Tema 1 Presentacion

TEMA 1.- CONCEPTOS PREVIOS
1.-Definiciones
2.-Diagramas de Equilibrio de Fases
2.1.-Introducción
2.2.-Tipos de Diagramas de Fases
2.3.-Construcción de Diagramas
2.4.-Desarrollo de Microestructuras
2.5.-Resumen
3.-Diagrama Fe-C
3.1.-Puntos Críticos
3.2.-Estructuras Cristalinas
3.3.-Clasificación
3.4.-Componentes Estructurales
3.5.-Tratamientos Térmicos
3.5.1. Diagrama TTT
3.5.2. ComponentesEstructurales
4.-Clasificación de los aceros
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1.- Definiciones
REGLA DE LAS FASES O LEY DE GIBBS

En un sistema con C componentes presentes en forma de
F fases existen L grados de libertad, según la siguientes
expresión:

L=C–F+2
Esta regla fue deducida por J. Willard Gibbs hacia 1880, pero publicada en
“Transactions of The Conneticut Academy” de poca difusión, impidiendo su
conocimiento hastaprincipios de 1900.

Todas las propiedades intensivas (independientes de la
cantidad) de una sustancia pura, están determinadas si lo están
la temperatura y la presión.
Se podrían haber fijado otras propiedades, pero en cualquier
caso el estado de la sustancia estaría totalmente definido.
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1.- Definiciones
Sistema: “Porción de materia aislada en un recipiente inerte,
real o imaginario”. Porejemplo: un volumen de agua,
aleaciones de Fe-C (sistema Fe-C).
●

Componente: “Elemento o compuesto químico estable en las
condiciones del proceso”. También puede definirse como el
“menor nº de especies químicas diferentes e independientes
necesarias para describir la composición de cada una de las
fases del sistema”.
●

Fase: “Porción homogénea de un sistema, físicamente distinta y
mecánicamenteseparable”.
Puede ser una cantidad grande o pequeña de materia, en una
porción o en varias, pero no de dimensiones moleculares.
●

Grado de Libertad: “Variable independiente que puedo
modificar hasta ciertos valores manteniendo el equilibrio”.
Ejemplo: Presión, Temperatura, Densidad, Índice de refracción,
Calor especifico, etc. No es necesario especificar todas estas
propiedades para caracterizarpropiamente el sistema.
●

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1.- Definiciones
●

●

●

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Ejemplo: Disolución de sal común en agua.
1 Componente; 1 Fase
1 Componente; 2 Fases
2 Componentes; 1 Fase 2 Componentes; 2 Fases
Ejemplo: Agua y hielo
1 Componente; 1 Fase
1 Componente; 2 Fases
2 Componentes; 1 Fase 2 Componentes; 2 Fases
Ejemplo: Micrografías
1 Componente; 1 Fase
1 Componente; 2 Fase
2 Componentes; 1 Fase 2Componentes; 2 Fases

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1.- Definiciones
Microestructura: “Forma, tamaño, distribución, orientación,
etc. de los granos que forman la estructura de un material”.
Determina las propiedades mecánicas y físicas de un
material. Puede tratarse desde una “simple” estructura de
granos en un metal puro hasta una mezcla compleja de fases
en una aleación.

●

Microestructura Cu puro
Microestructura Acerocon distintos
tratamientos térmicos
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1.- Definiciones
Solución Sólida: “Mezcla de dos tipos diferentes de átomos, el
mayoritario es el disolvente y el minoritario es el soluto”.
Los átomos de soluto puede ocupar posiciones de sustitución
o intersticiales en la red del disolvente, manteniéndose la
estructura cristalina del disolvente.
●

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1.- Definiciones
Límite de Solubilidad:“Concentración máxima de átomos de
soluto (para una temperatura específica)”.
La adición de un exceso de soluto forma otra disolución o
compuesto diferente.
Ejemplo: Sistema Agua-Azúcar.
●

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2.- Diagramas de Equilibrio de Fases
Generalmente se presupone que los sistemas con sus
fases y sus componentes están en equilibrio, lo cual es
una visión estática y final, una situación ideal y
homogénea,pero frecuentemente existen situaciones de
equilibrio no alcanzadas.
En el caso de una situación cambiante estaremos ante un
equilibrio activo, la tendencia del sistema será la de
alcanzar el equilibrio ideal.
Pero con bastante frecuencia se obtienen situaciones de
desequilibrio o equilibrio no alcanzado, estaríamos ante
un equilibrio metaestable, cuando sea posible, si las
variables lo...