?UNIVERSIDAD DE CARABOBO
FACULTAD DE INGENIERIA
ESCUELA DE INGENIERIA MECANICA
DEPARTAMENTO DE MATERIALES Y PROCESOS DE FABRICACION
LABORATORIO DE MATERIALES
PRACTICA NO.1
ANALISIS TERMICO Y DIAGRAMAS DE FASES
JESUS A GONZALEZ S C.I. 22.510.821
SECCION 04
09/12/2015
INTRODUCCION
El análisis térmico tiene como finalidad, estudiar la velocidad de enfriamiento de los elementos ycómo actúan a temperaturas de equilibrio desde su punto de fusión, esto se debe tomar en cuenta para entender y pronosticar muchos aspectos de la conducta de los materiales a otras temperaturas.
Diagrama de fases: Son representaciones gráficas de las fases que están presentes en un sistema de materiales a varias temperaturas, presiones y composiciones. La mayoría de los diagramas de fase han sidoconstruidos según condiciones de equilibrio (condiciones de enfriamiento lento), siendo utilizadas por ingenieros y científicos para entender y predecir muchos aspectos del comportamiento de los materiales. Los diagramas de fases más comunes involucran temperatura versus composición.
Curvas de enfriamiento: Son una representación gráfica de la temperatura (T o Tº) de un material frente al tiempo (t)conforme este se enfría.
Clasificación de los Diagramas de Fases:
– Solubilidad total en estado sólido: presentan únicamente líneas de líquidus y sólidus, forman soluciones sólidas substitucionales
– Insolubilidad total en estado sólido:
Aparición de un punto invariante (eutéctico E)
Transformación eutéctica: Líquido ? Sólido A + Sólido B
La curva de enfriamiento de una composición eutécticasigue el mismo patrón que la de un metal puro
El eutéctico presenta una morfología característica
– Solubilidad parcial en estado sólido:
Líneas de solvus
Soluciones sólidas terminales
En aleaciones que presentan soluciones sólidas terminales en que disminuye la solubilidad en estado sólido con la temperatura puede producirse un endurecimiento por precipitación y posterior envejecimientoOBEJETIVOS
Objetivos generales: Generar el diagrama de equilibrio de los materiales estudiados mediante el análisis de las curvas de enfriamiento.
Objetivos específicos:
1. Analizar los datos obtenidos mediante la curva de enfriamiento.
2. Señalar en el diagrama los puntos de interés.
3. Calcular la composición química del material.
4. Calcular la cantidad relativas de fases.
MATERIALES Y EQUIPOSMuestra de la aleación Pb-Sn.
Grafica de la curva de enfriamiento de la muestra.
Crisoles
Horno refractario
Registrador de temperatura para analisis térmico
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
Actividad 1: Curvas de Enfriamiento.
Para construir las curvas de enfriamiento de la aleación Plomo-Estaño, se coloca la aleación en estado sólido dentro del crisol, seguidamente es llevado al hornorefractario (inicialmente apagado), se enciende y se mantiene encendido hasta que se lleve la aleación a su estado de fusión. El horno refractario se le es introducido un termopar o conocido también como termocupla, este sensor podrá medir la temperatura a la cual este la aleación, este sensor estará conectado al registrador. Se apaga el horno refractario y se deja enfriar la aleación hasta que esta lleguea la temperatura ambiente. Luego se extrae las curvas de enfriamiento suministrada por el registrador. Es importante recalcar que este ensayo no se pudo llevar a cabo debido a las condiciones críticas y en mal estado a las cuales se encuentran los equipos del laboratorio de materiales, es por esto que la profesora nos facilitó las curvas de enfriamiento de la aleación plomo-estaño.
Se procedeanalizar las curvas de enfriamiento Plomo-Estaño, suministradas por la profesora. La cual se le estrego a cada uno de los estudiantes una hoja con las curvas de enfriamiento, en esta se tenía que evaluar los cambios de pendiente que llegase a presentar la curva, cada uno de los estudiantes fuimos pasando al pizarrón, de manera tal, que se colocaran en una tabla los datos resultante extraído de…