Introducción, un estudio de la constitución y estructura de todos los aceros y hierros debe comenzar primero con el diagrama de equilibrio hierro-carbono. Muchas de las características básicas de este sistema influyen en el comportamiento incluso de los aceros aleados más complejos. Por ejemplo, las fases que se encuentran en el sistema binario simple Fe-C persisten en aceros complejos, pero es necesario examinar los efectos que tienen los elementos de aleación sobre la formación y propiedades de estas fases. El Hierro, es un elemento metálico, magnético, maleable y de color gris plateado. Es uno de los elementos de transición del sistema periódico. El hierro se encuentra en muchos otros minerales. Este metal de transición es el cuarto elemento más abundante en la corteza terrestre, representando el 5%, entre los metales, el aluminio es mucho más abundante en la masa planetaria. Características del hierro 1. Si el hierro es puro, dicho metal será maleable y presentará propiedades magnéticas. Sin embargo, eso no afecta su dureza y su densidad. 2. El hierro se encuentra en la naturaleza por lo que forma de numerosos minerales. Para obtener el hierro de estado elemental, los óxidos se deben de reducir con carbono y luego de ser sometidos a un proceso de refinamiento se eliminan las impurezas. 3. El hierro presenta de diferentes formas estructurales dependiendo de la temperatura y la presión. Tipos de aleaciones de hierro 1. Aceros de bajo carbono: su porcentaje de carbono es menor al 0,2%. Y su microestructura está formada principalmente por ferrita, por lo que son metales suaves y de baja resistencia. 2. Aceros de medio carbono: su porcentaje de carbono oscila entre 0,2% y 0,5%. Su microestructura está formada por la mezcla de ferrita y perlita; los cuales constituyen la mayoría de aceros al carbono disponibles comercialmente y sus propiedades mecánicas dependen de la cantidad de ferrita y perlita que posean. 3. Aceros de alto carbono: su porcentaje es mayor al 0,5%. Consta de una dureza y resistencia elevada pero su ductilidad y tenacidad es baja. Diagrama de equilibrio Hierro Carbono, se representan las transformaciones que sufren los aceros al carbono con la temperatura, admitiendo que el calentamiento o enfriamiento de la mezcla se realiza muy lentamente, de modo que tal que los procesos de difusión tengan tiempo de completarse. Este diagrama se obtiene experimentalmente identificando los puntos críticos, las temperaturas a las que se producen las sucesivas transformaciones, por diversos métodos. Coordenadas del diagrama, en un diagrama es un gráfico que presenta en forma esquemática información relativa e inherente a algún tipo de ámbito, que aparecerá representada numéricamente y en formato tabulado.

1. República Bolivariana de Venezuela
Ministerio del Poder Popular para la Educación Superior
Instituto Universitario de Tecnología “Antonio José de Sucre”
Extensión Barinas
Metalurgia
DIAGRAMA DE
EQUILIBRIO Fe-C
Profesor:
Henry Ramírez
Barinas, 13 de febrero de 2022
Alumna:
Doris C. Fawcett B
28460574

2. Introducción:
Un estudio de la constitución y estructura de todos los aceros y hierros debe comenzarprimero
con el diagrama de equilibrio hierro-carbono. Muchas de las características básicas de este
sistema influyen en el comportamiento incluso de los aceros aleados más complejos. Por
ejemplo, las fases que se encuentran en el sistema binario simple Fe-C persisten en aceros
complejos, pero es necesario examinar los efectos que tienen los elementos de aleación sobre
la formación y propiedades de estas fases. El diagrama de hierro-carbono proporciona una base
valiosa sobre la cual construir el conocimiento de los aceros al carbono y aleados en su inmensa
variedad.
El Hierro
El hierro, es un elemento metálico, magnético, maleable y de color gris plateado. Es uno de
los elementos de transición del sistema periódico. El hierro se encuentra en muchos otros
minerales. Este metal de transición es el cuarto elemento más abundante en la corteza terrestre,
representando el 5%, entre los metales, el aluminio es mucho más abundante en la masa
planetaria.
El uso más extenso del hierro es para la obtención de aceros estructurales; de igual manera,
se producen grandes cantidades de hierro fundido y de hierro forjado.
Constitución del hierro
El hierro está constituido principalmente por estos materiales:
1. Hierro magnético: su contenido de hierro esta entre el 40% y el 70%, tiene como impurezas
el silicio y el fosforo
2. Hierro espático: contiene un conjunto de hierro que varía del 40% y el 60%, le acompaña
como impurezas, el cromo, manganeso y la arcilla.
3. Hematites parda: su contiene de hierro esta entre un 30-50% y suele presentar en masas
estalactitas, concrecionadas o bajo diferentes aspectos. Su densidad es de 3,64 por lo que
su color suele ser pardo, y posee ácido fosfórico.

