Sistema de clasificación de las propiedades de los materiales en ingeniería

• Objetivo de la actividad.

Descripción y ejemplo del sistema de clasificación de las propiedades de los materiales en ingeniería.

• Procedimiento.

1. Determina los índices de Miller del plano mostrado:[pic 1]

[ 0 1 1 ]

1. Dibuja 2 celdas unitarias cúbicas que tengan dirección reticular [1 1 1] y [1 1 2], calcula con trigonometría el ángulo entre las 2 direcciones.[pic 2]

[pic 3]

        (1*1) + (1*1) + (1*2) = 4

        (3)1/2 * (6)1/2 cosϕ = 4

        Φ = 19.5º

1. Con la regla de Gibbs calcula la F y el número de grados de libertad en 3 puntos distintos del diagrama de fases del agua pura.[pic 4]

• Punto triple a 0.01ºC:

P = 3 (líquido, sólido y vapor); C = 1 (agua) → 3 + F = 1 + 2

F = 0

• Línea de solidificación (sólido y líquido):
  
  P = 2 (líquido y sólido); C = 1 (agua) → 2 + F = 1 + 2
  
  F = 1
• Línea de vaporización:
  
  P = 1 (líquido); C = 1 (agua) → 1 + F = 1 + 2
  
  F = 2

1. En la siguiente tabla se muestran las temperaturas a las que solidifican las aleaciones de dos metales A y B; ambos son totalmente solubles en estado líquido y en estado sólido, para distintas concentraciones.

1. Dibuja el diagrama de equilibrio de la aleación.

1. A partir de las siguientes curvas de enfriamiento:[pic 5]

1. ¿Qué quieren decir los puntos resaltados?

[pic 6]

1. Dibuja el diagrama de equilibrio de la aleación de dos metales, A B, e indica qué tipo de aleación es.

Aleación Ni-Cu:

[pic 7]

1. Dibuja la curva de enfriamiento correspondiente a una aleación con una concentración del 50% de A.

[pic 8]

1. Usando un acero 1040 en un programa de prueba no destructivo para un componente, puedes asegurar que no habrá una falla mayor de 1mm. Si este acero tiene una tenacidad a la fractura de 120 MPa(m)1/2.

1. Realiza el diagrama del acero 1040 (Cobre y Bronce anexos).

1. ¿Es capaz este programa de inspección de prevenir que ocurra una fractura rápida? Sí, por mediciones y pronósticos.
2. ¿Sería adecuado para un hierro fundido con una tenacidad a la fractura de
   15 MPa(m)1/2? Depende.

1. Calcula la cantidad de fase α y fase Fe3C presente en 1kg de un acero eutectoide a temperatura ambiente, y dibuja esta región del diagrama.

[pic 9]

1. Dibuja el diagrama cobre-níquel:

[pic 10]

1. Señala cuál es el diagrama para el hierro fundido y calcula la cantidad de proeutéctica que se forma a 1149°C con enfriamiento lento, si se tiene un 3% de peso de carbono y 100kg de hierro fundido.

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