Presentacion del diagrama hierro carbono

1. DiagramaHierro-Carbono
Por: Ariel Geovanni Amaguaya Belduma
Código: 7352

2. Diagrama Hierro-Carbono
El diagrama hierro carbono es la representación grafica
del comportamientode la aleación hierro-carbonobajo
criterios técnicos como la composiciónquímica,
temperatura y presión atmosférica (constante).
Es la herramienta muy importante ya que nos ayuda a
estudiar y analizar al mundo de los aceros y los hierros.
El hierro y el carbono constituyen aleaciones que
contemplan un contenido máximo de carbono del 6,67%.

3. Aceros
Metales ferrosos
Hierros
Grafito
FORMAS DE CARBONO METALOGRAFICAMENTE
Carburo
de hierro

4. Es el carbono en estado libre, no se encuentra
mezclado. De color negro y con un brillo
metálico, el grafito es muy blando, opaco y se
exfolia con facilidad.
También conocido como cementita, y es
cuando el Carbono está en mezcla con el
hierro. La aleación sigue el diagrama
metaestable Fe-Fe3C en vez de seguir el
diagrama estable hierro-grafito.
Carburo de hierro
Grafito

5. PARTES IMPORTANTES DEL DIAGRAMA HIERRO – CARBONO
LÍNEAS HORIZONTALES CON SUS PARÁMETROS TÉCNICOS:

6. Es la reacción de fusión incongruente es
usualmente denominada reacción peritéctico, en la
que existen tres fases en equilibrio, dos sólidos y un
líquido . Este punto determina la composicióndel
líquido
Punto Peritéctico
Punto Peritéctico
%C= 0,2 %
T= 1486°C

7. Punto Eutéctico
El punto eutéctico es la temperatura más baja en la
que se puede fundir una mezcla de las aleaciones
hierro-carbono, los cuales poseen una
composición fija.
Punto Eutéctico
%C= 4,3 %
T= 1130°C

8. El punto eutectoide es un punto
en el cual coexisten tres diferentes fases las
cuales se diferencian por estar en estado sólido,
líquido y gaseoso.
Punto Eutectoide
En el punto eutéctico el sistema se mantiene
invariable.
Además con el punto eutectoide es posible
hallar la temperatura de la cristalización con su
respectiva fracción molar.
Punto Eutectoide
%C= 0,8 %
T= 728°C

9. REACCIONES DEL DIAGRAMA HIERRO –
CARBONO

10. Reacciones Ecuación Forma de Apariencia
• Reacción Peritéctica
Es la reacción entre un solido y un
liquido que da como resultante otro
solido, pero con la condición de que
este no es un solido con las mismas
característica.
𝐿 + 𝛿 ←𝐶𝑎𝑙𝑒𝑛𝑡𝑎𝑟
𝐸𝑛𝑓𝑟𝑖𝑎𝑟→
𝑅 𝐿+𝛿
/γ
• Reacción Eutéctica
La reacción constituye la
transformación de solidificación
completa del líquido. Este tipo de
reacción corresponde a un punto en el
diagrama de fases, es decir, ocurre a
una temperatura y composición
determinada.
𝐿 ←𝐶𝑎𝑙𝑒𝑛𝑡𝑎𝑟
𝐸𝑛𝑓𝑟𝑖𝑎𝑟→
𝛾 + 𝑐𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑖𝑡𝑎 L/
𝛾 + 𝐶
• Reacción Eutectoide
Es una reacción que ocurre en las
aleaciones binarias con cierta
concentración de los aleantes. Es
similar a la reacción eutéctica pero en
vez de ser un líquido, el que
transforma es un sólido.
𝛾 ←𝐶𝑎𝑙𝑒𝑛𝑡𝑎𝑟
𝐸𝑛𝑓𝑟𝑖𝑎𝑟→
𝑃𝑒𝑟𝑙𝑖𝑡𝑎 + 𝐶𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑖𝑡𝑎
𝛾/
𝑃 + 𝐶

11. CLASIFICACIÓN DE LOS MATERIALES DE ACUERDO AL DIAGRAMA HIERRO-CARBONO
ACEROS
• Aceros Hipoeutectoides
• Aceros Eutectoides
• Aceros Hipereutectoides
Punto
eutectoide
%C= 0,8 %
T= 723°C
HIERRO FUNDIDO
• Fundiciones Hipoeutécticas
• Fundiciones Eutéctica
• Fundiciones Hipereutécticas
Punto
eutéctico
%C= 4,3 %
T= 1130°C

12. PORCENTAJE DE CARBONO Y MICROCONSTITUYENTES PRESENTES EN LA
CLASIFICACIÓN DE LOS MATERIALES
Material % de Carbono Micro Constituyentes
 Aceros Hipoeutectoides 0,008 % ℎ𝑎𝑠𝑡𝑎 0,79 % 𝑃𝑒𝑙𝑖𝑡𝑎 + 𝐹𝑒𝑟𝑟𝑖𝑡𝑎
 Aceros Eutectoides 0,80 % 100%𝑃𝑒𝑙𝑖𝑡𝑎
 Aceros Hipereutectoides 0,81 % ℎ𝑎𝑠𝑡𝑎 2,10 % 𝑃𝑒𝑙𝑖𝑡𝑎 + 𝐶𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑖𝑡𝑎
 Fundiciones Hipoeutécticas 2,20 % ℎ𝑎𝑠𝑡𝑎 4,20 % 𝑃𝑒𝑙𝑖𝑡𝑎 + 𝐶𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑖𝑡𝑎
 Fundiciones Eutéctica 4,30 % 𝐿𝑒𝑑𝑒𝑏𝑢𝑟𝑖𝑡𝑎
 Fundiciones
Hipereutécticas
4,31 % ℎ𝑎𝑠𝑡𝑎 6,67 % 𝑃𝑒𝑙𝑖𝑡𝑎 + 𝐶𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑖𝑡𝑎

