{"id":58,"date":"2012-07-28T23:05:35","date_gmt":"2012-07-28T23:05:35","guid":{"rendered":"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/?p=58"},"modified":"2013-05-03T19:47:02","modified_gmt":"2013-05-04T00:47:02","slug":"5-5-diagrama-hierro-carbono-puntos-criticos-y-ejemplos-de-regla-de-la-palanca-2-2","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/5-5-diagrama-hierro-carbono-puntos-criticos-y-ejemplos-de-regla-de-la-palanca-2-2\/","title":{"rendered":"5.Diagrama Hierro &#8211; Carbono."},"content":{"rendered":"<h2 style=\"text-align: justify\"><strong>5. DIAGRAMA HIERRO-CARBONO.<\/strong><\/h2>\n<h3 style=\"text-align: justify\"><strong>CONTENIDO.<\/strong><\/h3>\n<p><span style=\"color: #3366ff\"><a title=\"5.Diagrama Hierro \u2013 Carbono.\" href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/2012\/07\/28\/5-5-diagrama-hierro-carbono-puntos-criticos-y-ejemplos-de-regla-de-la-palanca-2-2\/#introduccion\"><span style=\"color: #3366ff\">5.1 Introducci\u00f3n.<br \/>\n<\/span><\/a><\/span><\/p>\n<p style=\"color: #000000\"><span style=\"color: #3366ff\"><a title=\"5.Diagrama Hierro \u2013 Carbono.\" href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/2012\/07\/28\/5-5-diagrama-hierro-carbono-puntos-criticos-y-ejemplos-de-regla-de-la-palanca-2-2\/#definiciones\"><span style=\"color: #3366ff\">5.2 Definiciones.<\/span><\/a><\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><span style=\"color: #3366ff\"><a title=\"5.Diagrama Hierro \u2013 Carbono.\" href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/2012\/07\/28\/5-5-diagrama-hierro-carbono-puntos-criticos-y-ejemplos-de-regla-de-la-palanca-2-2\/#diagrama-hierro-carbono\"><span style=\"color: #3366ff\">5.3 Diagrama Hierro Carbono (Fe-C).<\/span><\/a><\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><span style=\"color: #3366ff\"><a title=\"5.Diagrama Hierro \u2013 Carbono.\" href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/2012\/07\/28\/5-5-diagrama-hierro-carbono-puntos-criticos-y-ejemplos-de-regla-de-la-palanca-2-2\/#fases-del-diagrama-hierro-carbono\"><span style=\"color: #3366ff\">5.4 Fases Del Diagrama Hierro Carbono<\/span><\/a><\/span><\/p>\n<p style=\"padding-left: 30px\"><span style=\"color: #3366ff\"><a title=\"5.Diagrama Hierro \u2013 Carbono.\" href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/2012\/07\/28\/5-5-diagrama-hierro-carbono-puntos-criticos-y-ejemplos-de-regla-de-la-palanca-2-2\/#fase-austenitica\"><span style=\"color: #3366ff\">5.4.1 Fase Austen\u00edtica.<br \/>\n<\/span><\/a><a title=\"5.Diagrama Hierro \u2013 Carbono.\" href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/2012\/07\/28\/5-5-diagrama-hierro-carbono-puntos-criticos-y-ejemplos-de-regla-de-la-palanca-2-2\/#fase-ferr\u00edtica\"><span style=\"color: #3366ff\">5.4.2 Fase Ferr\u00edtica.<br \/>\n<\/span><\/a><a title=\"5.Diagrama Hierro \u2013 Carbono.\" href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/2012\/07\/28\/5-5-diagrama-hierro-carbono-puntos-criticos-y-ejemplos-de-regla-de-la-palanca-2-2\/#fase-cementita\"><span style=\"color: #3366ff\">5.4.3 Fase Cementita.<br \/>\n<\/span><\/a><a title=\"5.Diagrama Hierro \u2013 Carbono.\" href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/2012\/07\/28\/5-5-diagrama-hierro-carbono-puntos-criticos-y-ejemplos-de-regla-de-la-palanca-2-2\/#fase-ledeburita\"><span style=\"color: #3366ff\">5.4.4 Fase Ledeburita.<br \/>\n<\/span><\/a><a title=\"5.Diagrama Hierro \u2013 Carbono.\" href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/2012\/07\/28\/5-5-diagrama-hierro-carbono-puntos-criticos-y-ejemplos-de-regla-de-la-palanca-2-2\/#fase-perlita\"><span style=\"color: #3366ff\">5.4.5 Fase Perlita.<br \/>\n<\/span><\/a><a title=\"5.Diagrama Hierro \u2013 Carbono.\" href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/2012\/07\/28\/5-5-diagrama-hierro-carbono-puntos-criticos-y-ejemplos-de-regla-de-la-palanca-2-2\/#fase-grafito\"><span style=\"color: #3366ff\">5.4.6 Fase Grafito.<\/span><\/a><\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><span style=\"color: #3366ff\"><a title=\"5.Diagrama Hierro \u2013 Carbono.\" href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/2012\/07\/28\/5-5-diagrama-hierro-carbono-puntos-criticos-y-ejemplos-de-regla-de-la-palanca-2-2\/#aceros\"><span style=\"color: #3366ff\">5.5 Aceros.<\/span><\/a><\/span><\/p>\n<p style=\"padding-left: 30px\"><span style=\"color: #3366ff\"><a title=\"5.Diagrama Hierro \u2013 Carbono.\" href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/2012\/07\/28\/5-5-diagrama-hierro-carbono-puntos-criticos-y-ejemplos-de-regla-de-la-palanca-2-2\/#historia-acero\"><span style=\"color: #3366ff\">5.5.1 Nota Hist\u00f3rica: Hierro y Acero.<br \/>\n<\/span><\/a><a title=\"5.Diagrama Hierro \u2013 Carbono.\" href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/2012\/07\/28\/5-5-diagrama-hierro-carbono-puntos-criticos-y-ejemplos-de-regla-de-la-palanca-2-2\/#acero-eutectoide\"><span style=\"color: #3366ff\">5.5.2 Acero Euctectoide.<br \/>\n<\/span><\/a><a title=\"5.Diagrama Hierro \u2013 Carbono.\" href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/2012\/07\/28\/5-5-diagrama-hierro-carbono-puntos-criticos-y-ejemplos-de-regla-de-la-palanca-2-2\/#acero-hipoeutectoide\"><span style=\"color: #3366ff\">5.5.3 Acero Hipoeutectoide.<br \/>\n<\/span><\/a><a title=\"5.Diagrama Hierro \u2013 Carbono.\" href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/2012\/07\/28\/5-5-diagrama-hierro-carbono-puntos-criticos-y-ejemplos-de-regla-de-la-palanca-2-2\/#acero-hipereutectoide\"><span style=\"color: #3366ff\">5.5.4 Acero Hipereutectoide.<\/span><\/a><\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><span style=\"color: #3366ff\"><a title=\"5.Diagrama Hierro \u2013 Carbono.\" href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/2012\/07\/28\/5-5-diagrama-hierro-carbono-puntos-criticos-y-ejemplos-de-regla-de-la-palanca-2-2\/#clasificacion-de-los-aceros\"><span style=\"color: #3366ff\">5.6 Clasificaci\u00f3n De Los Aceros.<\/span><\/a><\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><span style=\"color: #3366ff\"><a title=\"5.Diagrama Hierro \u2013 Carbono.\" href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/2012\/07\/28\/5-5-diagrama-hierro-carbono-puntos-criticos-y-ejemplos-de-regla-de-la-palanca-2-2\/#fundiciones\"><span style=\"color: #3366ff\">5.7 Fundiciones.<\/span><\/a><\/span><\/p>\n<p style=\"padding-left: 30px\"><span style=\"color: #3366ff\"><a title=\"5.Diagrama Hierro \u2013 Carbono.\" href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/2012\/07\/28\/5-5-diagrama-hierro-carbono-puntos-criticos-y-ejemplos-de-regla-de-la-palanca-2-2\/#fundicion-blanca\"><span style=\"color: #3366ff\">5.7.1 Fundici\u00f3n Blanca.<br \/>\n<\/span><\/a><a title=\"5.Diagrama Hierro \u2013 Carbono.\" href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/2012\/07\/28\/5-5-diagrama-hierro-carbono-puntos-criticos-y-ejemplos-de-regla-de-la-palanca-2-2\/#fundicion-maleable\"><span style=\"color: #3366ff\">5.7.2 Fundici\u00f3n Maleable.<br \/>\n<\/span><\/a><a title=\"5.Diagrama Hierro \u2013 Carbono.\" href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/2012\/07\/28\/5-5-diagrama-hierro-carbono-puntos-criticos-y-ejemplos-de-regla-de-la-palanca-2-2\/#fundicion-gris\"><span style=\"color: #3366ff\">5.7.3 Fundici\u00f3n Gris.<br \/>\n<\/span><\/a><a title=\"5.Diagrama Hierro \u2013 Carbono.\" href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/2012\/07\/28\/5-5-diagrama-hierro-carbono-puntos-criticos-y-ejemplos-de-regla-de-la-palanca-2-2\/#fundicion-nodular\"><span style=\"color: #3366ff\">5.7.4 Fundici\u00f3n Nodular.<br \/>\n<\/span><\/a><a title=\"5.Diagrama Hierro \u2013 Carbono.\" href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/2012\/07\/28\/5-5-diagrama-hierro-carbono-puntos-criticos-y-ejemplos-de-regla-de-la-palanca-2-2\/#otras-fundiciones\"><span style=\"color: #3366ff\">5.7.5 Otras Fundiciones.<\/span><\/a><\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><span style=\"color: #3366ff\"><a title=\"5.Diagrama Hierro \u2013 Carbono.\" href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/2012\/07\/28\/5-5-diagrama-hierro-carbono-puntos-criticos-y-ejemplos-de-regla-de-la-palanca-2-2\/#diferencias-entre-los-aceros-y-las-fundiciones\"><span style=\"color: #3366ff\">5.8 Diferencias Entre Los Aceros y Las Fundiciones.<\/span><\/a><\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><span style=\"color: #3366ff\"><a title=\"5.Diagrama Hierro \u2013 Carbono.\" href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/2012\/07\/28\/5-5-diagrama-hierro-carbono-puntos-criticos-y-ejemplos-de-regla-de-la-palanca-2-2\/#creditos\"><span style=\"color: #3366ff\">5.9 Cr\u00e9ditos.<\/span><\/a><\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><span style=\"color: #3366ff\"><a title=\"5.Diagrama Hierro \u2013 Carbono.\" href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/2012\/07\/28\/5-5-diagrama-hierro-carbono-puntos-criticos-y-ejemplos-de-regla-de-la-palanca-2-2\/#bibliografia\"><span style=\"color: #3366ff\">5.10 Bibliograf\u00eda.<\/span><\/a><\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><a name=\"introduccion\"><\/a><\/p>\n<h3 style=\"text-align: justify\"><strong>5.1 Introducci\u00f3n<\/strong><\/h3>\n<p style=\"text-align: justify\">En el diagrama de equilibrio o de fases, Fe-C 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 los procesos de difusi\u00f3n (homogeneizaci\u00f3n) tienen tiempo para completarse.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">Uno de los materiales de fabricaci\u00f3n y construcci\u00f3n m\u00e1s vers\u00e1til, m\u00e1s adaptable y m\u00e1s ampliamente usado es el ACERO. A un precio relativamente bajo, el acero combina la resistencia y la posibilidad de ser trabajado, lo que se presta para fabricaciones mediante muchos m\u00e9todos. Adem\u00e1s, sus propiedades pueden ser manejadas de acuerdo a las necesidades espec\u00edficas mediante tratamientos con calor, trabajo mec\u00e1nico, o mediante aleaciones.Los materiales No Ferrosos no contienen hierro. Estos incluyen el aluminio, magnesio, zinc, cobre, plomo y otros elementos met\u00e1licos. Las aleaciones el lat\u00f3n y el bronce, son una combinaci\u00f3n de algunos de estos metales No Ferrosos y se les denomina Aleaciones No Ferrosas.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">El Acero es b\u00e1sicamente una aleaci\u00f3n o combinaci\u00f3n de hierro y carbono (alrededor de 0,05% hasta menos de un 2%). Algunas veces otros elementos de aleaci\u00f3n espec\u00edficos tales como el Cr (Cromo) o Ni (N\u00edquel) se agregan con prop\u00f3sitos determinados.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">Si la aleaci\u00f3n posee una concentraci\u00f3n de carbono mayor al 2,0% se producen fundiciones que, en oposici\u00f3n al acero, son quebradizas y no es posible forjarlas sino que deben ser moldeadas.