3. 4. Sulfuro de hierro: se caracteriza por su ajo contenido de hierro, por lo que su calidad suele
ser muy baja. Se emplea generalmente para la fabricación de ácido sulfúrico y sulfato de
hierro.
Características del hierro
1. Si el hierro es puro, dicho metal será maleable y presentará propiedades magnéticas. Sin
embargo, eso no afecta su dureza y su densidad.
2. El hierro se encuentra en la naturaleza por lo que forma de numerosos minerales. Para
obtener el hierro de estado elemental, los óxidos se deben de reducir con carbono y luego de
ser sometidos a un proceso de refinamiento se eliminan las impurezas.
3. El hierro presenta de diferentes formas estructurales dependiendo de la temperatura y la
presión.
Tipos de aleaciones de hierro
Sistema Hierro – Carbono: entre los sistemas de aleación binarios, el que más se considera es
el de hierro – carbono, por ejemplo: los aceros, son aleaciones de hierro-carbono y constituyen
la familia industrialmente más importante de todas las aleaciones metálicas. La mayoría de las
aleaciones del hierro derivan del diagrama Fe-C que puede ser modificado por distintos
elementos de aleación.
Acero: es una aleación del hierro y carbono, en la que el carbono se encuentra presente en un
porcentaje mayor a 0,08% e inferior al 2% en peso, al cual se le adicionan variados elementos
de aleación, los cuales le confieren propiedades mecánicas específicas para sus diferentes usos
de la industria.
Los aceros suelen clasificarse de acuerdo con su porcentaje de carbono se la siguiente
manera:
1. Aceros de bajo carbono: su porcentaje de carbono es menor al 0,2%. Y su microestructura
está formada principalmente por ferrita, por lo que son metales suaves y de baja resistencia.

4. 2. Aceros de medio carbono: su porcentaje de carbono oscila entre 0,2% y 0,5%. Su
microestructura está formada por la mezcla de ferrita y perlita; los cuales constituyen la mayoría
de aceros al carbono disponibles comercialmente y sus propiedades mecánicas dependen de la
cantidad de ferrita y perlita que posean.
3. Aceros de alto carbono: su porcentaje es mayor al 0,5%. Consta de una dureza y resistencia
elevada pero su ductilidad y tenacidad es baja.
Diagrama de equilibrio Hierro Carbono
En el diagrama de equilibrio Fe-C o también conocido como diagrama de hierro-carbono, se
representan las transformaciones que sufren los aceros al carbono con la temperatura,
admitiendo que el calentamiento o enfriamiento de la mezclase realiza muy lentamente, de modo
que tal que los procesos de difusión tengan tiempo de completarse. Este diagrama se obtiene
experimentalmente identificando los puntos críticos, las temperaturas a las que se producen las
sucesivas transformaciones, por diversos métodos.
Este diagrama nos permite conocer el tipo de acero que se va a conseguir en función de la
temperatura y la concentración de carbono que tenga presente. Dependiendo de la temperatura
y las concentraciones el diagrama dará cierta representación gráfica del comportamiento de la
aleación de hierro y carbono en función a los porcentajes que tenga la mezcla y la temperatura.

