3. Tipos de diagramas de equilibrio

Y como hay muchas aleaciones diferentes, nuestro investigador deberá estudiar los diferentes diagramas de equilibrio.
 
 

Las aleaciones presentan diagramas de equilibrio con distintos aspectos, dependiendo de la solubilidad en estado líquido y sólido de sus componentes. Desde este punto de vista vamos a conocer tres tipos de diagrama de equilibrio:

  • TIPO 1: Componentes totalmente solubles en los estados líquido y  sólido
  • TIPO 2: Componentes totalmante soluble en estado líquido e insoluble en estado sólido
  • TIPO 3: Componentes totalmente solubles en estado líquido y parcialmente soluble en estado sólido

 

Actividad

TIPO 1: Componentes totalmente solubles en los estados líquido y sólido

 

Tiene formo de "ojo", y los extremos como hemos visto son los puntos de fusión de los componentes puros (100% de concentración)

Imagen 09. Creación propia. Copyright.

 

 

 

 

 

Actividad

TIPO 2: Componentes totalmante soluble en estado líquido e insoluble en estado sólido

En este diagrama aparace un vértice en la línea de líquidos. El punto de ese vértice se le llama eutéctico. Este punto tiene las siguientes propiedades:

  • La aleación del eutéctico, en el punto "eutéctico" (vértice descrito), funde a la menor temperatura posible de todas las aleaciones del diagrama.
  • Desde el punto de vista de enfriamiento se comporta como un metal puro 100%, aunque el eutéctico no lo sea. Es decir funde a temperatura constante


Diagrama de fases binario totalmente soluble en estado líquido y totalmente insoluble en estado sólido, con eutéctico
Imagen 10. Elaboración propia.

AV - Pregunta Verdadero-Falso

Fíjate en el diagrama de fases de la figura 44 para contestar a estas preguntas.

Pregunta 1

Para una aleación de composición X (marcada en el diagrama), a la temperatura T1, toda la aleación está en estado líquido.

Sugerencia

Pregunta 2

En una aleación con un 20 % de B, sólo aparecen cristales de B a temperaturas menores de la eutéctica.

Sugerencia

Pregunta 3

El punto eutéctico marca la temperatura por debajo de la cual no hay ninguna fase en estado líquido.

Sugerencia

Objetivos

TIPO 3: Componentes totalmente solubles en estado líquido y parcialmente soluble en estado sólido

Vuelve a aparecer un vértice (eutéctico), en la línea de líquidus, y la diferencia con el anterior está en los laterales del diagrama, que no está ahora pegado a las verticales. Y en este espacio en los dos laterales (zonas amarillas en la imagen), es donde se genera esa solubilidad en estado sólido


Diagrama Pb-Sn
Imagen 11. Elaboración propia. Creative Commons

 

 

AV - Pregunta Verdadero-Falso

Fíjate en el diagrama de fases de la figura 46 para contestar a estas preguntas.

Pregunta 1

En el punto c de señalado en la gráfica no hay componente eutéctico.

Sugerencia

Pregunta 2

Sólo para aleaciones con concentraciones de A menores del 18% aparecerá ese componente puro en estado sólido.

Sugerencia

Pregunta 3

A 150 ºC y para las diferentes concentraciones de la aleación, podemos obtener: cristales de A, cristales de B, cristales de A y eutéctico, cristales de B y eutéctico.

Sugerencia

Pre-conocimiento

La siguiente Web repasa los Diagramas de Equilibrio muy bien. Pulsa sobre CONTINUAR para ir pasando las diapositivas. Se hacen preguntas que debes responder sobre la propia presentación.

Multimedia 02. Antonio Bueno. Copyright.