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><a name=\"definiciones\"><\/a><\/p>\n<h3 style=\"text-align: justify\"><strong>5.2 Definiciones<\/strong><\/h3>\n<ul style=\"text-align: justify\">\n<li><span style=\"color: #333333\"><strong><span style=\"line-height: 16px\"><strong>Austenita:<\/strong><\/span><\/strong><span style=\"line-height: 16px\">Fase \u03b3, una soluci\u00f3n solida intersticial de carbono en hierro FCC. La m\u00e1xima solubilidad en estado del carbono en la austenita es del 2%. [1]<\/span><\/span><\/li>\n<\/ul>\n<ul style=\"text-align: justify\">\n<li><span style=\"color: #333333\"><strong>Austenizaci\u00f3n: <\/strong>Calentamiento de un acero dentro de un rango de temperatura de la austenita para que su composici\u00f3n se convierta en austenita. La temperatura de la austenizaci\u00f3n varia dependiendo de la composici\u00f3n del acero. [1]<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<ul style=\"text-align: justify\">\n<li><span style=\"color: #333333\"><strong>Ferrita:<\/strong> Fase \u03b1, una soluci\u00f3n solida intersticial de carbono en hierro BCC. La m\u00e1xima solubilidad solida de carbono en hierro BCC es del 0,02%. [1]<br \/>\n<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<ul style=\"text-align: justify\">\n<li><span style=\"color: #333333\"><strong>Cementita: <\/strong>El compuesto intermet\u00e1lico Fe<sub>3<\/sub>C; una sustancia dura y quebradiza. [1]<br \/>\n<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<ul style=\"text-align: justify\">\n<li><span style=\"color: #333333\"><strong>Perlita: <\/strong>Una mezcla de fases ferrita y cementita en laminas paralelas producida por la descomposici\u00f3n eutectoide de la austenita. [1]<br \/>\n<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<ul style=\"text-align: justify\">\n<li><span style=\"color: #333333\"><strong>Eutectoide:<\/strong> Acero con un 0,8% C. [1]<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<ul style=\"text-align: justify\">\n<li><span style=\"color: #333333\"><strong>Hipoeutectoide: <\/strong>Acero con menos de 0,8% C. [1]<br \/>\n<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<ul style=\"text-align: justify\">\n<li><span style=\"color: #333333\"><strong>Hipereutectoide: <\/strong>Acero con un 0,8% C a un 2% C. [1]<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<ul>\n<li style=\"text-align: justify\"><strong>Alotrop\u00eda del Hierro: <\/strong>Muchos elementos y compuestos existen en m\u00e1s de una forma cristalina, bajo diferentes condiciones de temperatura y presi\u00f3n. Este fen\u00f3meno es determinado como polimorfismo o alotrop\u00eda. Muchos metales industrialmente importantes como el hierro, titanio y cobalto experimentan transformaciones alotr\u00f3picas a elevadas temperaturas y a presi\u00f3n atmosf\u00e9rica. [1]<\/li>\n<\/ul>\n<ul>\n<li style=\"text-align: justify\"><strong>Acero: <\/strong>Es toda aleaci\u00f3n Fe-C entre 0,008% y 1,76% de Carbono.<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p><a name=\"diagrama-hierro-carbono\"><\/a><\/p>\n<h3 style=\"text-align: justify\"><strong>5.3 Diagrama Hierro Carbono (Fe-C)<\/strong><\/h3>\n<p style=\"text-align: justify\">En el diagrama de fase del Fe se observa las formas alotr\u00f3picas del hierro s\u00f3lido, BCC y FCC, a distintas temperaturas:<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><strong>Hierro alfa (\u03b1):<\/strong> Cristaliza a 768 \u00baC. Su estructura cristalina es BCC con una distancia interat\u00f3mica de 2.86 \u00c5. Pr\u00e1cticamente no disuelve en carbono.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><strong>Hierro<\/strong> <strong>gamma (\u03b3):<\/strong> Se presenta de 910\u00baC a 1400\u00baC. Cristaliza en la estructura cristalina FCC con mayor volumen que la estructura cristalina de hierro alfa. Disuelve f\u00e1cilmente en carbono y es una variedad de Fe amagn\u00e9tico.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><strong>Hierro delta (\u03b4):<\/strong> Se inicia a los 1400\u00baC y presenta una reducci\u00f3n en la distancia interat\u00f3mica que la hace retornar a una estructura cristalina BCC. Su m\u00e1xima solubilidad de carbono es 0.007% a 1487\u00baC. No posee una importancia industrial relevante. A partir de 1537\u00baC se inicia la fusi\u00f3n del Fe puro.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">Seg\u00fan el porcentaje de carbono las aleaciones Hierro-Carbono puede clasificarse en:<\/p>\n<ul style=\"text-align: justify\">\n<li>Aceros %C \u22641.76%.<\/li>\n<li>Fundiciones %C\u22651.76% &#8211; 6.667%C<\/li>\n<\/ul>\n<p style=\"text-align: justify\">El carbono puede presentarse en tres formas distintas en las aleaciones Fe-C:<\/p>\n<ul style=\"text-align: justify\">\n<li>En soluci\u00f3n intersticial.<\/li>\n<li>Como carburo de hierro.<\/li>\n<li>Como carbono libre o grafito.<\/li>\n<\/ul>\n<p style=\"text-align: justify\"><a href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2013\/04\/Diagrama-Fe-C.png\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-large wp-image-4355\" alt=\"Diagrama Fe-C\" src=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2013\/04\/Diagrama-Fe-C-667x1024.png\" width=\"640\" height=\"982\" srcset=\"https:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2013\/04\/Diagrama-Fe-C-667x1024.png 667w, https:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2013\/04\/Diagrama-Fe-C-195x300.png 195w, https:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2013\/04\/Diagrama-Fe-C.png 1979w\" sizes=\"auto, (max-width: 640px) 100vw, 640px\" \/><\/a><\/p>\n<h4 style=\"text-align: justify;padding-left: 210px\"><strong>Figura 5.1<\/strong> Diagrama Hierro Carbono. [3]<\/h4>\n<p style=\"text-align: justify\">El estado actual del diagrama de equilibrio de las aleaciones hierro\u2212carbono fue establecido como resultado de las investigaciones hechas por varios cient\u00edficos. La elaboraci\u00f3n de este diagrama fue empezada por D. Chernov, quien estableci\u00f3 en 1968 los puntos cr\u00edticos del acero. M\u00e1s tarde volvi\u00f3 a estudiar reiteradamente este diagrama. N. Gutovski, M. Wittorft, Roberts Austen, Roozebom hicieron una gran aportaci\u00f3n al estudio de este diagrama. Los \u00faltimos datos acerca del diagrama est\u00e1n expuestos en las obras de I. Kornilov.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">Las aleaciones hierro\u2212carbono pertenecen al tipo de aleaciones que forman una composici\u00f3n qu\u00edmica. El carbono se puede encontrar en las aleaciones hierro\u2212carbono, tanto en estado ligado (Fe3C), como en estado libre (C, es decir, grafito), por eso, el diagrama comprende dos sistemas:<\/p>\n<ul style=\"text-align: justify\">\n<li>Fe\u2212Fe3C (metaestable); este sistema est\u00e1 representado en el diagrama con l\u00edneas llenas gruesas y comprende aceros y fundiciones blancas, o sea, las aleaciones con el carbono ligado, sin carbono libre (grafito).<\/li>\n<li>Fe\u2212C (estable); en el diagrama se representa con l\u00edneas punteadas; este sistema expone el esquema de formaci\u00f3n de las estructuras en las fundiciones grises y atruchadas donde el carbono se encuentra total o parcialmente en estado libre (grafito).<\/li>\n<\/ul>\n<p style=\"text-align: justify\">Para estudiar las transformaciones que tienen lugar en aceros y fundiciones blancas se emplea el diagrama Fe\u2212Fe3C, y para estudiar fundiciones grises, ambos diagramas (Fe\u2212Fe3C y Fe\u2212C). Temperatura a que tienen lugar los cambios alotr\u00f3picos en el hierro est\u00e1 influida por elementos de aleaci\u00f3n, de los cuales el m\u00e1s importante es el carbono. Muestra la porci\u00f3n de inter\u00e9s del sistema de aleaci\u00f3n hierro \u2212 carbono. Esta la parte entre hierro puro y un compuesto intersticial, carburo de hierro, Fe3C, que contiene 6.67 % de carbono por peso; por tanto, esta porci\u00f3n se llamar\u00e1 diagrama de equilibrio hierro \u2212 carburo de hierro. Este no es un verdadero diagrama de equilibrio, pues el equilibrio implica que no hay cambio de fase con el tiempo; sin embargo, es un hecho que el compuesto carburo de hierro se descompondr\u00e1 en hierro y carbono (grafito).<\/p>\n<p style=\"text-align: center\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" alt=\"\" src=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2011\/05\/Imagen26.png\" width=\"499\" height=\"650\" \/><\/p>\n<h4 style=\"text-align: center\"><strong>Figura 5.2\u00a0<\/strong>Diagrama Hierro- Carbono [21]<\/h4>\n<p style=\"text-align: left\">El diagrama hierro carbono tiene los siguientes puntos\u00a0cr\u00edticos.<\/p>\n<p style=\"text-align: center\"><strong><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" alt=\"\" src=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2011\/05\/Imagen27.png\" width=\"444\" height=\"454\" \/><\/strong><\/p>\n<h4 style=\"text-align: center\"><strong>\u00a0Figura 5.3\u00a0<\/strong>Puntos cr\u00edticos en Diagrama Fe-C [21]<\/h4>\n<p><a href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/Diagrama.png\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" alt=\"\" src=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/Diagrama.png\" width=\"603\" height=\"475\" \/><\/a><\/p>\n<h4 style=\"padding-left: 210px\"><strong>Figura 5.4<\/strong>\u00a0 Diagrama Fe-C. [4]<\/h4>\n<p style=\"text-align: justify\">Con el fin de brindar los datos exactos de la cantidad de cada uno de los componentes en un punto determinado del diagrama, se puede ingresar al siguiente link <a title=\"Temperature Fe-C\" href=\"http:\/\/www.steeluniversity.org\/content\/html\/spa\/phase-diagram.asp\">http:\/\/www.steeluniversity.org\/content\/html\/spa\/phase-diagram.asp<\/a>, donde encontrara una aplicaci\u00f3n, que permite establecer con toda exactitud las temperaturas exactas de los puntos as\u00ed como el porcentaje de hierro y carbono.<\/p>\n<p><a name=\"fases-del-diagrama-hierro-carbono\"><\/a><\/p>\n<h3><strong>5.4 Fases Del Diagrama Hierro Carbono<\/strong><\/h3>\n<p><a name=\"fase-austenitica\"><\/a><br \/>\n<strong>5.4.1 Fase Austen\u00edtica (0 hasta 2,1% C)<\/strong><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">La austenita es el constituyente m\u00e1s denso de los aceros y est\u00e1 formado por una soluci\u00f3n s\u00f3lida por inserci\u00f3n de carbono en hierro gamma, como lo muestra la Figura 5.3 La cantidad de carbono disuelto, var\u00eda de 0 a 2.1 % C que es la m\u00e1xima solubilidad a la temperatura de 1130 \u00b0C.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">La austenita presenta las siguientes caracter\u00edsticas:<\/p>\n<ul style=\"text-align: justify\">\n<li>Baja temperatura de fusi\u00f3n.<strong><\/strong><\/li>\n<li>Baja tenacidad.<strong><\/strong><\/li>\n<li>Excelente soldabilidad.<strong><\/strong><\/li>\n<li>No es magn\u00e9tica.<\/li>\n<\/ul>\n<p style=\"text-align: justify\">La austenita est\u00e1 formada por cristales c\u00fabicos centrados en las caras estructura (FCC).<\/p>\n<h4><a href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2013\/04\/austenita.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-4397\" alt=\"austenita\" src=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2013\/04\/austenita.jpg\" width=\"594\" height=\"306\" srcset=\"https:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2013\/04\/austenita.jpg 594w, https:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2013\/04\/austenita-300x154.jpg 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 594px) 100vw, 594px\" \/><\/a><\/h4>\n<h4 style=\"padding-left: 150px\"><strong>Figura 5.5<\/strong>\u00a0 Microestructura interna de la austenita. [6]<\/h4>\n<p><a name=\"fase-ferr\u00edtica\"><\/a><br \/>\n<strong>5.4.2 Fase Ferr\u00edtica<\/strong><\/p>\n<p><strong>5.4.2.1 <strong>Ferrita alfa \u03b1 (<\/strong>0 hasta 0,022%C)<\/strong><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">Es el nombre dado a la soluci\u00f3n s\u00f3lida \u03b1. Su estructura cristalina es BCC con una distancia interat\u00f3mica de 2.86 \u00c5. Pr\u00e1cticamente no disuelve en carbono, como se puede observar en la Figura 5.4, donde se tiene un acero con bajo porcentaje de carbono.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">La m\u00e1xima solubilidad es 0,022% de C a 727\u00b0C, y disuelve s\u00f3lo 0,008% de C a temperatura ambiente.<\/p>\n<p><a href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/5.4.