Fases del Acero

Nombre del alumno: BuenasTareas.com

Facultad: INGENIERÍA

Carrera: INGENIERÍA METALÚRGICA Y CIENCIA DE LOS MATERIALES

Tema: FASES DEL ACERO

Materia: ANALISIS METALURGICOS I


En las aleaciones Fe-C pueden encontrarse hasta once constituyentes
diferentes, que se denominan: ferrita, cementita, perlita, austenita, martensita, troostita
sorbita, bainita, ledeburita, steadita ygrafito.

FERRITA
Aunque la ferrita es en realidad una solución sólida de carbono en hierro
alfa, su solubilidad a la temperatura ambiente es tan pequeña que no llega a disolver ni
un 0.008% de C. Es por esto que prácticamente se considera la ferrita como hierro alfa
puro. La ferrita es el más blando y dúctil constituyente de los aceros. Cristaliza en una
estructura BCC. Tiene una dureza de 95Vickers, y una resistencia a la rotura de 28
Kg/mm2, llegando a un alargamiento del 35 al 40%. Además de todas estas
características, presenta propiedades magnéticas. En los aceros aleados, la ferrita
suele contener Ni, Mn, Cu, Si, Al en disolución sólida sustitucional. Al microscopio
aparece como granos monofásicos, con límites de grano más irregulares que la
austenita. El motivo de esto esque la ferrita se ha formado en una transformación en
estado sólido, mientras que la austenita, procede de la solidificación.
La ferrita en la naturaleza aparece como elemento proeutectoide que
acompaña a la perlita en:
- Cristales mezclados con los de perlita (0.55% C)
- Formando una red o malla que limita los granos de perlita (0.55% a 0.85% de C)
- Formando agujas en dirección de los planoscristalográficos de la austenita.
CEMENTITA
Es carburo de hierro y por tanto su composición es de 6.67% de C y 93.33%
de Fe en peso. Es el constituyente más duro y frágil de los aceros, alcanzando una
dureza de 960 Vickers. Cristaliza formando un paralelepípedo ortorrómbico de gran
tamaño. Es magnética hasta los 210ºC, temperatura a partir de la cual pierde sus
propiedades magnéticas.Aparece como:
- Cementita proeutectoide, en aceros hipereutectoides, formando un red que
envuelve a los granos perlíticos.
- Componente de la perlita laminar.
- Componente de los glóbulos en perlita laminar.
- Cementita alargada (terciaria) en las uniones de los granos (0.25% de C)

PERLITA
Es un constituyente compuesto por el 86.5% de ferrita y el 13.5% de
cementita, es decir, hay 6.4 partesde ferrita y 1 de cementita. La perlita tiene una
dureza de aproximadamente 200 Vickers, con una resistencia a la rotura de 80 Kg/mm 2
y un alargamiento del 15%. Cada grano de perlita está formado por láminas o placas


alternadas de cementita y ferrita. Esta estructura laminar se observa en la perlita
formada por enfriamiento muy lento. Si el enfriamiento es muy brusco, la estructura esmás borrosa y se denomina perlita sorbítica. Si la perlita laminar se calienta durante
algún tiempo a una temperatura inferior a la crítica (723 ºC), la cementita adopta la
forma de glóbulos incrustados en la masa de ferrita, recibiendo entonces la
denominación de perlita globular.
AUSTENITA
Este es el constituyente más denso de los aceros, y está formado por la
solución sólida, por inserción,de carbono en hierro gamma. La proporción de C
disuelto varía desde el 0 al 1.76%, correspondiendo este último porcentaje de máxima
solubilidad a la temperatura de 1130 ºC.La austenita en los aceros al carbono, es decir,
si ningún otro elemento aleado, empieza a formarse a la temperatura de 723ºC.
También puede obtenerse una estructura austenítica en los aceros a temperatura
ambiente,enfriando muy rápidamente una probeta de acero de alto contenido de C a
partir de una temperatura por encima de la crítica, pero este tipo de austenita no es
estable, y con el tiempo se transforma en ferrita y perlita o bien cementita y perlita.
Excepcionalmente, hay algunos aceros al cromo-niquel denominados
austeníticos, cuya estructura es austenítica a la temperatura ambiente. La austenita...