Problemas_diagramas_fase_09-10 - MATERIALES II Problemas...

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MATERIALES II Curso09/10 Problemas Hoja 1 Problemas de Diagramas de Equilibrio de Fases 1 .- En la siguiente figura se muestra el diagrama de equilibrio de fases de una aleación binaria de los metales A y B. a) Identifique todas las zonas del diagrama que no están marcadas. ¿Cuáles son las reacciones que se dan en cada uno de los puntos invariantes y sus coordenadas? b) Calcule el porcentaje y la composición de las fases presentes en el punto P de la aleación 1. c) ¿A qué temperatura la solubilidad de A en B es máxima? ¿Qué composición hay en ese punto? d) Describa el enfriamiento de la aleación 2 desde la fase líquida hasta la temperatura ambiente. e) Dibuje las microestructuras de la aleación 3 a 400, 700 y 800ºC. 2 .- Dos metales presentan solubilidad parcial entre sí. El metal A, con punto de fusión de 1000ºC puede disolver 20% de B a 0ºC y su máxima solubilidad se produce a 500ºC siendo un 30% de B. El metal B, cuyo punto de fusión es de 800ºC, puede disolver el 10% de A a 0ºC y su máxima solubilidad se produce a 500ºC siendo un 20% de A. A 500ºC hay una reacción eutéctica con un contenido en B del 60%. a) Dibuje e identifique las partes del diagrama de fases en equilibrio (suponga que todas las líneas son rectas) b) Para una aleación que contiene el 50% de B, determine las composiciones de las fases presentes y sus proporciones relativas a 550ºC, 500ºC y 200ºC. c) Para una aleación que contiene el 40% de B, dibuje las microestructuras que aparecen a las temperaturas de 600, 400 y 50ºC. 3 .- Dos metales puros, A y B, y una serie de aleaciones de los mismos se enfriaron desde el estado líquido, y se obtuvo la siguiente información: % A 100 95 85 60 30 10 5 0 1 er cambio pendiente(ºC) 600 575 535 425 300 400 425 450 2ºcambio pendiente (ºC) -- 500 300 300 -- 300 350 -- 3 er cambio pendiente (ºC) -- 40 -- -- -- -- 200 --
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MATERIALES II Curso09/10 Problemas Hoja 2 a) Dibujar el diagrama de equilibrio de fases e identificar cada una de las regiones. b) Defina las fases presentes, sus composiciones y sus proporciones relativas para dos aleaciones, una con el 90% de B y otra con el 95 % de B, a las siguientes temperaturas: 390ºC, 300ºC y 180ºC. Dibujar las microestructuras obtenidas a cada una de estas temperaturas. 5 .- Sea el diagrama de equilibrio adjunto correspondiente l sistema Cr-Rh. a) Indicar en todas las zonas del mismo las fases existentes. Indicar también los puntos invariantes y las reacciones que ocurren en los mismos. b) Para una aleación 55Cr-45Rh, indicar las microestructuras que se producen en un enfriamiento lento desde el estado líquido a 1480ºC, 1300ºC y 700ºC. Calcular la composición y cantidad de fases a cada una de las temperaturas indicadas. c)
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