un acero, es decir,
para calentarlo hasta la zona γ, es necesario superar
la temperatura correspondiente a la línea Ac3 en los
aceroshipoeutectoides.
La posición de las líneas críticas no sólo se ve
afectada por la velocidad de calentamiento o de
enfriamiento, sino también por la cantidad de
elementos aleantes que tenga el acero.
Las líneas criticas desplazan hacia arriba con: el
cromo; el tungsteno; el silicio y el molibdeno.
Las líneas criticas desplazan hacia abajo con: el
níquel y el manganeso.

Información que...