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter\" alt=\"\" src=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/5.4.jpg\" width=\"328\" height=\"336\" \/><\/a><\/p>\n<h4 align=\"center\"><strong>Figura 5.6<\/strong>\u00a0 Microestructura interna de la ferrita. [7]<\/h4>\n<p><strong>5.4.2.2 <\/strong><strong>Ferrita delta \u03b4 (0 hasta 0,09%C)<\/strong><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">Se inicia a los 1400\u00baC y presenta una reducci\u00f3n en la distancia interat\u00f3mica que la hace retornar a una estructura cristalina BCC. Su m\u00e1xima solubilidad de carbono es 0.007% a 1487\u00baC. Las caracter\u00edsticas de la ferrita \u03b4 son:<\/p>\n<ul style=\"text-align: justify\">\n<li>Muy blanda.<\/li>\n<li>Estructura cristalina BCC<\/li>\n<li>Es magn\u00e9tica.<\/li>\n<li>Muy poca posibilidad de disoluci\u00f3n del carbono.<\/li>\n<\/ul>\n<p style=\"text-align: justify\">La ferrita experimenta a 912\u00b0C una transformaci\u00f3n polim\u00f3rfica a austenita FCC o hierro \u03b3. No posee una importancia industrial relevante. A partir de 1537\u00baC se inicia la fusi\u00f3n del Fe puro.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">La ferrita \u03b4 es como la ferrita \u03b1, y s\u00f3lo se diferencian en el tramo de temperaturas en el cual existen.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><a name=\"fase-cementita\"><\/a><br \/>\n<strong>5.4.3 <\/strong><strong>Fase Cementita (0,022% a 6,67%C)<\/strong><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">Se forma cementita (Fe<sub>3<\/sub>C) cuando se excede el l\u00edmite de solubilidad del carbono en ferrita \u03b1 por debajo de 727\u00b0C (la composici\u00f3n est\u00e1 comprendida en la regi\u00f3n de fases \u03b1+Fe<sub>3<\/sub>C). La cementita, desde el punto de vista mec\u00e1nico, es dura y fr\u00e1gil, y su presencia aumenta considerablemente la resistencia de algunos aceros.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">La cementita se presenta de forma oscura al ser observada al microscopio como se puede ver en la Figura 5.5, Estrictamente hablando, la cementita es s\u00f3lo metaestable; esto es, permanece como compuesto a temperatura ambiente indefinidamente. Pero si se calienta entre 650 y 700\u00b0C durante varios a\u00f1os, cambia gradualmente o se transforma en hierro \u03b1 y carbono, en forma de grafito, que permanece al enfriar hasta temperatura ambiente. Es decir, el diagrama de fases no est\u00e1 verdaderamente en equilibrio porque la cementita no es un compuesto estable. Sin embargo, teniendo en cuenta que la velocidad de descomposici\u00f3n de la cementita es extraordinariamente lenta, en la pr\u00e1ctica todo el carbono del acero aparece como Fe<sub>3<\/sub>C en lugar de grafito y el diagrama de fases hierro-carburo de hierro es, en la pr\u00e1ctica, v\u00e1lido.<\/p>\n<p><a href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/5.5.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter\" alt=\"\" src=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/5.5.jpg\" width=\"330\" height=\"239\" \/><\/a><\/p>\n<h4 align=\"center\"><strong>Figura 5.7<\/strong>\u00a0 Microestructura interna de la cementita[8]<\/h4>\n<p style=\"text-align: justify\" align=\"center\">Las zonas oscuras corresponde a cementita que es el mayor constituyente en la fundici\u00f3n blanca, las zonas claras corresponden a perlita<\/p>\n<p>La cementita posee las siguientes propiedades:<\/p>\n<ul>\n<li>Alta dureza.<strong><\/strong><\/li>\n<li>Muy fr\u00e1gil.<strong><\/strong><\/li>\n<li>Alta resistencia al desgaste.<\/li>\n<\/ul>\n<p><a name=\"fase-ledeburita\"><\/a><br \/>\n<strong>5.4.4 Fase Ledeburita<\/strong><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">La ledeburita no es un constituyente de los aceros, sino de las fundiciones. Se encuentra en las aleaciones Fe-C cuando el porcentaje de carbono en hierro aleado es superior al 25%, es decir, un contenido total de 1.76% de carbono.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">La ledeburita se forma al enfriar una fundici\u00f3n l\u00edquida de carbono (de composici\u00f3n alrededor del 4.3% de C) desde 1130\u00baC, siendo estable hasta 723\u00baC, descomponi\u00e9ndose a partir de esta temperatura en ferrita y cementita. Est\u00e1 formada por 52% de cementita y 48% de austenita. La ledeburita no existe a temperatura ambiente en las fundiciones ordinarias debido a que en el enfriamiento se transforma en cementita y perlita; sin embargo en las fundiciones se puede conocer las zonas donde existi\u00f3 la ledeburita por el aspecto eut\u00e9ctico con que quedan las agrupaciones de perlita y cementita.<\/p>\n<p><a href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/5.6.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter\" alt=\"\" src=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/5.6.jpg\" width=\"317\" height=\"230\" \/><\/a><\/p>\n<h4 style=\"text-align: center\"><strong>Figura 5.8<\/strong>\u00a0 Microestructura interna de la ledeburita [8]<\/h4>\n<p><a name=\"fase-perlita\"><\/a><br \/>\n<strong>5.4.5 Fase Perlita<\/strong><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">Es la mezcla eutectoide que contiene 0,77 % de C y se forma a 727\u00b0C a un enfriamiento muy lento. Es una mezcla muy fina, tipo placa o laminar de ferrita y cementita. Se le da este nombre porque tiene la apariencia de una perla al observarse microsc\u00f3picamente a pocos aumentos.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">Cuando esta estructura laminar es muy fina (las l\u00e1minas son muy delgadas) la perlita se ve al microscopio \u00f3ptico como negra. Sin embargo ambas fases, ferrita y cementita en condiciones normales de ataque son blancas. El color oscuro o negro lo producen el gran n\u00famero de l\u00edmites de grano existentes entre la matriz ferr\u00edtica y las l\u00e1minas de cementita. Se comprende que cuanto m\u00e1s anchas sean las l\u00e1minas (se habla entonces de perlita abierta o basta) la tonalidad se ir\u00e1 aclarando hasta poder distinguirse las distintas l\u00e1minas, no por ello la perlita pierde su car\u00e1cter de microconstituyente.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">Hay dos tipos de perlita:<\/p>\n<ul style=\"text-align: justify\">\n<li><strong>Perlita fina<\/strong>: dura y resistente.<\/li>\n<li><strong>Perlita gruesa<\/strong>: menos dura y m\u00e1s d\u00factil.<\/li>\n<\/ul>\n<p style=\"text-align: justify\">La perlita gruesa es m\u00e1s d\u00factil que la perlita fina a consecuencia de la mayor restricci\u00f3n de la perlita fina a la deformaci\u00f3n pl\u00e1stica. Mec\u00e1nicamente las perlitas tienen las propiedades intermedias entre la blanda y d\u00factil ferrita y la dura y quebradiza cementita.<\/p>\n<div style=\"text-align: center\">\n<dl>\n<dt><a href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/Perlita1.png\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter\" alt=\"\" src=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/Perlita1.png\" width=\"325\" height=\"253\" \/><\/a><\/dt>\n<\/dl>\n<h4><strong>Figura 5.9<\/strong>\u00a0Micro-estructura interna de la perlita [9]<\/h4>\n<\/div>\n<p><a name=\"fase-grafito\"><\/a><br \/>\n<strong>5.2.6 Fase Grafito<\/strong><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">Cuando las aleaciones hierro carbono, exceden el 2% de carbono se tiende a formar grafito, en la matriz de la aleaci\u00f3n. Es especialmente cierto en la fundici\u00f3n gris, donde el grafito aparece en forma de escamas y es una caracter\u00edstica predominante de la microestructura. En la Figura 5.8 se observa la una forma t\u00edpica del grafito, la cual muestra la formaci\u00f3n de este en forma de esferas.<\/p>\n<div>\n<dl id=\"attachment_3299\">\n<dt><a href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/Grafito1.png\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter\" alt=\"\" src=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/Grafito1.png\" width=\"325\" height=\"239\" \/><\/a><\/dt>\n<\/dl>\n<\/div>\n<h4 style=\"text-align: center\"><strong>Figura 5.10<\/strong>\u00a0Microestructura interna del grafito [8]<\/h4>\n<p style=\"text-align: justify\">Es bastante duro, por lo que una cantidad elevada de grafito hace que la aleaci\u00f3n sea muy dura pero a la vez, muy fr\u00e1gil, adem\u00e1s los copos de grafito imparten una buena maquinabilidad actuando como rompe virutas, y tambi\u00e9n presentan una buena capacidad de amortiguaci\u00f3n.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">El grafito se puede clasificar en varios tipos:<\/p>\n<ul style=\"text-align: justify\">\n<li><strong>El grafito tipo A:<\/strong> Es obtenido cuando son utilizadas bajas velocidades de solidificaci\u00f3n. Una fundici\u00f3n que presente este tipo de grafito adquiere propiedades como superficie mejor acabadas, respuesta r\u00e1pida a algunos tratamientos t\u00e9rmicos, baja dureza, alta tenacidad y alta ductilidad.<\/li>\n<\/ul>\n<ul style=\"text-align: justify\">\n<li><strong>El grafito tipo B: <\/strong>Se presenta en una fundici\u00f3n que presenta una composici\u00f3n casi eut\u00e9ctica.<\/li>\n<\/ul>\n<ul style=\"text-align: justify\">\n<li><strong>El grafito tipo C<\/strong>: Aparece en hierros hipereut\u00e9cticos, preferiblemente con altos contenidos de carbono.<\/li>\n<\/ul>\n<ul>\n<li style=\"text-align: justify\"><strong>Los grafitos tipo D y E: <\/strong>S forman cuando las velocidades de enfriamiento son altas pero no tan altas como para formar carburos. Sus propiedades son alta dureza y resistencia a la tracci\u00f3n, baja ductilidad y baja tenacidad.<\/li>\n<\/ul>\n<h3><a name=\"aceros\"><\/a><\/h3>\n<h3><strong>5.5 Aceros<\/strong><\/h3>\n<p style=\"text-align: justify\">Acero es la denominaci\u00f3n que com\u00fanmente se le da, en ingenier\u00eda metal\u00fargica, a una aleaci\u00f3n de hierro con una cantidad de carbono variable entre el 0,08% y el 1,76% en peso de su composici\u00f3n, dependiendo del grado.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">No se debe confundir el acero con el hierro, que es un metal relativamente duro y tenaz, con temperatura de fusi\u00f3n de 1.535 \u00b0C y punto de ebullici\u00f3n 2.740 \u00b0C.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">El acero conserva las caracter\u00edsticas met\u00e1licas del hierro en estado puro, pero la adici\u00f3n de carbono y de otros elementos tanto met\u00e1licos como no met\u00e1licos mejora sus propiedades f\u00edsico-qu\u00edmicas.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">Existen muchos tipos de acero en funci\u00f3n del o los elementos aleantes que est\u00e9n presentes. La definici\u00f3n en porcentaje de carbono corresponde a los aceros al carbono, en los cuales este no metal es el \u00fanico aleante, o hay otros pero en menores concentraciones. [5]<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">El acero es actualmente la m\u00e1s importante aleaci\u00f3n mec\u00e1nica\u00a0emple\u00e1ndose\u00a0de forma intensiva en numerosas aplicaciones como bienes de equipo (m\u00e1quina-herramienta), construcci\u00f3n, etc.<\/p>\n<p><a name=\"acero-eutectoide\"><\/a><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><a name=\"historia-acero\"><\/a><\/p>\n<h3><strong><\/strong><strong>5.5.1 Nota Hist\u00f3rica: Hierro y Acero<\/strong><\/h3>\n<p style=\"text-align: justify\">El hierro se descubri\u00f3 en alg\u00fan momento de la edad del bronce. Probablemente se sac\u00f3 de entre las cenizas de fuegos encendidos cerca de los dep\u00f3sitos de minerales de hierro. La ubicaci\u00f3n del metal creci\u00f3, sobrepasando finalmente al bronce en importancia. La edad del hierro se ubica generalmente alrededor del a\u00f1o 1200 a.C . Mediante hallazgos de artefactos hechos de hierro en la gran pir\u00e1mide de Gizeh en Egipto, que data del 2900 a.C.