Figura 30. Diagrama tec per a una acer (a) de composició eutectoide i (b) martensític 4340. Adaptat de Ciencia de los materiales, W. D. Callister, Ed. Reverté, Barcelona
1.1.7. Foneries En realitat, el diagrama de fases Fe-C no és el que s’indica en la figura 12, ja que la cementita (Fe3C) és una estructura metaestable que es descompon segons l’equació següent: Fe3C → 3 Fe + C (Grafit) El temps necessari perquè la reacció transcórrega sobrepassa la vida útil de l’aliatge en la majoria dels acers, excepte en les foses amb un contingut en C superior al 2,1 % en pes. La grafitització17 es pot modular mitjançant la composició química, gràcies a la incorporació d’elements d’aliatge (Si, Ni, Mg, Mn, Cr...), com als tractaments tèrmics aplicats. Es denominen foneries aquest tipus d’aliatges ferris perquè la seua temperatura de fusió és considerablement inferior a altres aliatges a base de ferro. La temperatura de fusió d’aquests materials ve donada per la línia de liquidus, que comença des del contingut en C de 2,1 % en pes (1300 °C) fins 1150 °C en el punt eutèctic (4,3 % C en pes).18 A causa dels baixos punts de fusió són aliatges que es conformen molt bé per emmotllar, ja que fonen amb facilitat com el seu propi nom indica. 17. Transformació de cementita en grafit Fe3C 3Fe + C (grafit) 18. La frontera entre els acers i les foneries és precisament aquest punt, és a dir, el límit de solubilitat del carboni en l’austenita. A partir d’aquest límit comença a formar-se separadament cementita, que dona lloc a la grafitització en l’aliatge.
Ciència dels materials: metalls, ceràmiques i polímers ISBN: 978-84-18432-91-0
47
Índex
Juan B. Carda Castelló, Diego Fraga Chiva, Ester Barrachina Albert, Iván Calvet Roures, Jaime González Cuadra, Samuel Porcar García DOI: http://dx.doi.org/10.6035/Sapientia181