Diagramas con Peritéctico

En estos sistemas existe un punto singular (invariante) en el que se produce la reacción peritéctica:

Líquido Sólido 1 → Sólido 2

Diagrama -1

En el punto P se produce (enfriando y→a temperatura constante):

L

En la reacción peritéctica se produce un efecto de segregación o falta de homogeneización muyα acusado porque por encima del punto P se han formado cristales de concentración (1) y líquido concentrado (2) muy diferente.

Durante αla solidificación el líquido en contactoβ con la superficie de los cristales puede formar una “cáscara” de másα concentradaβ en B de la cuenta quedando en el interior cristal de tipo o muy empobrecido.

Muchas aleaciones presentan transformación de fase en estado sólido, es decir, cristalizan según un determinado sistema, manteniendo la estructura cristalina en un cierto rango de temperatura y, a una temperatura o intervalo de temperatura determinado, se transforman en otra estructura cristalina; por ejemplo, en el sistema Fe-C, el Fe cristaliza según la red BCC a 1536ºC hasta 1398ºC, temperatura a la que sufre una transformación pasando a estructura FCC, estructura que en el Fe puro se mantiene hasta los 911ºC, por debajo de los cuales vuelve a adquirir BCC.

De forma análoga al caso de los diagramas de equilibrio anteriores en los que la zona líquida se delimita por una línea que la separa de la zona líquido + sólido, ésta por otra línea que la separa de la zona sólido y en regiones donde existen 2 fases sólidas líneas que separan éstas de las zonas donde existen cada una de las fases solas.

Cuando se producen las transformaciones en estado sólido aparecerán líneas que delimitan las distintas regiones según las fases existentes en ellas.
L

(1) que delimita por la derecha con , estará constituida por y lo que tengaµ a su izquierda. A su izquierda se ha αpropuestoµ que existen 2 fases A + , en este caso en la región (1) habría + A + , pero en un sistema binario la posibilidad de que existan 3 fases sólo es válida para temperatura y concentración constante, es decir, un punto y no una región del diagrama; en estas condiciones, como en la región (1) noµ pueden existir 3 fases,β la zona donde se ha supuesto bifásica (A + ) debe ser monofásica ( ).

Tras completar el diagrama, aparece un punto similar al eutéctico, pero con una reacción desde el estado sólido hacia el estado sólido. Corresponde al punto designado por E, donde enfriando se produce la reacción isoterma (temperaturaα constante): →β+ γ enfriar esta reacción se llama eutectoide, y produce una estructura dispersa análoga a la β estructura γ eutéctica pero, generalmente, se forma de fases alternadas y que se presentan como laminillas estrechas muy pegadas.

Esta estructura dota al material de mayor resistencia que si fuera monofásica y por lo que se refiere a las propiedades del material presenta más importancia el hecho de que exista un material eutectoide que el que aparezcan dos tipos de grano diferentes.

Las aleaciones que por enfriamiento sufren parcialmente la reacción eutectoide y tienen un menor porcentaje de B que el eutectoide se denominan HIPOEUTECTOIDES.

Las que sufren parcialmente reacción eutectoide y su porcentaje de B es mayor que el del eutectoide (punto P) se conocen como HIPEREUTECTOIDES.

Fuente: Apuntes de Ciencia de Materiales. Ingeniería Química – Universidad de Huelva

Publicado en Ciencia de materiales

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