segundo laboratorio de metalografia ufps

IDENTIFICACION DE LA MICROESTRUCTURA DE UN ACERO SEGÚN SU COMPOSICION


Materiales Metálicos Universidad Francisco de Paula Santander. Av. Gran Colombia No. 11-05, Cúcuta, Colombia 16 de abril de 2013 (08:00-10:00AM)



Resumen: Este trabajo presenta la identificacion del Acero que es la denominación que comúnmente se le da a una aleación de hierro con una cantidad de carbono variableentre el 0,03% y el 1,76% en peso de su composición. A las aleaciones con una concentración de carbono mayor al 2,0% se les denomina fundiciones. Los aceros son dúctiles y maleables, mientras que las fundiciones son mucho más frágiles, por lo que es posible forjarlas sino que deben ser moldeadas.

Palabras clave: Aceros, carbono, ferrita,cementita, austenita, reaccion eutectoide.


1.INTRODUCCIÓN.
La metalografía es la disciplina que estudia microscópicamente las características estructurales de un metal o de una aleación. Sin duda, el microscopioes la herramienta más importante del metalurgista tanto desde el punto de vista científico como desde el técnico. Es posible determinar el tamaño de grano, forma y distribución de varias fases e inclusiones que tienen gran efecto sobre laspropiedades mecánicas del metal. La microestructura revelará el tratamiento mecánico y térmico del metal y, bajo un conjunto de condiciones dadas, podrá predecirse su comportamiento esperado.
2. MARCO TEORICO.
-Aceros. Es la denominación que comúnmente se le da a una aleación de hierro con una cantidad de carbono variable entre el 0,03% y el 1,76% en peso de su composición. A las aleacionescon una concentración de carbono mayor al 2,0% se les denomina fundiciones. Los aceros son dúctiles y maleables, mientras que las fundiciones son mucho más frágiles, por lo que es posible forjarlas sino que deben ser moldeadas.
-Carbono. El carbono es un elemento químico de número atómico 6 y símbolo C. Es sólido a temperatura ambiente. Dependiendo de las condiciones de formación, puedeencontrarse en la naturaleza en distintas formas alotrópicas, carbono amorfo y cristalino en forma de grafito o diamante respectivamente. Es el pilar básico de la química orgánica; se conocen cerca de 16 millones de compuestos de carbono, aumentando este número en unos 500.000 compuestos por año, y forma parte de todos los seres vivos conocidos. Forma el 0,2 % de la corteza terrestre
-Ferrita. La'ferrita' o hierro-α (alfa) es, en metalurgia una de las estructuras cristalinas del hierro. Cristaliza en el sistema cúbico centrado en el cuerpo (BCC) y tiene propiedades magnéticas. Se emplea en la fabricación de imanes permanentes aleados con cobalto y bario, en núcleos de inductancias y transformadores con níquel, zinc o manganeso, ya que en ellos quedan eliminadas prácticamente las Corrientes deFoucault.
-Austenita. La austenita es una forma de ordenamiento distinta de los átomos de hierro y carbono. Ésta es la forma estable del hierro puro a temperaturas que oscilan entre los 900 a 1400 ºC. Está formado por una disolución sólida del carbono de hierro, lo que supone un porcentaje máximo de C del 2,11%. Es dúctil, blanda y tenaz.
-Cementita. La cementita es un constituyente de losaceros, y otras aleaciones férreas como las fundiciones blancas, que aparece cuando el enfriamiento de la aleación sigue el diagrama metaestable Fe-Fe3C en vez de seguir el diagrama estable hierro-grafito. La cementita tiene un 6,67% en peso de carbono, y es un compuesto intermetálico de inserción. Si bien la composición química de la cementita es Fe3C, la estructura cristalina es del tipo ortorrómbicacon 12 átomos de hierro y 4 átomos de carbono por celda.
-Reaccion eutectoide. La reacción eutectoide sucede cuando partiendo de una fase sólida se produce con el enfriamiento dos nuevas fases sólidas.
En los aceros, ocurre a una concentración de 0,8% de C y una T de 723oC.
Austenita = Ferrita + Cementita=perlita

3. METODO EXPERIMENTAL.
Para esta práctica de laboratorio se realizó en...