ejercicios de diagramas de fases

Problema de diagrama de fase Sólido – Líquido
1.- Las aleaciones de cobre-níquel presentan solubilidad total en estado sólido, según se puede comprobar en el diagrama de fases que se muestra en la figura. Atendiendo a este diagrama, responde a las siguientes:
Cuestiones:
a) ¿A qué temperatura comenzará a solidificar una aleación con un contenido de 10 % de níquel en peso? ¿A qué temperaturafinalizará su solidificación?

b) ¿En qué fase se encontrará una aleación con 50 % en peso de níquel a 1400 ºC, a 1275 ºC y a 1200 ºC? Indica la composición y los porcentajes de cada fase en el caso de que coexistan líquido y sólido.

c) ¿Cuál será la composición de una aleación que comienza su solidificación a 1400 ºC?

d) ¿Cuál es el máximo contenido de níquel que puede tener unaaleación para que se mantenga en condiciones de equilibrio en estado de líquido hasta 1200 ºC?

e) En una aleación de 40 % de níquel, ¿cuál será la composición del primer sólido formado? ¿Cuál lacomposición del último líquido solidificado?
f)












2.- En la figura se representan las curvas de enfriamiento de diversas aleaciones de dos metales que muestran solubilidad totalen estado sólido. Dibuja en el diagrama de fases los puntos dados por estas curvas de enfriamiento y únelos mediante líneas rectas para poder responder a todas las preguntas de la actividad anterior, suponiendo que el metal B se comporte como si fuera el níquel anteriormente considerado.



3.- Las aleaciones plomo-estaño dan origen a una aleación eutéctica con solubilidad parcial en estadosólido, según se puede comprobar en el diagrama de fases de la figura. Atendiendo a este diagrama y suponiendo que las líneas líquidus y sólidus sean rectas definidas por sus puntos extremos, responder razonadamente a las siguientes cuestiones:

a. ¿A qué temperatura comenzará a solidificar una aleación con un contenido de 40 % de plomo en peso?¿A qué temperatura finalizará su solidificación?b. ¿Qué fases se encontrarán presentes a 200 ºC en una aleación con 40 % en peso de plomo?
Indica la composición y porcentajes de cada fase en el caso de coexistir líquido y sólido.

c. En la misma aleación, ¿cuál será la composición y porcentajes de cada fase en el punto
Inmediatamente anterior a aquel en que se produce la transformación eutéctica? ¿Y en el punto inmediatamente posterior?Repite los tres apartados anteriores, considerando en este caso la aleación de 90 % de contenido en plomo.



4.- Utilizando el diagrama de equilibrio del sistema Ag-Cu, determina: a. Las las fases presentes en las distintas regiones. b. Composición y relación de fases en la eutéctica.c. Transformaciones que experimenta una aleación con un 20 % de Cu, calculando el porcentaje de losconstituyentes estructurales y fases a 780 ºC, 778 ºC y 500 ºC.













5.- El Bismuto funde a 271 OC y el antimonio, a 631 O C. Una aleación que contiene un 80 % de Bismuto empieza a solidificar a 420 O C, separándose los cristales con un 40 % de antimonio; por su parte una aleación que contiene un 50 % de antimonio empieza a solidificar a 550 O C, separándose cristales con un 77 % deantimonio, con estos datos:
a) Dibuje el diagrama de equilibrio y señales y nombre cada una de las líneas y áreas que presenta el mismo.
b) Para una aleación del 55 % de antimonio indique: temperatura de solidificación inicial y final , composición química y cantidades relativas de las fases presentes a 500 O Chttp://books.google.co.ve/books?id=qwYSSfXE5wUC&pg=PA53&lpg=PA53&dq=El+Bismuto+funde+a+271+OC+y+el+antimonio&source=bl&ots=jz3-4Nh3aR&sig=Bw8FW4yU-gifIxviJx7_KhJJjJI&hl=es&sa=X&ei=sruTU8WCKcvMsATrh4HACQ&ved=0CCUQ6AEwAA#v=onepage&q=El%20Bismuto%20funde%20a%20271%20OC%20y%20el%20antimonio&f=false

6.-Construir el diagrama de fases del sistema Plomo-Antimonio y completar las fases presentes en el mismo.
a) Temperatura de fusión del plomo = 328°C
b) Temperatura de fusión...