Reglas para determinar la velocidad del enfriamiento

Explica las transformaciones que ocurren durante el  enfriamiento de una fundición hipereutéctica e hipoeutéctica. (no es necesario realizar los cálculos, tan solo indicar los diferentes cambios)

Para comprobar un enfriamiento hipereutéctico, debemos trazar una línea vertical, entre 4,5 y 7%, sabiendo que en 4,5 se encuentra el punto eutéctico y que en ese % C el líquido se compone convierte
100% en eutéctico a la temperatura eutéctica.

Procedemos a describir los pasos a seguir:

Cuando sobrepasamos la línea de liquidus y entramos en la zona comprendida entre 1600 y 1100ºC aparece cementita primaria o proeutectica y líquido. A medida que nos aproximamos a la temperatura eutéctica, vamos llegando a una composición 100%liquido de composición eutéctica, y todo este líquido pasa a ser ledeburita (compuesta por austenita ledeburítica y cementita ledeburítica). En el enfriamiento de la T eutéctica a la T eutectoide, a partir de la austenita (ledeburítica en su totalidad por ser HIPEREUTECTICA) se segrega cementita secundaria o segregada. A medida que nos aproximamos al punto eutectoide, la austenita que no se ha transformado en cementita segregada, pasa a ser perlita, de composición ferrita y cementita. Y por debajo de la T eutectoide no tenemos más transformaciones.

De igual forma vamos a realizar para una transformación HIPOEUTECTICA

Sabemos que debe ser un enfriamiento con menor %C de 4,5. Realizamos un enfriamiento desde el estado líquido, según pasamos la línea de liquidus y entramos en el primer recinto, encontramos la primera transformación, austenita primaria, que se encuentra junto al líquido. A medida que vamos enfriando nos vamos aproximando a la T eutéctica, en la cual todo el líquido es de composición eutéctica y se crea la ledeburita de composición austenita ledeburítica + cementita ledeburítica. Seguimos el enfriamiento desde la T eutéctica hasta aproximarnos a la T eutectoide, a partir de los dos tipos de austenita que tenemos (primaria y ledeburítica) se va a generar cementita segregada. Si seguimos enfriando, según nos aproximamos a la T eutectoide, toda la austenita no transformada se convierte en perlita de composición ferrita + cementita. Por debajo de la T eutectoide no se producirán más transformaciones.

¿Qué es la fatiga?

Es una forma de rotura que ocurre en materiales sometidos a tensiones dinámicas y fluctuantes. Para que ocurra fatiga se ha de dar un periodo prolongado de tensiones repetidas o deformaciones cíclicas , estas tensiones cíclicas pueden ser axiales, de flexión o de naturaleza torsional. Para determinar las propiedades de fatiga de un material podemos recurrir a ensayos en laboratorio. Los resultados obtenidos pueden ser representados en un diagrama S-N, donde se enfrentan la tensión con el número de ciclos hasta la rotura

.

En éstos cuanto mayor sea la tensión, menor es el número de ciclos que aguanta.

¿Cómo se produce la rotura por fatiga?

Se produce en tres etapas:

+

Iniciación de la grieta: ocurre la formación de una pequeña grieta en regiones de alta concentración de tensiones.

+

Propagación de la grieta: se produce el alargamiento de la grieta de forma gradual al ciclo de carga.(Aparecen las marcas de playa y estrías) 

+

Rotura final: ocurre de forma súbita, muy rápidamente.