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">En Israel se han descubierto hornos para el beneficio del hierro que datan del 1300a.C. en Asiria ( al norte de Irak ) se fabricaron por el a\u00f1o 1000 a. C. carros de hierro, espadas y herramientas. Los romanos heredaron el trabajo del hierro de sus provincias.; principalmente de Grecia, y desarrollaron la tecnolog\u00eda a nuevas alturas y la difundieron a trav\u00e9s de Europa. Las antiguas civilizaciones aprendieron que el hierro era m\u00e1s duro que el bronce y que adquir\u00eda un mejor filo y m\u00e1s fuerte.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">La invenci\u00f3n del ca\u00f1\u00f3n en Europa durante la Edad Media cre\u00f3 la primera demanda real del hierro: s\u00f3lo hasta entonces el uso del hierro sobrepas\u00f3 finalmente del cobre y del bronce. Tambi\u00e9n la estufa de fundici\u00f3n de hierro, como art\u00edculo dom\u00e9stico de los siglos XVII y XVIII. Contribuy\u00f3 a incrementar significativamente la demanda de hierro.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">Durante el siglo XIX, industrias como la construcci\u00f3n, los ferrocarriles, la construcci\u00f3n de barcos, la maquinaria y la industria militar, crearon un dram\u00e1tico crecimiento en la demanda de hierro y acero en Europa y en Am\u00e9rica. No obstante que fue posible producir grandes cantidades de arrabio (crudo) en los altos hornos, los procesos subsiguientes para producir hierro forjado y acero eran lentos. La necesidad de incrementar la productividad de estos metales b\u00e1sicos fue la \u201cmadre invenci\u00f3n\u201d. Henry Bessemer desarroll\u00f3 en Inglaterra el proceso para soplar aire a trav\u00e9s del hierro fundido que condujo a la invenci\u00f3n del convertidor Bessemer (patentado en 1856). Los hermanos Pierre y Emile Martin construyeron en Francia el primer horno de hogar abierto en 1864. Estos m\u00e9todos permitieron producir hasta 15 toneladas de acero en un solo lote (hornada), un adelanto significativo sobre los m\u00e9todos anteriores. La expansi\u00f3n de los ferrocarriles en Estados Unidos despu\u00e9s de la Guerra Civil cre\u00f3 una enorme demanda de acero. Entre 1880 1890 se empezaron a usar las vigas de acero para la construcci\u00f3n en cantidades significativas la construcci\u00f3n en cantidades significativas. Las construcci\u00f3n de rascacielos empez\u00f3 a depender de este acero estructural.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">Hacia el final del siglo XIX. Fue posible disponer de electricidad en cantidades suficientes, se us\u00f3 esta fuente de energ\u00eda para producir acero. El primer horno el\u00e9ctrico comercial para la producci\u00f3n de acero se puso en operaci\u00f3n en Francia en 1899. Para 1920, \u00e9ste se hab\u00eda convertido en el principal proceso para fabricar acero de aleaci\u00f3n.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">El uso de ox\u00edgeno puro en la producci\u00f3n de acero se inici\u00f3 un poco antes de la Segunda Guerra Mundial en varios pa\u00edses europeos y en Estados Unidos. Los trabajos en Austria despu\u00e9s de la guerra culminaron con el desarrollo del horno b\u00e1sico de ox\u00edgeno (BOF, por sus siglas en ingl\u00e9s de basic oxygen furnace).\u00c9ste se ha convertido en la tecnolog\u00eda moderna para producir acero. Alrededor de 1970 sobrepas\u00f3 al m\u00e9todo de hogar abierto. El convertidor Bessemer hab\u00eda sido superado en 1920 por el m\u00e9todo de hogar abierto, y dej\u00f3 de ser un m\u00e9todo de producci\u00f3n comercial de acero 1971.<\/p>\n<p style=\"text-align: center\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" alt=\"\" src=\"http:\/\/www.infoacero.cl\/catalogo\/images_csh\/500_Personas\/500_012.jpg\" width=\"480\" height=\"360\" \/><\/p>\n<p style=\"text-align: center\"><strong>Figura 5.11<\/strong> [22]<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><strong>5.5.2 Acero Eutectoide<\/strong><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">Presentan una fase austen\u00edtica s\u00f3lida a un composici\u00f3n de 0.89% C con granos orientados al azar. Al enfriar desde esta fase, se desarrollan las fases ferrita y cementita en l\u00e1minas, formando una microestructura \u00fanica llamada \u00ab<em>perlita\u00bb<\/em><strong>,<\/strong> como se observa en la Figura 5.9, la cual, en relaci\u00f3n con las propiedades mec\u00e1nicas posee caracter\u00edsticas intermedias de las fases que la componen, entre blanda y d\u00factil y dura y quebradiza.<\/p>\n<h4 style=\"text-align: center\"><a href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/Eutectoide1.png\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" alt=\"\" src=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/Eutectoide1.png\" width=\"571\" height=\"424\" \/><\/a><\/h4>\n<h4 style=\"text-align: center\"><strong>Figura 5.12<\/strong>\u00a0Transformaci\u00f3n y microestructura de un acero eutectoide [6]<\/h4>\n<p style=\"text-align: justify\">La microestructura del acero eutectoide enfriado lentamente a trav\u00e9s de la temperatura eutectoide es an\u00e1loga a la de una aleaci\u00f3n de composici\u00f3n eut\u00e9ctica; es decir, se forman capas o l\u00e1minas alternas de las dos fases (\u03b1 y Fe<sub>3<\/sub>C) durante la transformaci\u00f3n.<\/p>\n<p><a name=\"acero-hipoeutectoide\"><\/a><br \/>\n<strong>5.5.3 Acero Hipoeutectoide<\/strong><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">Se denomina acero hipoeutectoide\u00a0a las aleaciones entre 0,008% y 0,89% de carbono \u00a0seg\u00fan el diagrama hierro-carbono. \u00a0El acero hipoeutectoide est\u00e1 formado por una mezcla de ferrita m\u00e1s\u00a0perlita.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">Presentan una fase austen\u00edtica s\u00f3lida a una composici\u00f3n inferior a 0.89% C con granos orientados al azar. Al enfriar comienza a desarrollarse la ferrita y se entra en la regi\u00f3n bif\u00e1sica <strong>\u03b1 + \u03b3<\/strong><strong> <\/strong>donde<strong> <\/strong>la ferrita sufre una segregaci\u00f3n form\u00e1ndose en los l\u00edmites de grano de la fase <strong>\u03b3.<\/strong><strong> <\/strong>Al sobrepasar en enfriamiento a la l\u00ednea <strong>A1<\/strong><strong> <\/strong>la austenita se transforma en perlita y se forma el acero.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">Los aceros hipoeutectoides pueden ser usados en elementos de m\u00e1quinas (Elementos de sujeci\u00f3n y transmisi\u00f3n de potencia) y\u00a0\u00a0tienen las siguientes\u00a0caracter\u00edsticas:<\/p>\n<ul>\n<li style=\"text-align: justify\">Al carbono y tambi\u00e9n aleados.<\/li>\n<li style=\"text-align: justify\">Son pl\u00e1sticos y poseen buena resistencia mec\u00e1nica.<\/li>\n<li style=\"text-align: justify\">Bajo carbono hasta 0.2 % C, medio carbono 0.2%-0.5% C y alto carbono 0.5 %C.<\/li>\n<\/ul>\n<p><strong>\u00a0<\/strong><\/p>\n<p style=\"text-align: center\"><a href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/Hipo1.png\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" alt=\"\" src=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/Hipo1.png\" width=\"571\" height=\"424\" \/><\/a><\/p>\n<h4 style=\"text-align: center\"><strong>Figura 5.13<\/strong>\u00a0Transformaci\u00f3n y microestructura de un acero hipoeutectoide [6]<\/h4>\n<p>Los aceros hipoeutectoides se pueden dividir en tres tipos:<\/p>\n<ul>\n<li><strong>Acero bajo en carbono:\u00a0<\/strong>El\u00a0porcentaje\u00a0de carbono estos aceros no supera el 0,2%, se llaman\u00a0<em>aceros ferr\u00edticos<\/em>, son muy suaves, d\u00factiles, deformables y de baja resistencia.<\/li>\n<\/ul>\n<ul>\n<li><strong>Acero al carbono medio:\u00a0<\/strong>A este grupo pertenecen la mayor\u00eda del acero comercial que se produce, su porcentaje de carbono est\u00e1 comprendida entre el 0,2% y el 0,5%. Sus propiedades dependen de la cantidad de ferrita y perlita que tienen y var\u00edan sus prestaciones en un rango muy amplio.<\/li>\n<\/ul>\n<ul>\n<li><strong>Aceros de alto carbono:\u00a0<\/strong>Estos aceros tienen un porcentaje de carbono comprendido entre el 0,5% y el 0,77%, se denominan\u00a0<em>aceros perl\u00edticos<\/em>. Se resistencia y dureza son elevadas pero su ductilidad y tencidad son bajas.<\/li>\n<\/ul>\n<p><a name=\"acero-hipereutectoide\"><\/a><br \/>\n<strong>5.5.4\u00a0<\/strong><strong>Acero hipereutectoide<\/strong><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><strong><\/strong>Se denomina acero hipereutectoide a aquellos aceros que en su composici\u00f3n y de acuerdo con el\u00a0diagrama hierro-carbono\u00a0tienen un porcentaje de carbono\u00a0\u00a0entre 0,89% y 1,76%.\u00a0Su constituyente principal es la\u00a0cementita\u00a0(Carburo de hierro (Fe<sub>3<\/sub>C)). Es un material duro y de dif\u00edcil mecanizaci\u00f3n.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">Presentan una fase austen\u00edtica a una composici\u00f3n superior a 0.89% C pero inferior a 1.76 %C con granos orientados al azar. Al enfriar comienza a formarse la cementita y se entra en la regi\u00f3n bif\u00e1sica <strong>\u03b3+cem<\/strong> donde la cementita comienza a formarse en los l\u00edmites de grano de la austenita. Al sobrepasar en enfriamiento a la l\u00ednea <strong>A1<\/strong> la austenita remanente se transforma en perlita y se forma el acero. Al descender por debajo de la temperatura eut\u00e9ctica, toda la austenita remanente de composici\u00f3n eutectoide se transforma en perlita; de este modo, la microestructura resultante consiste en perlita y cementita proeutectoide como micro constituyentes una forma de t\u00edpica asi como el diagrama de transformaci\u00f3n de observan en la Figura 5.11.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">Los aceros hipereuctectoides presentan las siguientes\u00a0caracter\u00edsticas:<\/p>\n<ul>\n<li style=\"text-align: justify\">Generalmente aleados.<\/li>\n<li style=\"text-align: justify\">Muy alta resistencia mec\u00e1nica.<\/li>\n<li style=\"text-align: justify\">Mayor m\u00f3dulo de Young, muy el\u00e1sticos.<\/li>\n<li style=\"text-align: justify\">Alta resistencia mec\u00e1nica y muy alta dureza.<\/li>\n<\/ul>\n<p style=\"text-align: center\"><a href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/Hiper2.png\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" alt=\"\" src=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/Hiper2.png\" width=\"589\" height=\"448\" \/><\/a><\/p>\n<h4 style=\"text-align: center\"><strong>Figura 5.14<\/strong>\u00a0Transformaci\u00f3n y microestructura de un acero hipereutectoide. [6]<\/h4>\n<p><a name=\"clasificacion-de-los-aceros\"><\/a><\/p>\n<h3><strong>5.6 Clasificaci\u00f3n De Los Aceros<\/strong><\/h3>\n<p>Existe una gran variedad en la forma de identificar y clasificar a los aceros. Sin embargo, la mayor\u00eda de los aceros utilizados industrialmente presentan una designaci\u00f3n normalizada expresada por medio de cifras, letras y signos. Hay dos tipos de designaciones para cada tipo de material, una simb\u00f3lica y otra num\u00e9rica.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">La designaci\u00f3n simb\u00f3lica expresa normalmente las caracter\u00edsticas f\u00edsicas, qu\u00edmicas o tecnol\u00f3gicas del material y, en muchos casos, otras caracter\u00edsticas suplementarias que permitan su identificaci\u00f3n de una forma m\u00e1s precisa.