Este documento presenta un curso sobre la metalurgia de aleaciones no ferrosas. El curso cubre temas como la naturaleza de las aleaciones no ferrosas, su fabricación y impacto ambiental, diagramas de equilibrio de fases binarios y ternarios, tratamientos térmicos, y aplicaciones de aleaciones de cobre, aluminio, magnesio y plomo. El curso se impartirá a través de clases teóricas con evaluaciones parciales y una exposición del alumno.

1. METALURGIA DE LAS ALEACIONES NO
FERROSAS
Clave: 1145063
Créditos 9
Horas teóricas: 4.5
PROFESOR
Dr. ISAIAS HILERIO CRUZ

2. OBJETIVOS:
1.Entender los principios asociados a la naturaleza de las aleaciones no
ferrosas.
2.Adquirir los fundamentos científicos y tecnológicos implicados en los
procesos metalúrgicos de transformación para la fabricación de las
aleaciones no ferrosas y aplicarlos al estudio de casos prácticos.
3.Identificar el impacto ambiental de las tecnologías de producción de las
aleaciones no ferrosas, con el propósito de orientar su aplicación hacia el
desarrollo sustentable de los procesos metalúrgicos.
4.Utilizar los diagramas de equilibrio de fases de aleaciones binarias y
ternarias, para comprender las características de la microestructura
asociadas a las propiedades de las aleaciones no ferrosas de aplicación en
ingeniería.
5.Deducir, a partir de los diagramas, los tratamientos térmicos y discutirá la
aplicaciones industriales de ingeniería de las aleaciones no ferrosas.

3. CONTENIDO SINTÉTICO
1. Naturaleza de las aleaciones no ferrosas.
2. Fabricación de aleaciones no ferrosas.
3. Impacto ambiental de las tecnologías de producción de las aleaciones
no ferrosas.
4. Diagramas binarios y ternarios de aleaciones no ferrosas.
5. Clasificación de sistemas de aleaciones no ferrosas de uso comercial.
6. Tratamientos térmicos básicos aplicados a las aleaciones no ferrosas.
7. Aplicaciones prácticas de las aleaciones no ferrosas.

4. Metalurgia de las Aleaciones
no ferrosas
Metalurgia Extractiva
Metalografía
Transformaciones de Fase
de los materiales
metálicos
Trabajo en
Planta IV
Tratamientos
Térmicos de los materiales
metálicos
Laboratorio de
Metalurgia de las Aleaciones
No Ferrosas

5. Modo de impartición del curso.
-Clase teórica a cargo del profesor con apoyo de
medios audiovisuales y computacionales.
-Exposición del alumno.
Modo de evaluación.
3 evaluaciones parciales……70%
Tareas ……20%
Exposición .......10%
Escala de evaluación
0 a 5.9 NA
6.0 a 7.4 S
7.5 a 8.9 B
9.0 a 10 MB

6. Programa Analítico
Conceptos termodinámicos básicos
Sistemas termodinámicos. Grados de libertad. Sistema de
aleación. Potenciales termodinámicos de Gibbs (G) y Helmholtz
(F). Fase. Componente de una aleación. Entropía de Mezcla.
Mezcla de fases. Energía libre de mezcla. Regla de las Fases.
Curvas de energía libre vs composición para un sistema binario.
Estado estable de una aleación.
•Aleaciones
Tipos de aleaciones. Soluciones sólidas y su clasificación.
Soluciones sólidas primarias, intermedias, sustitucionales,
intersticiales, ordenadas, superredes, desordenadas. Dominios,
antifases. Sistemas Isomorfos. Soluciones ideales.

7. Diagramas de fase binarios
Miscibilidad completa y parcial en estado sólido. Eutéctico y
peritéctico. Curvas de enfriamiento. Metalografía de aleaciones
durante su enfriamiento. Regla de la palanca. Equilibrio univariante.
Reacciones tipo eutéctico (eutectoide, monotéctico). Reacciones tipo
peritéctico (peritectoide, sintéctica). Obtención de fases intermedias a
partir de líquido. Fases de Laves. Correspondencia entre diagramas
de fase y curvas de energía libre.
Composición. Elementos básicos de los diagramas de fases binarios.
Algunos errores de construcción. Diagramas más complejos.
Procesos de endurecimiento de aleaciones
Endurecimiento de las soluciones sólidas por agregado de aleante y
trabajado en frío. Recuperación de las propiedades de recocido.
Endurecimiento de las soluciones sobresaturadas por envejecimiento.
Tratamientos de solución y precipitación en el endurecimiento de
aleaciones. Zonas de Guinier - Preston. Ablandados mecánicos de las
estructuras eutécticas con el espaciado y la forma de las láminas.
Estructura laminar y esferoidal.

8. Aleaciones de Cobre
Propiedades de cobre puro. Aleaciones: metalografía, características
mecánicas y aplicaciones industriales de las aleaciones Cu-Zn, Cu-
Sn, Cu-Be, Cu-Pb, Cu-Si y cu-Sr. Nomenclatura y sus tratamientos
térmicos.
Aleaciones de Aluminio
Propiedades del aluminio puro. Metalografía, características
mecánicas y aplicaciones industriales de las aleaciones Al-Si, Al-Mg,
Al-Cu. Nomenclatura y sus tratamientos térmicos.
Aleaciones de Magnesio.
Propiedades del magnesio puro. Metalografía, características
mecánicas y aplicaciones industriales de las aleaciones Mg-Al, Mg-
Al-Zn. Designación de las aleaciones de base magnesio.

9. Aleaciones de Plomo
Propiedades del plomo puro, Metalografía, características mecánicas
y aplicaciones industriales de las aleaciones Pb-Sb y Pb-Sn
(soldaduras).
Otros metales no ferrosos
Ag, Sn, Zn, cd, Cr y sus aleaciones más comunes.
Diagramas de fase ternarios
Representación del diagrama. Sistema eutéctico simple. Secciones
horizontales. Secciones verticales. Otros diagramas. Discusión de los
diagramas más comunes.

10. BIBLIOGRAFÍA
Reed Hill, Physical Metallurgy Principles.
Editorial CECSA
Rhines F.N. Phase Diagramas in Metallurgy.
Editorial McGraw Hill
Cottrell A.H. Theorical Structural Metallurgy.
Editorial Reverte
Structure and Properties of Alloys Brick E.M., Gordon R.
Editorial McGraw Hill