13. CONSTITUCIÓN DE LAS ALEACIONES HIERRO-
CARBONO
Metales Puros
Aquí se encuentra
la ferrita ya que es
el hierro en estado
puro.
Compuestos
Químicos
Soluciones
Solidas
Compuestos
Intermetálicos
Aquí se encuentra
la cementita que es
el carburo de
hierro. (cementita)
𝑪𝑭𝒆𝟑
Los átomos del
metal en estado
liquido están
intercalados entre
los átomos de los
cristales del metal
disolvente.
Son intermedios
entre los
compuestos
químicos y
soluciones en
estado solido.

14. Ferrita Cementita Perlita Austenita
Martensita Steadita Troosita Sorbita
Bainita Ledeburita Grafito Impurezas
MICROCONSTITUYENTES DE LAS ALEACIONES HIERRO-
CARBONO

15.  Ferrita
Solución sólida en hierro
alfa puro.
Su solubilidad es de
0,02% a 723 ºC. Es el
más blando y dúctil
constituyente de los
aceros.
Es magnética
 Steadita
Carbono: 6,67%
Hierro : 93,33%
Es el constituyente más
duro y frágil de los
aceros.
Es magnética hasta 210
ºC, temperatura a la cuál
pierde el magnetismo.
 Perlita
Compuesto por 86,5%
de ferrita y 13,5 % de
cementita.
6,4 partes de ferrita y 1
de cementita.
Su nombre se debe a las
irisaciones que adquiere
al iluminarla.
 Austenita
Carbono: desde 0 al
1,76%.
Máxima solubilidad:
1130 ºC.
Empieza a formarse a la
temperatura de 723 ºC.
Es el constituyente más
denso de los aceros.

16.  Martensita
Después de la cementita
es el constituyente más
duro de los aceros.
%C: Máximo de 0,89%.
Se obtiene por
enfriamiento muy
rápido de los aceros.
Es magnética.
 Cementita
Carbono: 6,67%
Hierro : 93,33%
Es el constituyente más
duro y frágil de los
aceros.
Es magnética hasta 210
ºC, temperatura a la cuál
pierde el magnetismo.
 Troostita
Se produce por
transformación
isotérmica de la
austenita entre las
temperaturas de 500º a
600º
 Sorbita
Se produce por
transformación
isotérmica de la
austenita a
temperaturas
comprendidas entre 600
ºC a 650 ºC.
También similares a las
de la perlita.

17.  Bainita
Se forma en la
transformación
isotérmica de la
austenita, entre
temperaturas
de 250 ºC a 550 ºC.
 Grafito
Tiene baja dureza,
resistencia mecánica,
elasticidad y plasticidad.
Mejora la resistencia al
desgaste y a la
corrosión.
Sirve de lubricante en el
el roce.
 Ledeburita
No es un constituyente
de los aceros, sino de
las fundiciones.
Carbono: Superior a
1,76%
Se forma al enfriar la
fundición líquida de
4,3% de C desde 1130
ºC, siendo
estable hasta 723 ºC
 Impurezas
Proceden de los hornos,
de las escorias, o de los
procesos
de oxidación.
Perjudican las
propiedades del acero.

19. Regla de la palanca del diagrama Hierro-Carbono
 Zona liquida (L) + austenita ( 𝜸)
• El 1,55 representa el % de
Carbono aproximadamente el
limite con la linea de solido.
• El 4 representa el % de Carbono
aproximadamente el limite con la
linea de liquido.

20. Regla de la palanca del diagrama Hierro-Carbono
 austenita ( 𝜸) + cementita (𝑭𝑬𝟑𝑪)
• El 1,65 representa el % de
Carbono aproximadamente el
limite con la linea de solvus.
• El 6,67 representa el % de
Carbono máximo que hay en la
grafica.

21. Regla de la palanca del diagrama Hierro-Carbono
 Zona liquida (L) + cementita (𝑭𝑬𝟑𝑪)
• El 4,8 representa el % de
Carbono aproximadamente el
limite con la linea de liquido.
• El 6,67 representa el % de
Carbono máximo que hay en la
grafica.

22. Regla de la palanca del diagrama Hierro-Carbono
 Ferrita (𝜶) + cementita (𝑭𝑬𝟑𝑪)
• El 0,218 representa el % de
Carbono aproximadamente el
limite con la linea de solvus.
• El 6,67 representa el % de
Carbono máximo que hay en la
grafica.

24. Regla de la palanca del diagrama Hierro-Carbono

25. Bibliografía
Desconocido. (agosto, 2019). DIAGRAMA DE FASES DEL HIERRO-CARBONO. Desconocido. iesvegadelturia.
Recuperado de : http://tecno.iesvegadelturia.es/apuntes/tecind2/Tema_1/diagrama.html
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http://cosmolinux.no-ip.org/uned/unedcurset23.html
Desconocido . ( 2 de marzo , 2015 ). Diagrama Hierro - Carbono . Desconocido. Wikipedia. Recuperado de :
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Salinas J . ( 28 de julio , 2020 ). Regla de la Palanca, diagrama de fases Hierro-Carbono.
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