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">Por otro lado, la designaci\u00f3n num\u00e9rica expresa una codificaci\u00f3n alfanum\u00e9rica que tiene un sentido de orden o de clasificaci\u00f3n de elementos en grupos para facilitar su identificaci\u00f3n. En este caso, la designaci\u00f3n no tiene un sentido descriptivo de caracter\u00edsticas del material.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">En general, cuando se acomete el tema de hacer una clasificaci\u00f3n de los aceros, \u00e9sta dar\u00e1 resultados diferentes seg\u00fan el enfoque que se siga. As\u00ed, se puede realizar una clasificaci\u00f3n seg\u00fan la composici\u00f3n qu\u00edmica de los aceros, o bien, seg\u00fan su calidad. Tambi\u00e9n se pueden clasificar los aceros atendiendo al uso a que est\u00e9n destinados, o si se quiere, atendiendo al grado de soldabilidad que presenten.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">La alta variedad de aceros ha hecho surgir una alta gama de normatividad que puede cambiar de un pa\u00eds a otro algunas de estas son:<\/p>\n<p><strong>ANSI <\/strong>(American National Standards Institute)<\/p>\n<p><strong>ACI <\/strong>(American National Standards Institute)<strong>,<\/strong><\/p>\n<p><strong>AWS <\/strong>(American Welding Society)<strong>,<\/strong><\/p>\n<p><strong>ASME <\/strong>(American Society of Mechanical Engineers<\/p>\n<h3><strong>CENIM<\/strong> (Centro Nacional de Investigaciones Metal\u00fargicas)<\/h3>\n<p><strong>5.6.1 La Norma AISI-SAE<\/strong><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">AISI es el acr\u00f3nimo en ingl\u00e9s de American Iron and Steel Institute (Instituto americano del hierro y el acero), mientras que SAE es el acr\u00f3nimo en ingl\u00e9s de Society of Automotive Engineers (Sociedad de Ingenieros Automotores) esta utiliza un esquema general para realizar la clasificaci\u00f3n de los aceros de 4 d\u00edgitos (Y Z XX).<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">Tambi\u00e9n pueden incluir un prefijo mediante letras para indicar el tipo de proceso de manufactura.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">XX: Nos indica el porcentaje (%) contenido de carbono multiplicado por 100<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">Z: Para aceros de aleaci\u00f3n simple indica el porcentaje aproximado del elemento predominante de aleaci\u00f3n.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">Y: Nos indica el tipo de acero o de la aleaci\u00f3n. <em>Y<\/em> Puede tomar valores de 1 a 8 para designar tipo de aceros o aleaci\u00f3n a continuaci\u00f3n veremos seg\u00fan el n\u00famero que significa.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><strong>Y=1:<\/strong> aceros al Carbono (corriente u ordinario);<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><strong>Y=2:<\/strong> aceros al N\u00edquel;<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><strong>Y=3<\/strong>: aceros al N\u00edquel-Cromo;<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><strong>Y=4:<\/strong> aceros al Molibdeno, Cr-Mo, Ni-Mo, Ni-Cr-Mo;<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><strong>Y=5:<\/strong> aceros al Cromo;<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><strong>Y=6:<\/strong> aceros al Cromo-Vanadio;<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><strong>Y=7:<\/strong> esta numeraci\u00f3n indica que son aceros resistentes al calor, pero estos no se fabrican habitualmente.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><strong>Y=8:<\/strong> al Ni-Cr-Mo;<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><a href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2013\/04\/AISI-SAE.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-medium wp-image-4485\" alt=\"AISI-SAE\" src=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2013\/04\/AISI-SAE-300x113.jpg\" width=\"300\" height=\"113\" srcset=\"https:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2013\/04\/AISI-SAE-300x113.jpg 300w, https:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2013\/04\/AISI-SAE.jpg 398w\" sizes=\"auto, (max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a><\/p>\n<h4 style=\"text-align: center\"><strong>Figura 5.15<\/strong>\u00a0Esquema General Clasificaci\u00f3n aceros. [10]<\/h4>\n<p style=\"text-align: justify\"><strong>Ejemplos de aplicaci\u00f3n para la correcta interpretaci\u00f3n de la norma AISI- SAE.<\/strong><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">Designar los siguientes tipos de aceros.<\/p>\n<ul style=\"text-align: justify\">\n<li><strong>AISI 1020:<\/strong><\/li>\n<\/ul>\n<p style=\"text-align: justify\"><span style=\"font-size: 16px\"><strong><em>1:<\/em><\/strong> Para indicar que se trata de un acero corriente u ordinario.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><span style=\"font-size: 16px\"><strong><em>20:<\/em><\/strong> Contenido m\u00e1ximo de carbono del 0.20%C.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><a href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2013\/04\/1020.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-medium wp-image-4487\" alt=\"1020\" src=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2013\/04\/1020-300x113.jpg\" width=\"300\" height=\"113\" srcset=\"https:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2013\/04\/1020-300x113.jpg 300w, https:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2013\/04\/1020.jpg 398w\" sizes=\"auto, (max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a><\/p>\n<ul style=\"text-align: justify\">\n<li><span style=\"line-height: 16px\"><strong>AISI 1045:<\/strong><\/span><\/li>\n<\/ul>\n<p style=\"text-align: justify\"><strong><em>1:<\/em><\/strong> acero corriente u ordinario.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><strong><em>0:<\/em><\/strong> no aleado.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><strong><em>45:<\/em><\/strong> 0.45 %C.<\/p>\n<ul style=\"text-align: justify\">\n<li><span style=\"color: #888888\"><strong>AISI 3215:<\/strong><\/span><\/li>\n<\/ul>\n<p style=\"text-align: justify\"><strong><em>3:<\/em><\/strong> acero al N\u00edquel-Cromo;<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><strong><em>2:<\/em> <\/strong>contenido del 1.6% de Ni, 1.5% de Cr.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><strong><em>15:<\/em> <\/strong>contenido del 0.15% de carbono (C).<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><a href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2013\/04\/10201.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-medium wp-image-4489\" alt=\"1020\" src=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2013\/04\/10201-300x147.jpg\" width=\"300\" height=\"147\" srcset=\"https:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2013\/04\/10201-300x147.jpg 300w, https:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2013\/04\/10201.jpg 305w\" sizes=\"auto, (max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">En la Tabla 5.1 podemos encontrar una completa comparaci\u00f3n entre las normas AISI, SAE y UNS para la clasificaci\u00f3n de aceros con aleantes, no obstante, la composici\u00f3n de los aceros no es exacta, sino que existe un rango de tolerancia aceptable en referencia a los valores indicados en normas o cat\u00e1logo.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><a href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/Tabla.png\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" alt=\"\" src=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/Tabla.png\" width=\"620\" height=\"664\" \/><\/a><\/p>\n<h4 style=\"text-align: center\"><strong>Tabla 5.1<\/strong> Clasificaci\u00f3n de los aceros seg\u00fan diferentes tipos de normas [11]<\/h4>\n<p style=\"text-align: justify\">Viendo la gran variedad de aceros que existen en la industria las normas se vieron obligadas a crear nuevas formas de designar los aceros que iban sufriendo para dar una correcta informaci\u00f3n tanto de su composici\u00f3n qu\u00edmica como el uso o la forma como debe ser tratada es as\u00ed como en la Tabla 5.2 se pueden observar la designaci\u00f3n o s\u00edmbolo para cada tipo acero r\u00e1pido seg\u00fan su aplicaci\u00f3n.<\/p>\n<p><a href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/t-5.21.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter\" alt=\"\" src=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/t-5.21.jpg\" width=\"589\" height=\"211\" \/><\/a><\/p>\n<h4 style=\"text-align: center\"><strong>Tabla 5.2 <\/strong>C\u00f3digos para la designaci\u00f3n de aceros r\u00e1pidos seg\u00fan la norma AISI. [12]<\/h4>\n<p><a href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/t-5.31.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter\" alt=\"\" src=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/t-5.31.jpg\" width=\"589\" height=\"558\" \/><\/a><\/p>\n<h4 style=\"text-align: center\"><strong>Tabla 5.3 <\/strong>Relaci\u00f3n entre la nomenclatura AISI-SAE con las propiedades mec\u00e1nicas del acero[12]<\/h4>\n<p style=\"text-align: justify\">En la Tabla 5.3 se puede observar como un acero con un porcentaje de carbono que va desde un 0.1%C hasta 0.8%C var\u00eda sus propiedades a la resistencia, esto nos permite en forma ordenada y clara seleccionar el material adecuado que deseamos utilizar.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">En la Tabla 5.4 se indican los principales aleantes para los aceros comerciales, los aceros aleados presentan un porcentaje de cada uno de los elementos de la tabla, mientras los simples comunes u ordinarios solo presentan dentro de su constituci\u00f3n dos o tres elementos aleantes como m\u00e1ximo.<\/p>\n<p><a href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/t-5.4-a1.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter\" alt=\"\" src=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/t-5.4-a1.jpg\" width=\"592\" height=\"253\" \/><\/a><\/p>\n<p><a href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/t-5.4-b1.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter\" alt=\"\" src=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/t-5.4-b1.jpg\" width=\"592\" height=\"288\" \/><\/a><\/p>\n<p><a href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/t-5.4-c1.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter\" alt=\"\" src=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/t-5.4-c1.jpg\" width=\"592\" height=\"202\" \/><\/a><\/p>\n<h4 style=\"text-align: center\"><strong>Tabla 5.4<\/strong> Principales componentes de los aceros comerciales.[12]<\/h4>\n<p style=\"text-align: justify\">Los diferentes tipos de acero se pueden\u00a0tambi\u00e9n\u00a0clasificar de acuerdo a los\u00a0elementos de aleaci\u00f3n que producen distintos efectos en el Acero:<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><strong>5.6.2 Aceros Al Carbono<\/strong><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">M\u00e1s del 90% de todos los aceros son aceros al carbono. Estos aceros contienen diversas cantidades de carbono y menos del 1,65% de manganeso, el 0,60% de silicio y el 0,60% de cobre. Entre los productos fabricados con aceros al carbono figuran m\u00e1quinas, carrocer\u00edas de autom\u00f3vil, la mayor parte de las estructuras de construcci\u00f3n de acero, cascos de buques, somieres y horquillas.