Ingeniería de materiales Flashcards

(60 cards)

1
Q

Diagrama de fase

A

Representaciones gráficas (como se va a comportar mi material o aleación a una determinada temperatura y presión)

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2
Q

Fase

A

Parte del material con ciertas características diferentes del resto

Fases homogéneas
Fases heterogéneas

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3
Q

Sistema

A

Estudia cierta parte del universo

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4
Q

Punto invariante

A

Es en el que no tenemos ningún grado de libertad.

Grado de libertad=0

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5
Q

Grado de libertad

A

Cuantas variables puedo cambiar(mover) para que caiga en cierto punto

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6
Q

Sistema en equilibrio

A

No hay cambios de fase a corto plazo

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7
Q

Sustancia pura

A
Agua
Diagrama Fe (hierro) puro
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8
Q

Regla de fases de Gibbs

A

P + F = C + 2
Donde:
P = Número de fases que pueden coexistir en el sistema.
C = Número de componentes en el sistema.
F = Grados de libertad. Número de variables que se pueden cambiar sin variar el número de fases en equilibrio.

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9
Q

Sistema de aleaciones binarias

A
Dos materiales.
Tipos de reacciones:
-isomórfica
-eutéctica
     *eutectoide
-peritéctica
      *peritectoide
-monotéctica
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10
Q

Isomórfica

A

2 elementos con mismas características, vecinos en la tabla periódica
Ej: cobre-niquel

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11
Q

Eutéctica

*eutectoide

A

1 líquido obtenemos dos fases sólidas diferentes

*1 sólido alfa-> 2 sólidos más

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12
Q

Peritéctica

*peritectoide

A

Ocurre una transformación de fases
Sólido alfa+L -> Sólido beta
*2 líquidos alfa+beta-> sólido gamma

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13
Q

Monotéctica

A

Materiales totalmente diferentes con puntos de fusión muy disparados

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14
Q

Diagrama hierro-carbono

A
Se divide en:
-Aceros
Reacciones: peritectoide, eutectoide 
-Fundiciones
Reacciones: eutéctica
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15
Q

Región eutectoide

A
Dos posibilidades:
Hipoeutectoide->por debajo del punto
   *Fases: ferrita alfa + perlita
     Alfa+(alfa+Fe3C)
Hiperitectoide-> por arriba del punto 
   *Fases: perlita + cementita
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16
Q

Perlita

A

Ferrita alfa + cementita

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17
Q

Elementos de aleación principal

A

Magnesio
Vanadio
Manganeso
Tungsteno

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18
Q

Características del acero 1018

A

Relativamente suave
Dureza media
Dúctil

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19
Q

Aleaciones(súper aleaciones)

A

Aluminio- dúctil, no soporta tensión, muy ligero, muy suave, excelente disipador térmico
Cobre- dúctil, sumamente suave(más que Al), n. Cantidad de aleaciones (bronce y latón), soporta tensión de baja a media, muy maleable, excelente conductor(no disipación)
Titanio- muy ligero, muy resistente, muy duro, poco frágil
Magnesio- hacer aleaciones con otros materiales, quebradizo, muy buena resistencia al desgaste, muy buena resistencia a temperatura
Níquel- varias aleaciones, muy ligero, muy suave, muy maleable, muy dúctil, no soporta tensión

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20
Q

Tratamientos térmicos

A

Operaciones de calentamiento y enfriamiento a temperaturas y condiciones determinadas, a las que se someten los metales y aleaciones para darles características más adecuadas para su empleo

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21
Q

Desarrollo de tratamientos térmicos

A
  • Calentamiento:
  • iniciar a temperatura ambiente
  • elevación de temp. uniforme lo más lentamente posible(1min x 1mm de espesor)
  • tiempo de permanencia
  • Permanencia:
  • temp. máxima indicada en especificaciones del tratamiento térmico
  • elevación de la temp. sobrepasa el limite cercano al punto de fusión ocasionando una estructura burda y frágil debido a la fusión de impurezas
  • Tiempo:
  • al llegara la temp. máxima influye en el crecimiento del grano por lo tanto debe reducirse todo lo posible
  • buscar temple ideal
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22
Q

Tipos de tratamientos térmicos

A
  • Recocido
  • Revenido
  • Martemplado
  • Austemperizado
  • Templado
  • Envejecimiento ó endurecimiento por precipitación
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23
Q

Recocido

A

Material expuesto a elevadas temperaturas durante un periodo de tiempo, luego enfriado lentamente
-utilizado para: eliminar tensiones, incrementar plasticidad, ductilidad y tenacidad, producir microestructura específica

