El diagrama de hierro-carbono muestra las fases y temperaturas a las que se encuentra el hierro con diferentes porcentajes de carbono. Incluye las fases α, γ, δ, ferrita, perlita, cementita y austenita. Las aleaciones hierro-carbono se clasifican en aceros, fundiciones grises y fundiciones blancas según su contenido de carbono.

2. El diagrama de hierro carbono consta de una serie de elementos que a
continuación se le presentan como están ubicados: en su lado derecho esta
los grados de temperatura en las que puede alcanzar el hierro y en su lado
inferior esta los porcentajes de carbono.
En este diagrama podemos ver los procesos que pasa el hierro antes de ser
fundido a 1536 °C los procesos se conocen como α, γ y δ
A) El diagrama de hierro carbono nos sirve para saber donde se funden los metales.
B) Con el diagrama sabemos que porcentaje de carbono tiene cada metal.

3. Las aleaciones hierro-carbono pertenecen al tipo de aleaciones que forman una
composición química.
El carbono se puede encontrar en las aleaciones hierro-carbono, tanto en estado
ligado (Fe3C), como en estado libre (C, es decir, grafito), por eso, el diagrama
comprende dos sistemas:
1. Fe-Fe3C (metalestable); este sistema comprende aceros y fundiciones
blancas, o sea, las aleaciones con el carbono ligado, sin carbono libre
(grafito).
2. Fe-C (estable); este sistema expone el esquema de formación de las
estructuras en las fundiciones grises y atruchadas donde el carbono se
encuentra total o parcialmente en estado libre (grafito).

4. La clasificación de las aleaciones férreas según el contenido en
carbono comprende tres grandes grupos:

5. Las fases en las que se puede encontrar la aleación Hierro-Carbono dentro del
diagrama de equilibrio son:
: solución sólida de Fe-α, con composición máxima del 0,025% de C a
723º C y de 0,008% a temperatura ambiente.
solución sólida de Fe-γ, con composición máxima del 2% de C, a
1130ºC
, compuesto definido con formula CFe3 de estructura ortorrómbica,
compuesto por 6,67% de C y 93.33% de Fe. Es magnética hasta los 210º C.
, constituyente compuesto por un 86,5% de Ferrita y 13,5% de Cementita,
de estructura laminar.
, constituyente eutéctico con composición 4,3% de Carbono y 95,7%
de Hierro.

6. Cuando la temperatura baja hasta 723° C el hierro sufre un
cambio alotrópico y su red se transforma en cúbica centrada
en el cuerpo (BCC), que no acepta apenas átomos de carbono
en su seno; entonces el hierro se denomina
Es relativamente blanda dúctil y magnética.
Es el carburo de hierro Fe3C con un contenido
fijo de carbono del 6,67%. No tiene propiedades metálicas.
La cementita es muy dura y frágil

7. Esta compuesto por el 86.5% de ferrita y el 13.5% de
cementita. Microestructura formada por capas o
láminas alternas de las dos fases (α y cementita)
durante el enfriamiento lento de un acero a
temperatura eutectoide. Se le da este nombre
porque tiene la apariencia de una perla al
observarse microscópicamente a pocos aumentos.
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.

8. La ledeburita no es un constituyente de los aceros, sino de las
fundiciones. Se forma al enfriar una fundición líquida de carbono (de
composición alrededor del 4.3% de C) desde 1130ºC, siendo estable
hasta 723ºC, descomponiéndose a partir de esta temperatura en
ferrita y cementita

9.  Ferrita o Hierro Alfa
 Perlita
 Cementita
 Austenita
 Α
 Fe3
 γ

17. FUNDICIONES

23. Generalmente contienen
entre el 0.60 y 1.4 % en
peso de C.
Son más
duros y resistentes (y
menos dúctiles) que
los otros aceros al
carbono.
Casi siempre se utilizan con
tratamientos de templado y
revenido que lo hacen muy
resistentes al desgaste y
capaces de adquirir
la forma de herramienta de
corte.
Por ejemplo, cuchillos,
navajas, hojas de
sierra, brocas para cemento,
corta tubos, troqueles,
herramientas de torno, muelles
e hilos e alta
resistencia.

26. Generalmente la fundición blanca se obtiene como
producto de partida para
fabricar la fundición maleable.
Su aplicación se limita
a componentes de gran dureza y resistencia al
desgaste y sin ductilidad como los cilindros de los
trenes de laminación.

28. El recocido es el tratamiento térmico que, en
general, tiene como finalidad una temperatura
que permita obtener plenamente la fase
estable a falta de un enfriamiento lo
suficientemente lento como para que se
desarrollen todas las reacciones completas.
1. Se emplea para ablandar metales y ganar
tenacidad, generalmente aceros.
2. Se obtienen aceros más mecanizables.
3. Evita la acritud del material.
4. La temperatura de calentamiento está entre
600 y 700 °C.
5. El enfriamiento es lento.