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><strong>5.6.3 Aceros Aleados<\/strong><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">Estos aceros contienen un proporci\u00f3n determinada de vanadio, molibdeno y otros elementos, adem\u00e1s de cantidades mayores de manganeso, silicio y cobre que los aceros al carbono normales. Estos aceros de aleaci\u00f3n se pueden subclasificar en:<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><strong>5.6.3.1 Aceros Estructurales<\/strong><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">Es fundamentalmente una aleaci\u00f3n de hierro (m\u00ednimo 98 %), con contenidos de carbono menores del 1 % y otras peque\u00f1as cantidades de minerales como manganeso, para mejorar su resistencia. Y el f\u00f3sforo, azufre, s\u00edlice y vanadio para mejorar su soldabilidad y resistencia a la intemperie. Es un material usado para la construcci\u00f3n de estructuras, de gran resistencia, producido a partir de materiales muy abundantes en la naturaleza. Entre sus ventajas est\u00e1 la gran resistencia a \u00a0la tensi\u00f3n y compresi\u00f3n y el costo razonable.<br \/>\nA pesar de la susceptibilidad al fuego y a la intemperie es el material estructural m\u00e1s usado, por su abundancia, facilidad de ensamblaje y costo razonable.<\/p>\n<p>La alta resistencia del acero por unidad de peso, permite estructuras relativamente livianas, lo cual es de gran importancia en la construcci\u00f3n de puentes, y edificios altos. Sus propiedades no se alteran con el tiempo, ni var\u00edan con la localizaci\u00f3n en los elementos estructurales.<\/p>\n<p>Es el material que m\u00e1s se acerca a un comportamiento linealmente el\u00e1stico, hasta alcanzar esfuerzos considerables. Permite soportar grandes deformaciones sin falla, alcanzando altos esfuerzos en tensi\u00f3n, ayudando a que las fallas sean evidentes. Tiene la capacidad de absorber grandes cantidades de energ\u00eda en deformaci\u00f3n (el\u00e1stica e inel\u00e1stica) y de unirse f\u00e1cilmente con otros miembros (en perfiles se puede conectar f\u00e1cilmente a trav\u00e9s de remaches, tornillos o soldadura).<\/p>\n<p>La resistencia del acero puede disminuir cuando se somete a un gran n\u00famero de inversiones de carga o a cambios frecuentes de magnitud de esfuerzos a tensi\u00f3n (cargas pulsantes y alternativas).<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><strong>5.6.3.2 Aceros para herramientas.<\/strong><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">En este grupo se incluyen todos los aceros que normalmente se emplean para la fabricaci\u00f3n de \u00fatiles o herramientas destinados a modificar la forma, tama\u00f1o y dimensiones de los materiales por cortadura, por presi\u00f3n o por arranque de viruta.\u00a0Son aquellos \u00a0aceros \u00a0de alta calidad que se emplean en herramientas para cortar y modelar metales y no-metales. Por lo tanto, son materiales empleados para cortar y construir herramientas tales como taladros, escariadores, fresas, terrajas y machos de roscar.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">Los aceros de herramientas tienen generalmente un contenido en carbono superior a 0.30%, aunque a veces tambi\u00e9n se usan para la fabricaci\u00f3n de ciertas herramientas, aceros de bajo contenido en carbono (0.1 a 0.30%).<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">La templabilidad de los aceros aumenta con el contenido en elementos de aleaci\u00f3n, excepto en el caso del cobalto, el cual es \u00fanico elemento que la hace disminuir. En el caso de los aceros de herramientas, el t\u00e9rmino tenacidad se refiere m\u00e1s a la capacidad de sufrir golpes sin rotura que a la facultad de absorber energ\u00eda durante la deformaci\u00f3n.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">Los aceros de herramientas con contenidos en carbono medios y bajos, son los que presentan mejor tenacidad y constituyen el material utilizado en la fabricaci\u00f3n de herramientas resistentes al choque.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">El acero de herramienta que presenta mejor maquinabilidad tiene un \u00edndice aproximadamente igual al 30%, por lo tanto como referencia para comparar la maquinabilidad de los distintos aceros de herramientas. La maquinabilidad y facilidad de trabajo de los aceros de herramientas disminuye al aumentar el contenido de carbono y elementos de aleados.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">Los aceros para herramientas se pueden clasificar como:<\/p>\n<ul style=\"text-align: justify\">\n<li style=\"text-align: justify\"><strong>Aceros al carbono:<\/strong>\u00a0Para la fabricaci\u00f3n de herramientas para los usos m\u00e1s diversos, se emplean aceros sin elementos de aleaci\u00f3n con porcentajes de carbono variables de 0.50 a 1.40%. Para herramientas que deban tener gran tenacidad como martillos y picas; se emplean medios contenidos en carbono 0.50 a 0.70%. Para herramientas de corte como brocas, cuchillas, y limas; calidades intermedias de 0.70 a 1%.<\/li>\n<\/ul>\n<ul style=\"text-align: justify\">\n<li><strong>Aceros r\u00e1pidos:<\/strong>\u00a0La caracter\u00edstica fundamental de estos aceros es conservar su filo en caliente, pudi\u00e9ndose trabajar con las herramientas casi al rojo (Temperatura = 600\u00baC) sin disminuir su rendimiento. Algunas composiciones t\u00edpicas de los aceros r\u00e1pidos son: C = 0.75%, W = 18%, Cr = 4% y V = 1% ; otra C = 0.75%, W = 18%, Co = 4% y V = 1.25%.<\/li>\n<\/ul>\n<ul style=\"text-align: justify\">\n<li><strong>Aceros indeformables:<\/strong>\u00a0reciben este nombre los aceros que en el temple no sufren casi deformaciones y con frecuencia despu\u00e9s del temple y revenido quedan con dimensiones pr\u00e1cticamente id\u00e9nticas a las que ten\u00edan antes del tratamiento. Esto se consigue empleando principalmente el cromo y el manganeso como elementos de aleaci\u00f3n. Estos aceros templan con un simple enfriamiento al aire o en aceite. Composiciones t\u00edpicas: C = 2% y Cr = 12%; C = 1% y Cr = 5% y otra C = 1% y Mn = 1%.<\/li>\n<\/ul>\n<ul>\n<li style=\"text-align: justify\"><strong>Aceros al corte no r\u00e1pidos:\u00a0<\/strong>se agrupan varios aceros aleados, principalmente con cromo y wolframio, muy empleados para la fabricaci\u00f3n de herramientas de corte que no deben trabajar en condiciones muy forzadas. Pueden considerarse como unas calidades intermedias entre los aceros r\u00e1pidos y los aceros al carbono, y la mayor\u00eda de herramientas fabricadas con ellos suelen quedar con durezas comprendidas entre 60 y 66 Rockwell-C.<\/li>\n<\/ul>\n<h3 style=\"text-align: justify\"><a name=\"fundiciones\"><\/a><\/h3>\n<h3 style=\"text-align: justify\"><strong>5.7 Fundiciones.<\/strong><\/h3>\n<p style=\"text-align: justify\">Al igual que los aceros, las fundiciones son b\u00e1sicamente aleaciones hierro- carbono, con una alto porcentaje de carbono mayor que los aceros. Su concentraci\u00f3n esta entre\u00a01.76% y 6.67% de carbono.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">La mayor\u00eda de las fundiciones que se manufacturan comercialmente est\u00e1n entre 2,5% y 4% de\u00a0\u00a0carbono.<strong>\u00a0<\/strong>El m\u00e1ximo\u00a0 porcentaje de carbono que es posible obtener en las aleaciones ferrosas es 6.67%.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">El mejor m\u00e9todo para clasificar las fundiciones es de acuerdo con su estructura metalogr\u00e1fica.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">Las variables para definir los tipos de fundiciones son:<\/p>\n<ul style=\"text-align: justify\">\n<li>El porcentaje de carbono.<\/li>\n<li>El contenido de aleaci\u00f3n y de impurezas.<\/li>\n<li>La velocidad de enfriamiento.<\/li>\n<li>El tratamiento t\u00e9rmico despu\u00e9s de la fusi\u00f3n en\u00a0donde es posible observar grandes diferencias en la microestructura la cual define su forma f\u00edsica.<\/li>\n<\/ul>\n<p style=\"text-align: justify\">El carbono puede estar libre, es decir en forma de grafito o puede estar combinado en forma de carburo de hierro en la cementita. La distribuci\u00f3n del carbono sin combinar influir\u00e1 en gran medida en las propiedades\u00a0f\u00edsicas de las fundiciones.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">Las fundiciones dependiendo del proceso de fabricaci\u00f3n se puede clasificar como fundici\u00f3n gris y fundici\u00f3n blanca.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><a name=\"fundicion-blanca\"><\/a><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><strong>5.7.1 \u00a0 \u00a0<\/strong><strong>Fundici\u00f3n Blanca.<\/strong><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">La fundici\u00f3n blanca son aleaciones hipoeut\u00e9cticas y las transformaciones que tienen lugar durante su enfriamiento son an\u00e1logas a las de la aleaci\u00f3n de 2,5 % de carbono. \u00a0Se\u00a0forma al enfriar r\u00e1pidamente la fundici\u00f3n de hierro desde el estado l\u00edquido, durante el enfriamiento la austenita solidifica a partir de la aleaci\u00f3n fundida en forma de dendritas.\u00a0Se distinguen por que al fracturarse presenta un color blanco brillante.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">Si la velocidad de extracci\u00f3n de calor durante el paso del l\u00edquido a s\u00f3lido, en una fundici\u00f3n de hierro es alta a ra\u00edz de un enfriamiento r\u00e1pido, la solidificaci\u00f3n del material se completa con la formaci\u00f3n de un eut\u00e9ctico Fe \u2013 Fe<sub>3<\/sub>C llamado ledeburita. El producto final se denomina Fundici\u00f3n blanca; siendo \u00e9ste un material que se caracteriza por su color blanco en la fractura y por ser bastante dura y resistente al desgaste, por su gran cantidad de cementita, sin embargo es extremadamente fr\u00e1gil y dif\u00edcil de mecanizar.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">La Fundici\u00f3n blanca es la de menor uso industrial.<strong>\u00a0<\/strong>Es usada en casos en que la resistencia al desgaste es lo m\u00e1s importante y la aplicaci\u00f3n a la cual est\u00e1 destinada no requiere buena ductilidad ni maleabilidad como es el caso de las camisas para mezcladoras de cemento, bolas de trituraci\u00f3n para acer\u00eda, camisas interiores de las hormigoneras.<\/p>\n<div id=\"attachment_3345\" style=\"width: 359px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><a href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/Blanca1.png\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" aria-describedby=\"caption-attachment-3345\" class=\"size-full wp-image-3345\" alt=\"\" src=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/Blanca1.png\" width=\"349\" height=\"285\" srcset=\"https:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/Blanca1.png 349w, https:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/Blanca1-300x244.png 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 349px) 100vw, 349px\" \/><\/a><p id=\"caption-attachment-3345\" class=\"wp-caption-text\">Las \u00e1reas oscuras corresponden a perlita, las cuales son dentritas de austenita trasnformada en (perlita). La regi\u00f3n blanca corresponde a una matriz de cementita.<\/p><\/div>\n<h4 style=\"text-align: center\"><strong>Figura 5.16\u00a0<\/strong>Microestructura fundici\u00f3n blanca. [ 13]<\/h4>\n<p><a name=\"fundicion-maleable\"><\/a><br \/>\n<strong>5.7.2 Fundici\u00f3n Maleable.<\/strong><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">Esta fundici\u00f3n apareci\u00f3 del af\u00e1n de ablandar la fundici\u00f3n blanca y convertirla en un material tenaz.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">La fundici\u00f3n maleable se obtiene a partir de la fundici\u00f3n blanca por calentamiento prolongado en atm\u00f3sfera inerte (para prevenir la oxidaci\u00f3n) a temperaturas entre 800 y 900 \u00b0C. Bajo estas condiciones la cementita se descompone para dar grafito en forma de racimos o rosetas dentro de la matriz ferr\u00edtica o perl\u00edtica de modo similar a la de la fundici\u00f3n esferoidal.