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24
Q

Proceso recocido

A
  • Recuperación: eliminación de tensiones para evitar deformaciones
  • Recristalización: se deja estructura fina, oxidación se evita minimizando la temp.
  • Enfriamiento: temp. uniforme enfriando al aire hasta temp. ambiente
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25
Revenido
Calentar un acero martensítico a una temp. por debajo de la temp. de transformación eutectóide para hacerlo más blando y dúctil
26
Martemplado
Tratamiento modificado que se usa en los aceros para modificar la distorsión y el agrietamiento que se puede producir durante el enfriamiento irregular
27
Proceso Martemplado
- Austenitizado del acer - Temple del mismo en aceite valiendo o sal fundida - Permanencia del acero en el medio temple hasta temp. uniforme y suspensión antes de que se transforme a bainita - Enfiramiento a velocidad moderada
28
Austemperizado
Tratamiento que produce una estructura de bainita en algunos aceros al carbono simple
29
Templabilidad
Aptitud de una aleación ferrosa para endurecerse por formación de martensita
30
Medios del temple
- Agua: temple severo(rápido), no se usa en aceros de alto carbono - Aceite: adecuados para la mayoría de los aceros aleados - Aire: produce una estructura perlítica en la totalidad de la pieza
31
Velocidad de enfriamiento
En el interior varía con la posición y depende del tamaño y geometría
32
Endurecimiento por precipitación
Resistencia y dureza pueden aumentar por formación de partículas pequeñas de una 2da fase dentro de la matriz
33
Polímeros
Unión de varios meros
34
Monómeros
Moléculas orgánicas instauradas Enlaces primarios fuertes y secundario débil Punto de fusión y ebullición relativamente bajos
35
Macromoléculas
Unión de muchas moléculas mediante las cuales sé sintetizan los polímeros
36
Polimerización
de subunidades en la cadena molecular polimérica
37
Etapas polimerización
- iniciación: - propagación: se abren los meros y se unen en cadena - terminación: agregar un radical libre(aire), dos cadenas se unen
38
Reacciones de polimerización
-homopolímero: un solo tipo de molécula Lineal, amorfo, entrecruzado -coopolímero: dos o mass tipos de moléculas Al azar, bloque, injerto
39
Peso molecular
- medio: se miden propiedades físicas como viscosidad y presión osmótica - másico: se basa en el peso de la fracción de moléculas incluidas dentro de varios intervalos de tamaño
40
Tacticidad de los polímeros
Esta me da ciertas propiedades mecánicas de los polímeros
41
Clasificación polímeros
-Plásticos: Termo estables/Termo fijos y Termoplásticos/Termovariables -Elastómeros
42
Termoplásticos
``` Lineales Amorfos Reciclables Semicristalinidad jugando con la temp. Duros cuando son enfriados Ej: polietileno, PVC, poliestireno, teflón, policarbonato ```
43
Termoestable
``` Alto grado de entrecruzamiento Reutilizables No poseen ductilidad Frágiles No pueden volverse a fundir Resistencia a temp. elevada Activado por catalizador y mezcla Ej: silicones, poliuretano, poliéster, epóxicos, triplay ```
44
Elastómeros
Cadenas más largas Más dúctil Totalmente elásticos Grado de entrecruzamiento menor al de los termofijos(proceso de vulcanizado) Regresan a su posición una vez deformados Ej: caucho natural, látex, neopreno, caucho sintético
45
Materiales cerámicos
Compuestos inorgánicos no metálicos, constituidos por elementos metálicos y no metálicos, enlazados mediante enlaces iónicos y o covalentes
46
División de cerámicos
- Tradicionales - Avanzados - Vidrios - Vitrocerámicos
47
Características en general de los cerámicos
``` Alta dureza Aislantes térmicos Aislantes eléctricos Porosidad Duros Frágiles Baja tenacidad ```
48
Materiales no cerámicos pero con propiedades similares
- Carbono - Silicio - Boro
49
Estructura cristalina de mat. cerámicos
Dependen del tamaño de los iones y de cómo se iba a equilibrar las cargas(causantes aniones y cationes)
50
Vidrios características
``` Frágil Duro Compuesto inorgánico a base de sílice Amorfo No tenaces Aislantes No soportan tensión ```
51
Estructura vidrios
- óxidos formadores: empiezan a hacerse las cadenas. Ej: sílice, boro - óxidos modificadores: rompen con la red vítrea, disminuyen viscosidad - óxidos intermediarios: se agregan a la red acomodándose en los espacios que han quedado, sin romperla
52
Estructura silicatos
``` Aisladas En cadena Cíclicas Laminares Redes ```
53
Tipos de vidrio en base a la composición
- vidrios sodocálcicos: más fácil de conformar. Ej: recipientes, utensilios prensados, soplados y de iluminación - vidrios de borosilicáto: vidrios de menor expansión. Ej: equipo de laboratorio - vidrios al plomo: bajos puntos de fusión. Ej: protección de soldar, protección rayos x
54
Usos y aplicaciones de los vidrios
- vidrio templado: choque termico más brusco de lo normal | - vidrio reforzado químicamente: agregar aditivos químicos una vez enfriado dará endurecimiento
55
Vitrocerámicas propiedades y aplicaciones
``` Totalmente refractarios Alta resistencia al choque Ausencia de porosidad Baja expansión térmica Aplicaciones-> misiles, intercambiador de temp. ```
56
Materiales compuestos
Combinación de dos materiales que consiste de dos fases, primaria(matriz) y secundaria(refuerzo)
57
Diferencia de una aleación a un compuesto
Se ve el cambio de fase
58
Tipos de reforzamiento(fase secundaria)
``` -Fibras Cortas, largas, continuas, discontinuas -Partículas -Hojuelas -Fase infiltrada -Interfase ```
59
Estructuras de compuestos
- Laminar - Emparedado - Panal de abejas
60
Puntos de temp. del vidrio
- Punto de deformación - Punto de trabajo - Punto de recocido - Punto de reblandecimiento - Punto de fusión