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Microestructura (Materiales)

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by

Alfonso Armendariz

on 21 April 2013

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Transcript of Microestructura (Materiales)

La materia posee diversas propiedades mensurables y no mensurables. Esta se puede dividir en dos grupos:
Propiedades generales
Propiedades características o específicas Es muy importante conocer la microestructura del material. Es el numero de fases que contiene, su distribución, fracción de volumen, forma y tamaño, etc. Micro estructura y propiedades Diagrama de fases en la micro estructura El diagrama de equilibrio de fases no solo indica cuantas fases estan presentes en determinado material a cierta temperatura, sino que también las composiciones y proporciones relativas de las mismas, micro estructuralmente hablando. Tratamiento termico La microestructura que se desarrolla depende tanto del tratamiento térmico. Si el enfriamiento es muy lento se dan condiciones de equilibrio pero si los enfriamientos son muy rápidos se producen procesos que cambian la microestructura y por tanto las propiedades mecánicas. Microestructura La mayoría de los materiales con importancia industrial están formados de mas de una especie atómica o molecular. Los componentes se distribuyen por el material, segun su temperatura y composición. En general, mientras mas distintos sean los componentes, tanto desde el punto de vista químico como por lo del tamaño atómico o molecular, mas restringida sera la solubilidad entre si, y asi menos combinado. Cuando dos elementos A y B (que también pueden ser metales liquidos) se mezclan a proporciones variables, pueden ocurrir dos cosas que sean totalmente miscibles o parcialmente solubles u homogéneos y asi distinguirse en la micro estructura. Las distancias entre los atomos (micro estructura) en los metales, como en iones en los cristales, siguen una ley aditiva y cada átomo o ion esta empaquetado como si fuese una esfera de tamaño definido y varía según el numero de vecinos que tiene. Ya que al conocer su microestructura, podemos saber las características que tendrá el material y así definir en que podemos usarlo, ya sea a nivel industrial, comercial o domestico. Se conoce como tratamiento térmico al conjunto de operaciones de calentamiento y enfriamiento, bajo condiciones controladas de temperatura, tiempo de permanencia, velocidad, presión, etc., de los metales o las aleaciones en estado sólido, con el fin de mejorar sus propiedades mecánicas, especialmente la dureza, la resistencia y la elasticidad. Metalografía y micro examinaciones Software de Análisis de Imágenes AXIOVISION – ZEISS
Image J Procesamiento y análisis de imágenes en Java.
Dewinter metalúrgico/software de la metalurgia.

Para el analisis termico y registrar las curvas de calentamiento y enfriamiento, se utilizan el análisis termico diferencial (ATD) y la calorimetria de barrido diferencial (CBD). Algunos sistemas de aleaciones comerciales Por su considerable importancia en ingeniería, el sistema hierro-carbono ha sido estudiado con gran amplitud. La microestructura y las propiedades del hierro, varian segun la velocidad de enfriamiento y la presencia de elementos como azufre, manganeso y silicio. Los constituyentes metálicos que pueden presentarse en los aceros al carbono son: ferrita, cementita, perlita, sorbita, trostita, martensita, bainita, y rara vez austenita, aunque nunca como único constituyente. También pueden estar presentes constituyentes no metálicos como óxidos, silicatos, sulfuros y aluminatos. Con frecuencia lo que se requiere es una combinacion de ductilidad y resistencia, es importante saber que con un cuidadoso control de la microestructura un refuerzo de ejemplo, sistema aluminio-cobre, se puede lograr sin perdida notable de ductilidad. Otros campos de la microestructura Microestructura de las maderas La madera es un tejido exclusivo de los vegetales leñosos con tejidos diferenciados y especializados. Estos tejidos están formados por células formando una estructura tubular.
Su tamaño, forma y distribución, así como la existencia de elementos anatómicos como rayos o canales resiníferos nos van a dar la textura o grano de la madera que nos ayudarán a identificar la especie de madera. Microestructura en cerámicos En la microestructura veremos: granos, bordes de grano, poros anclados entre granos, microgrietas.
Los niveles de porosidad pueden llegar al 20 %.
Los poros y las microgrietas debilitan el material, sobretodo éstas últimas. Aleaciones ferreas y su importancia Las aleaciones ferreas las podemos clasificar en dos grandes grupos en aceros y fundiciones
Aceros C<2,11% (en este punto es donde se hace la reacción eutéctica).
Fundiciones C<2,11% U C<6,67% La importancia máxima que se le puede dar es que las aleaciones y aceros son los mas utilizados en la industria y ahi la importancia de por que es que se estudia su fenomeno microestructural
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