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">La fundici\u00f3n maleable se suele emplear en tubos de direcci\u00f3n y engranajes de transmisi\u00f3n, muelles tubulares y partes de v\u00e1lvulas,\u00a0tambi\u00e9n\u00a0se \u00a0utiliza como accesorios para ca\u00f1er\u00edas, transmisi\u00f3n y conducci\u00f3n de l\u00edquidos y gases, piezas peque\u00f1as, o piezas de bajo espesor.<\/p>\n<div id=\"attachment_3349\" style=\"width: 343px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><a href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/Maleable1.png\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" aria-describedby=\"caption-attachment-3349\" class=\"size-full wp-image-3349\" alt=\"\" src=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/Maleable1.png\" width=\"333\" height=\"285\" srcset=\"https:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/Maleable1.png 333w, https:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/Maleable1-300x256.png 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 333px) 100vw, 333px\" \/><\/a><p id=\"caption-attachment-3349\" class=\"wp-caption-text\">Microestructura fundici\u00f3n maleable (Grafito oscuro en forma de rosetas sobre una matriz de ferrita).<\/p><\/div>\n<h4 style=\"text-align: center\"><strong>Figura 5.17\u00a0<\/strong>Microestructura fundici\u00f3n maleable [2]<\/h4>\n<p>Existen dos procedimientos para fabricar fundici\u00f3n maleable:<\/p>\n<ul>\n<li><strong>M. Europeo (Coraz\u00f3n Blanco)<\/strong><strong><\/strong><\/li>\n<\/ul>\n<p>Se debe tener una fundici\u00f3n blanca de la siguiente composici\u00f3n qu\u00edmica:<\/p>\n<table border=\"1\" cellspacing=\"0\" cellpadding=\"0\" align=\"left\">\n<tbody>\n<tr>\n<td valign=\"top\"><strong>%C<\/strong><\/td>\n<td valign=\"top\"><strong>%Si<\/strong><\/td>\n<td valign=\"top\"><strong>%Mn<\/strong><\/td>\n<td valign=\"top\"><strong>%P<\/strong><\/td>\n<td valign=\"top\"><strong>%S<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td valign=\"top\">2,5 a 3.3<\/td>\n<td valign=\"top\">0,5 a 1,25<\/td>\n<td valign=\"top\">0,5<\/td>\n<td valign=\"top\">0,1<\/td>\n<td valign=\"top\">0,1<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<p><strong>Caracter\u00edsticas:<\/strong><\/p>\n<div align=\"center\">\n<table width=\"342\" border=\"1\" cellspacing=\"0\" cellpadding=\"0\">\n<tbody>\n<tr>\n<td valign=\"top\"><strong>Alargamiento<\/strong><\/td>\n<td valign=\"top\"><strong>Resistencia a la tracci\u00f3n<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td valign=\"top\">1 a 12 %<\/td>\n<td valign=\"top\">350 Mpa<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/div>\n<ul>\n<li><strong>M. Americano (Coraz\u00f3n Negro)<\/strong><strong><\/strong><\/li>\n<\/ul>\n<p>Para obtener una fundici\u00f3n de este tipo se requiere de:<\/p>\n<table border=\"1\" cellspacing=\"0\" cellpadding=\"0\" align=\"left\">\n<tbody>\n<tr>\n<td valign=\"top\" width=\"71\">\n<p align=\"center\"><strong>%C<\/strong><\/p>\n<\/td>\n<td valign=\"top\" width=\"75\">\n<p align=\"center\"><strong>%Si<\/strong><\/p>\n<\/td>\n<td valign=\"top\" width=\"54\">\n<p align=\"center\"><strong>%Mn<\/strong><\/p>\n<\/td>\n<td valign=\"top\" width=\"42\">\n<p align=\"center\"><strong>%P<\/strong><\/p>\n<\/td>\n<td valign=\"top\" width=\"42\">\n<p align=\"center\"><strong>%S<\/strong><\/p>\n<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td valign=\"top\" width=\"71\">2 a 2,75<\/td>\n<td valign=\"top\" width=\"75\">0,5 a 1,2<\/td>\n<td valign=\"top\" width=\"54\">0,5<\/td>\n<td valign=\"top\" width=\"42\">0,1<\/td>\n<td valign=\"top\" width=\"42\">0,2<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p><strong>Caracter\u00edsticas:<\/strong><\/p>\n<div align=\"center\">\n<table width=\"340\" border=\"1\" cellspacing=\"0\" cellpadding=\"0\">\n<tbody>\n<tr>\n<td valign=\"top\">\n<p align=\"center\"><strong>Alargamiento<\/strong><\/p>\n<\/td>\n<td valign=\"top\" width=\"210\">\n<p align=\"center\"><strong>Resistencia a la tracci\u00f3n<\/strong><\/p>\n<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td valign=\"top\">1 a 20 %<\/td>\n<td valign=\"top\" width=\"210\">380 Mpa<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<p><a name=\"fundicion-gris\"><\/a><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><strong>5.7.3 \u00a0\u00a0<\/strong><strong>Fundici\u00f3n Gris.<\/strong><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">Es una aleaci\u00f3n hierro-carbono hipoeut\u00e9ctica con un porcentaje entre 2.5 y 4.0 % y de silicio entre 1 y 3 %. El grafito suele aparecer como hilos dentro de una matriz de ferrita o perlita. Desde un punto de vista mec\u00e1nico las fundiciones grises\u00a0son\u00a0 fr\u00e1giles y poco resistentes a la tracci\u00f3n, su resistencia y ductilidad a los esfuerzos de compresi\u00f3n son mayores.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">El\u00a0hierro gris\u00a0es uno de los materiales ferrosos m\u00e1s empleados y su nombre se debe a la apariencia de su superficie al romperse.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">Estas fundiciones amortiguan de forma \u00f3ptima las vibraciones y en un mayor\u00a0 grado que los aceros, por lo que en sistemas de transmisi\u00f3n de potencia y mecanismos son muy utilizadas. A la temperatura de colada tienen mucha fluidez por lo que permite moldear piezas de formas complejas. Es adem\u00e1s, uno de los materiales met\u00e1licos m\u00e1s baratos. Se utiliza en bloque de motores, tambores de freno, cilindros y pistones de motores.<\/p>\n<div id=\"attachment_3379\" style=\"width: 269px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><a href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/Gris1.png\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" aria-describedby=\"caption-attachment-3379\" class=\"size-full wp-image-3379\" alt=\"\" src=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/Gris1.png\" width=\"259\" height=\"233\" \/><\/a><p id=\"caption-attachment-3379\" class=\"wp-caption-text\">Hilos de grafito sobre una matriz de ferrita<\/p><\/div>\n<h4 style=\"text-align: center\"><strong>Figura 5.18\u00a0<\/strong>Micro-estructura fundici\u00f3n gris [2]<\/h4>\n<div id=\"attachment_3371\" style=\"width: 527px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><a href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/Clase-gris1.png\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" aria-describedby=\"caption-attachment-3371\" class=\"size-full wp-image-3371\" alt=\"\" src=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/Clase-gris1.png\" width=\"517\" height=\"162\" srcset=\"https:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/Clase-gris1.png 517w, https:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/Clase-gris1-300x94.png 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 517px) 100vw, 517px\" \/><\/a><p id=\"caption-attachment-3371\" class=\"wp-caption-text\">Corresponden de izquierda a derecha a: \u2022 Matriz de perlita con cementita esferoidizada para trabajo a altas temperaturas. \u2022 Gris aleada, y consta de grafito tipo A con carburos libres (zonas blancas). \u2022 Templada y revenida, su microestructura consta de grafito en una matriz de martensita revenida.<\/p><\/div>\n<div><\/div>\n<h4><strong>Figura 5.19\u00a0<\/strong>Microestructura de las clases de fundiciones grises [2]<\/h4>\n<p style=\"text-align: justify\">Cuando no se requieren unas caracter\u00edsticas mec\u00e1nicas muy exigentes, las condiciones m\u00e1s interesantes que en general conviene que cumplan estas fundiciones son:<\/p>\n<ul style=\"text-align: justify\">\n<li>Que tengan buena colabilidad.<\/li>\n<li>Facilidad de mecanizado.<\/li>\n<li>Que no queden poros, para ello la temperatura\u00a0 de fusi\u00f3n debe ser baja y el contenido de carbono debe ser alto, aproximadamente de 3 a 3,75% y los contenidos de silicio entre 1,25 y 2,5% de tal forma que el CE= 4,3%.<\/li>\n<\/ul>\n<p style=\"text-align: justify\"><strong>Caracteristicas:<\/strong><\/p>\n<div align=\"center\">\n<table border=\"1\" cellspacing=\"0\" cellpadding=\"0\">\n<tbody>\n<tr>\n<td valign=\"top\" width=\"95\"><strong>Dureza<\/strong><\/td>\n<td valign=\"top\" width=\"95\"><strong>Carga rotura<\/strong><\/td>\n<td valign=\"top\" width=\"102\"><strong>Resistencia compresi\u00f3n<\/strong><\/td>\n<td valign=\"top\" width=\"97\"><strong>Resiliencia<\/strong><\/td>\n<td valign=\"top\" width=\"102\"><strong>Mecanizado<\/strong><\/td>\n<td valign=\"top\" width=\"100\"><strong>Resistencia qu\u00edmica<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td valign=\"top\" width=\"95\">Mas blandas que las grises<\/td>\n<td valign=\"top\" width=\"95\">15 kg\/mm2<\/td>\n<td valign=\"top\" width=\"102\">Mayor que las grises<\/td>\n<td valign=\"top\" width=\"97\">Muy baja<\/td>\n<td valign=\"top\" width=\"102\">Se puede mecanizar<\/td>\n<td valign=\"top\" width=\"100\">Baja<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/div>\n<p><a name=\"fundicion-nodular\"><\/a><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><span style=\"color: #000000\"><strong>5.7.4 \u00a0 \u00a0\u00a0<\/strong><strong>Fundici\u00f3n Nodular.<\/strong><\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><span style=\"color: #000000\">Es una aleaci\u00f3n Fe-C y Si, cuya microestructura est\u00e1 conformada por una matriz met\u00e1lica y una cantidad del 10 al 15% de grafito en forma de esferas. La presencia de grafito afecta ciertas propiedades entre ellas la disminuci\u00f3n de la dureza y la resistencia mec\u00e1nica, pero por otro lado, incrementa la maquinabilidad.<strong><\/strong><\/span><\/p>\n<ul style=\"text-align: justify\">\n<li><span style=\"color: #000000\"><strong>Ferr\u00edticas:\u00a0<\/strong>Posee maquinabilidad, ductilidad y l\u00edmite el\u00e1stico moderado.<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<ul style=\"text-align: justify\">\n<li><span style=\"color: #000000\"><strong>Perl\u00edticas:\u00a0<\/strong>Buen l\u00edmite el\u00e1stico y ductilidad pero baja maquinabilidad, se \u00a0\u00a0pueden templar superficialmente.<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<ul style=\"text-align: justify\">\n<li><span style=\"color: #000000\"><strong>Tratadas t\u00e9rmicamente:\u00a0<\/strong>Con tratamientos t\u00e9rmicos como normalizados, templados y revenidos o austemperadas, presentan alta resistencia a la tracci\u00f3n y alto l\u00edmite el\u00e1stico.<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<p style=\"text-align: justify\"><span style=\"color: #000000\">La fundici\u00f3n nodular presenta una mayor resistencia a la tracci\u00f3n que la fundici\u00f3n gris y se suele utilizar para la fabricaci\u00f3n de v\u00e1lvulas y engranajes de alta resistencia, cuerpos de bomba, cig\u00fce\u00f1ales y pistones. Se diferencia de la\u00a0maleable porque generalmente se obtiene como resultado de la solidificaci\u00f3n y no requiere tratamiento t\u00e9rmico.<\/span><\/p>\n<div id=\"attachment_3355\" style=\"width: 269px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><a href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/Nodular1.png\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" aria-describedby=\"caption-attachment-3355\" class=\"size-full wp-image-3355\" alt=\"\" src=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/Nodular1.png\" width=\"259\" height=\"249\" \/><\/a><p id=\"caption-attachment-3355\" class=\"wp-caption-text\">Esferoides de grafito sobre una matriz de ferrita.