5. Coordenadas del diagrama
Un diagrama es un gráfico que presenta en forma esquemática información relativa e
inherente a algún tipo de ámbito, que aparecerá representada numéricamente y en formato
tabulado.
Para analizar el estado de una aleación a una determinada temperatura basta solo con fijar
las coordenadas en la gráfica. Se debe tomar en cuenta que cuando el punto está por encima
de la línea de inicio de transformaciones se tendrá un líquido. Si el punto está por debajo de la
línea final de transformaciones, la aleación estará totalmente en un estado sólido. Pero si una
aleación cuya composición y temperatura den un punto medio entre ambas líneas se verá que la
aleación estará en plena transición entre líquido y sólido.
Zonas
Las zonas son los limites o bordes de cada grafico o diagrama. Las zonas representan etapas
o fases del proceso. Las cuales están representadas en un gráfico por distintos colores que
diferencian el estado de la sustancia. Por ejemplo:
En un diagrama, cuatro zonas representan las etapas en las que el acero obtenido está
formado por una única fase:
1. Dentro de la primera zona el acero está en un estado líquido.
2. Cuando el acero se encuentra dentro de la segunda zona nos encontramos con una sustancia
solida formada por austenita.
3. En la tercera zonacorrespondiente a los aceros con bajo porcentaje de carbono y temperaturas
en torno a los 1400°C corresponde como una única fase solida de acero.
4. En la cuarta zona de igual manera con bajo contenido de carbono, pero a temperaturas
menores (en torno a los 700°C) se encuentra en fase solida el acero, la cual se encuentra
formada por la ferrita.
Ecuaciones isométricas

6. Las ecuaciones isométricas son consideradas como transformaciones isométricas, las cuales
convierten una figura en otra que es una imagen de la primera y por lo tanto congruente a la
originalidad. Esto quiere decir que ocurren cambios de posición (orientación)en una figura
determinada que no alteran la forma ni el tamaño.
Regla de palanca
La regla de la palanca se puede utilizar en cualquier región bifásica de un diagrama de fases
binario. En regiones de una fase no se usa el cálculo de la regla de la palanca puesto que la
respuesta es obvia. Una fórmula que suele utilizarse es:
% 𝑑𝑒 𝑓𝑎𝑠𝑒= (𝑏𝑟𝑎𝑧𝑜 𝑜𝑝𝑢𝑒𝑠𝑡𝑜 𝑑𝑒 𝑝𝑎𝑙𝑎𝑛𝑐𝑎) / (𝑙𝑜𝑛𝑔𝑖𝑡𝑢𝑑 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑖𝑠𝑜𝑡𝑒𝑟𝑚𝑎) 𝑥 100
Conclusión:
Los diagramas de fase permiten que entendamos porqué las características de aceros
cambian con el contenido del carbón que diferencia. Los diagramas de fases son de gran utilidad
debido a que al aplicarle a un material cierto tratamiento térmico (temple, recocido, revenido o
normalizado), el diagrama de fases ayuda a predecir, por ejemplo, a que temperatura el material
lograría la solidificación, a que temperatura fundiría, a que temperatura lograría el equilibrio cierta
aleación, averiguar la solubilidad, etc. En muy diversas formas, la creación y difusión de nuevos
materiales ha llevado a estos a ocupar mercados que por muchos años fueron exclusivos,
principalmente de metales tradicionales. Uno de los ejemplos más claros se ha dado en la
industria del cobre, donde los principales sectores tradicionalmente basados en este metal han
sufrido gradualmente la inserción de los plásticos, el aluminio y la fibra óptica, por mencionar sólo
algunos materiales.
Bibliografía:
Carreño, P. (2018). Slideshare. Obtenido de https://es.slideshare.net/PC17269082/diagrama-de-
hierro-carbono-90199860
Castillo, R. (2021). Slideshare. Obtenido de https://es.slideshare.net/rubencastillo82/diagrama-
hierro-carbono-249724197