Metalurgia

Auxiliar 4 Problema 1
Se tiene una aleación cuya composición Cu − 2wt%Sn .Esta aleación es tratada térmicamente. Primero se eleva su temperatura hasta los 700º K , al bajar la temperatura partedel estaño se mantiene en solución sólida, el resto forma precipitado pequeños de 15 nm de diámetro en los bordes de grano, espaciados a 60 nm . El tamaño de los granos es 250 µm. Posteriormentedeformado en frío un 10%, generándose una gran cantidad de dislocaciones. Estime el máximo esfuerzo de fluencia que puede alcanzar esta aleación. Datos para el cobre: k =0,271 MPa√ , G = 40 Gpa, b = 0.26 nm ,Ver Figuras 1,2,3 Problema 2 Una aleación Al-4%wt Mg-1at%Sc es envejecida a 300ºC. Suponga que después del proceso de envejecimiento el tamaño de grano de la aleación es de 5µm,que todo el Mg se mantuvo en solución solida, y que todo el Sc precipito en forma de pequeñas partículas de Al3Sc de 10nm de diámetro. La aleación fue finalmente laminada en frio tal que ladensidad de dislocaciones aumentó de 108 a 1012 m-2. Calcule el esfuerzo de fluencia de la aleación deformada. Datos: GAl= 26 GPa, α= 0,2, b= 0.289 nm, k= 0.2 MPa√ , σ0= 58 MPa, MFCC= 3, =0.3. Verfigura 4 Problema 3 Se tiene una aleación cuya composición Cu-8%wt Be-15%wt Ni. Esta aleación es tratada térmicamente. Primero se eleva su temperatura hasta los 650ºC para homogeneizarla y después deun tiempo adecuado se baja lentamente de manera que se obtengan precipitados de segunda fase a temperatura ambiente. El tamaño de los granos es 110 µm. Posteriormente este material es laminadomediante dos pares de rodillos continuos que reducen su espesor en un 40% generándose una gran cantidad de dislocaciones. (Se estiman en 1011 cm/cm3). Estime el máximo esfuerzo de fluencia quepuede alcanzar esta aleación.(No considere endurecimiento por partículas de gran tamaño). Datos para el cobre: k = 0.271 MPa√ , G = 40 Gpa, b = 0.26nm, FCC(m = 3, alpha = 0,2), ver figuras 5,6,7....