<\/p><\/div>\n<h4><strong>Figura 5.20\u00a0<\/strong>Microestructura fundici\u00f3n nodular [2]<\/h4>\n<p style=\"text-align: justify\"><strong>Caracteristicas:\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0<\/strong><\/p>\n<div align=\"center\">\n<table border=\"1\" cellspacing=\"0\" cellpadding=\"0\">\n<tbody>\n<tr>\n<td valign=\"top\" width=\"121\">\n<p align=\"center\"><strong>M\u00f3dulo elasticidad<\/strong><\/p>\n<\/td>\n<td valign=\"top\" width=\"83\">\n<p align=\"center\"><strong>Elasticidad<\/strong><\/p>\n<\/td>\n<td valign=\"top\" width=\"267\">\n<p align=\"center\"><strong>Resistencia tracci\u00f3n<\/strong><\/p>\n<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td valign=\"top\" width=\"121\">\n<p align=\"center\">17500 Kg\/mm2<\/p>\n<\/td>\n<td valign=\"top\" width=\"83\">\n<p align=\"center\">65 a 85%<\/p>\n<\/td>\n<td valign=\"top\" width=\"267\">\n<p align=\"center\">70 kg\/mm2 y 3% alargamiento<\/p>\n<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/div>\n<p style=\"text-align: justify\"><a name=\"otras-fundiciones\"><\/a><\/p>\n<h3 style=\"text-align: justify\"><strong>5.7.5 Otras Fundiciones.<\/strong><\/h3>\n<p style=\"text-align: justify\"><span style=\"color: #000000\"><strong>5.7.5.1 Fundici\u00f3n grafito compacto.<\/strong><\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">Presenta propiedades intermedias entre la gris y la nodular; el grafito dentro de la matriz se presenta tanto en n\u00f3dulos como en l\u00e1minas en forma interconectada.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">Su resistencia a la tracci\u00f3n var\u00eda entre 40 y 85Ksi y el l\u00edmite el\u00e1stico entre 30 y 60Ksi con alargamientos entre 1 y 5%.<\/p>\n<div id=\"attachment_3381\" style=\"width: 269px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><a href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/F-grafito1.png\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" aria-describedby=\"caption-attachment-3381\" class=\"size-full wp-image-3381\" alt=\"\" src=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2012\/07\/F-grafito1.png\" width=\"259\" height=\"196\" \/><\/a><p id=\"caption-attachment-3381\" class=\"wp-caption-text\">Fundici\u00f3n grafito compacto, las zonas oscuras corresponden a la gran presencia de grafito.<\/p><\/div>\n<h4><strong>Figura 5.21\u00a0<\/strong>Microestructura de una funci\u00f3n grafito compacto. [2]<\/h4>\n<p style=\"text-align: justify\"><strong>5.7.5.2 Fundiciones chiliadas.<\/strong><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">En fundiciones grises, nodulares y de grafito compacto, se pueden inducir durante la solidificaci\u00f3n la formaci\u00f3n de fundici\u00f3n blanca en la superficie de las piezas \u00a0recibe el nombre de chill y la fundici\u00f3n recibe el nombre de <strong>fundici\u00f3n chiliada<\/strong>.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\"><span style=\"color: #000000\"><strong>5.7.5.3 Fundici\u00f3n moteada.<\/strong><\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">Una fundici\u00f3n que solidifique a velocidades intermedias entre blanca y gris contendr\u00e1 en su estructura grafito y cementita y se denomina <strong>fundici\u00f3n moteada o atruchada.<\/strong><\/p>\n<\/div>\n<h3 style=\"text-align: justify\"><a name=\"diferencias-entre-los-aceros-y-las-fundiciones\"><\/a><\/h3>\n<h3 style=\"text-align: justify\"><strong>5.8 Diferencias Entre Los Aceros y Las Fundiciones.<\/strong><\/h3>\n<ul style=\"text-align: justify\">\n<li>La diferencia fundamental entre los aceros y las fundiciones de hierro, es que los aceros \u00a0por su\u00a0ductilidad\u00a0son\u00a0f\u00e1cilmente deformables en caliente bien por\u00a0forja,\u00a0laminaci\u00f3n\u00a0o\u00a0extrusi\u00f3n, mientras que las fundiciones se fabrican generalmente por\u00a0moldeo. De hecho al acero tambi\u00e9n se le ha venido conociendo como \u00ab<em>hierro forjable\u00bb<\/em> y a la fundici\u00f3n <em>\u00abhierro colado\u00bb<\/em>en virtud de la t\u00e9cnica m\u00e1s favorable para trabajar el material.<\/li>\n<li style=\"text-align: justify\">Las fundiciones de hierro son m\u00e1s resistentes a la corrosi\u00f3n y a los cambios s\u00fabitos de temperatura que los aceros.<\/li>\n<li style=\"text-align: justify\">Las fundiciones presentan mayor porcentaje de carbono y por tanto son m\u00e1s duras y fr\u00e1giles que los aceros.<\/li>\n<li style=\"text-align: justify\">Los aceros son usados generalmente para la fabricaci\u00f3n de piezas mec\u00e1nicas, elementos de transmisi\u00f3n de potencia y herramientas de trabajo.<\/li>\n<li style=\"text-align: justify\">Las fundiciones son usadas generalmente para la fabricaci\u00f3n de piezas de gran tama\u00f1o como carcasas y bancadas.<\/li>\n<li style=\"text-align: justify\">Las fundiciones poseen una maleabilidad y ductilidad casi nula comparada con los aceros que pueden ser sometidos a procesos de forjado y laminado.<\/li>\n<li style=\"text-align: justify\">Las fundiciones son m\u00e1s f\u00e1ciles de maquinar que los aceros.<\/li>\n<\/ul>\n<p style=\"text-align: justify\"><a href=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2013\/04\/Diferencias-A-F.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-4481\" alt=\"Diferencias A-F\" src=\"http:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2013\/04\/Diferencias-A-F.jpg\" width=\"491\" height=\"289\" srcset=\"https:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2013\/04\/Diferencias-A-F.jpg 491w, https:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/files\/2013\/04\/Diferencias-A-F-300x176.jpg 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 491px) 100vw, 491px\" \/><\/a><\/p>\n<h4 style=\"text-align: center\"><strong>Figura 5.22\u00a0<\/strong>Cuadro comparativo aceros y fundiciones. [10]<\/h4>\n<h3 style=\"text-align: justify\"><a name=\"creditos\"><\/a><\/h3>\n<h3 style=\"text-align: justify\"><strong>5.9 Cr\u00e9ditos.<\/strong><\/h3>\n<p style=\"text-align: justify\">Recopilaci\u00f3n y edici\u00f3n realizada por <strong>Mauricio Montoya Henao <\/strong>y<strong> Daniel Felipe D\u00e1vila Bland\u00f3n<\/strong> estudiantes de ingenier\u00eda Mec\u00e1nica de la universidad Tecnol\u00f3gica de Pereira 2012. Tambi\u00e9n, por <strong>Evelin Bedoya Ospina<\/strong>\u00a0 y <strong>Juan Esteban Bedoya Gomez<\/strong> estudiantes de ingenier\u00eda Mec\u00e1nica de la universidad Tecnol\u00f3gica de Pereira 2013.<\/p>\n<h3 style=\"text-align: justify\"><a name=\"bibliografia\"><\/a><\/h3>\n<h3 style=\"text-align: justify\"><strong>5.10 Bibliograf\u00eda.<\/strong><\/h3>\n<p style=\"text-align: justify\">[1] William F. Smith, FUNDAMENTOS DE LA CIENCIA E INGENIER\u00cdA DE MATERIALES, Tercera Edici\u00f3n.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">[2]ASM Metals HandBook<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">[3] <a href=\"http:\/\/html.rincondelvago.com\/materiales_9.html\">http:\/\/html.rincondelvago.com\/materiales_9.html<\/a><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">[4] <a href=\"http:\/\/www.centralclubs.com\/diagram-t67924.html\">http:\/\/www.centralclubs.com\/diagram-t67924.html<\/a><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">[5] <a href=\"http:\/\/es.wikipedia.org\/wiki\/Acero\">http:\/\/es.wikipedia.org\/wiki\/Acero<\/a><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">[6] Tesis de grado influencia de microestructura sobre las propiedades mec\u00e1nicas en varillas de cero. Allauca Pancho Fabi\u00e1n Roberto. Escuela Superior Polit\u00e9cnica de Chimborazo. Ecuador 2011<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">[7] Marshalls etch + HF, 300x. Courtesy of A.O.Benscoter, Lehigh University<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">[8] A.O. Benscoter, Lehigh University.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">[9]ASM Metals HandBook. Vol 3. Alloy Phase Diagram.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">[10]Autores.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">[11] <a href=\"http:\/\/es.scribd.com\/doc\/40912911\/Clasificacion-de-los-aceros\">http:\/\/es.scribd.com\/doc\/40912911\/Clasificacion-de-los-aceros<\/a><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">[12] <a href=\"http:\/\/ingemecanica.com\/tutorialsemanal\/tutorialn101.html#seccion35\">http:\/\/ingemecanica.com\/tutorialsemanal\/tutorialn101.html#seccion35<\/a><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">[13]\u00a0http:\/\/materialesdos.blogspot.com\/2011_02_01_archive.html<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">[14]<a href=\"http:\/\/enciclopedia.us.es\/index.php\/Acero\">http:\/\/enciclopedia.us.es\/index.php\/Acero<\/a><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">[15]<a href=\"http:\/\/www.infoacero.cl\/acero\/que_es.htm\">http:\/\/www.infoacero.cl\/acero\/que_es.htm<\/a><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">[16]<a href=\"http:\/\/es.scribd.com\/doc\/30595021\/Compendio-de-normas-acero\">http:\/\/es.scribd.com\/doc\/30595021\/Compendio-de-normas-acero<\/a><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">[17]<a href=\"http:\/\/ingemecanica.com\/tutorialsemanal\/tutorialn101.html\">http:\/\/ingemecanica.com\/tutorialsemanal\/tutorialn101.html<\/a><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">[18]<a href=\"http:\/\/materialesdos.blogspot.com\/2011_02_01_archive.html\">http:\/\/materialesdos.blogspot.com\/2011_02_01_archive.html<\/a><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">[19]ASKELAND, Donald R. Ciencia e Ingenier\u00eda de los Materiales. 3. Ed. United Stated: Thomson Editorial. 2004<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">[20]ASM, International. Hand Book Metals, Vol 3.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">[21]\u00a0<span style=\"color: #000000\"><a href=\"http:\/\/4.bp.blogspot.com\/_ypQZyFOEyRA\/SjKA7ekm8uI\/AAAAAAAADbQ\/Iu2eR-KNQhw\/s1600-h\/Diagrama+Fe-C.JPG\"><span style=\"color: #000000\">http:\/\/4.bp.blogspot.com\/_ypQZyFOEyRA\/SjKA7ekm8uI\/AAAAAAAADbQ\/Iu2eR-KNQhw\/s1600-h\/Diagrama+Fe-C.JPG<\/span><\/a><\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">[22]\u00a0http:\/\/www.infoacero.cl\/catalogo\/images_csh\/500_Personas\/500_012.jpg<\/p>\n<p><strong>\u00a0<\/strong><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>5. DIAGRAMA HIERRO-CARBONO. CONTENIDO. 5.1 Introducci\u00f3n. 5.2 Definiciones. 5.3 Diagrama Hierro Carbono (Fe-C). 5.4 Fases Del Diagrama Hierro Carbono 5.4.1 Fase Austen\u00edtica. 5.4.2 Fase Ferr\u00edtica. 5.4.3 Fase Cementita. 5.4.4 Fase Ledeburita. 5.4.5 Fase Perlita. 5.4.6 Fase Grafito. 5.5 Aceros. 5.5.1 &hellip; <a href=\"https:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/5-5-diagrama-hierro-carbono-puntos-criticos-y-ejemplos-de-regla-de-la-palanca-2-2\/\">Sigue leyendo <span class=\"meta-nav\">&rarr;<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":155,"featured_media":240,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"gallery","meta":{"footnotes":""},"categories":[],"tags":[22827],"class_list":["post-58","post","type-post","status-publish","format-gallery","has-post-thumbnail","hentry","tag-diagrama-hierro-carbono","post_format-post-format-gallery"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/58","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/wp-json\/wp\/v2\/users\/155"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=58"}],"version-history":[{"count":174,"href":"https:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/58\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":5191,"href":"https:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/58\/revisions\/5191"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/wp-json\/wp\/v2\/media\/240"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=58"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=58"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.utp.edu.co\/metalografia\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=58"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}