6.1. Constituyentes de los aceros
FERRITA (Feα )
Es una solución sólida de carbono en hierro alfa.
Su solubilidad a la temperatura ambiente es
del orden de 0.008% de carbono, por lo que se considera hierro puro. La máxima
solubilidad de carbono en el hierro alfa es de 0.02% a
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| Imagen 55. u.t.p..Copyright. |
La ferrita es la fase más blanda y dúctil de los aceros, cristaliza en la red BCC, tiene una dureza de 90 Brinell y una resistencia a la tracción de 28 kg/mm2, llegando hasta un alargamiento del 40%.
Al microscopio se observa como granos poligonales claros.
La ferrita también aparece como elemento eutectoide de la perlita formando láminas paralelas separadas por otras láminas de cementita.
En los aceros hipoeutectoides templados, puede aparecer mezclada con la martensita cuando el temple no ha sido bien efectuado.
CEMENTITA (Fe3C)
Es carburo de hierro Fe3C y contiene 6.67% C.
Es el microconstituyente más duro y frágil de los aceros, alcanzando una dureza Brinell de 700 (68 Rc) y cristaliza en la red ortorrómbica.
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| Imagen 56. Wikipedia.Creative Commons. |
PERLITA
Es el microconstituyente eutectoide formado por capas alternadas de ferrita y cementita.
Compuesta por el 88 % de ferrita y 12 % de cementita, contiene el 0.8%C.
Tiene una dureza de 250 Brinell, resistencia a la tracción de 80 kg/mm2 y un alargamiento del 15%.
La perlita
aparece en general en el enfriamiento lento de la austenita y por la transformación
isotérmica de la austenita en el rango de
Su nombre se debe a las irisaciones que adquiere al iluminarla, parecidas a las perlas.
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| Imagen 57. Wikipedia.Creative Commons. |
Si el enfriamiento es rápido (100-200°C/seg.), la estructura es poco definida y se denomina SORBITA.
Si la perlita
laminar se somete a un recocido a temperatura próxima a
AUSTENITA
Es el constituyente más denso de los aceros y está formado por una solución sólida por inserción de carbono en hierro gamma.
La cantidad de carbono disuelto, varía de 0.8% al 2% C que es la
máxima solubilidad a la temperatura de
La austenita cristaliza en la red FCC, con una dureza de 300 Brinell, una resistencia a la tracción de 100 kg/mm2 y un alargamiento del 30 %, no es magnética.
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| Imagen 58. u.t.p..Copyright. |
MARTENSITA
Es el constituyente de los aceros templados; está conformado por una solución sólida sobresaturada de carbono o carburo de hierro en ferrita y se obtiene por enfriamiento rápido de los aceros desde su estado austenítico a altas temperaturas.
El contenido de carbono suele variar desde muy poco carbono hasta el 1% de carbono, sus propiedades físicas varían con su contenido en carbono hasta un máximo de 0.7%C.
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Imagen 59. Wikimedia.Creative Commons.
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La martensita
tiene una dureza de
Es muy frágil y presenta un aspecto acicular formando grupos en zigzag con ángulos de 60 grados.
TROOSTITA
Es un agregado
muy fino de cementita y ferrita que se produce por un enfriamiento de la austenita
con una velocidad de enfriamiento ligeramente inferior a la crítica de temple, por transformación isotérmica de la austenita en el rango de temperatura de
Sus propiedades
físicas son intermedias entre la martensita y la sorbita: tiene una dureza de
Es un constituyente nodular oscuro y aparece generalmente acompañando a la martensita y a la austenita.
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| Imagen 60. Wikimedia.Creative Commons. |
SORBITA
Es también un agregado fino de cementita y ferrita.
Se obtiene por enfriamiento de la
austenita con una velocidad de enfriamiento bastante inferior a la crítica de
temple o por transformación isotérmica de la austenita en la zona de
Su dureza es de
Tanto la trostita como la sorbita pueden considerarse como perlita de grano muy fino.
BAINITA
Es el
constituyente que se obtiene en la transformación isotérmica de la austenita
cuando la temperatura del baño de enfriamiento es de
Se diferencian dos tipos de estructuras:
- la bainita
superior de aspecto arborescente formada a 500ºC-
-
la bainita inferior, formada a 250ºC-
La bainita tiene
una dureza variable de
Los constituyentes que pueden presentarse en los aceros aleados son los mismos de los aceros al carbono, aunque la austenita puede ser único contituyente y además pueden aparecer otros carburos simples y dobles o complejos.
Actividad
- Austenita. Es una solución sólida de carburo de hierro, dúctil y tenaz, blanda, poco magnética y resistente al desgaste.
- Bainita. Es una mezcla difusa de ferrita y cementita, que se obtiene al transformar isotérmicamente la austenita a una temperatura de 250º – 500º C.
- Martensita. Es el constituyente de los aceros cuando están templados, es magnética y después de la cementita es el componente más duro del acero.
- Ferrita. Es hierro casi puro con impurezas de silicio y fósforo (Si-P). Es el componente básico del acero.
- Cementita. Es el componente más duro de los aceros con dureza superior a 60HRC con moléculas muy cristalizadas y por consiguiente frágil.
- Perlita. Compuesto formado por ferrita y cementita, es el constituyente del eutéctico.
AV - Pregunta de Selección Múltiple
Es el constituyente más blando de los aceros.
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Es el constituyente eutéctico de los aceros.
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Se considera hierro puro.
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Es un constituyente de equilibrio.
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Se encuentra a la izquierda en el diagrama Fe-C.
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Es el constituyente más frágil de los aceros.
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Es el constituyente eutéctico de los aceros.
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Está formada por ferrita y cementita.
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Se puede transformar en sorbita.
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