Ingeniería de materiales Flashcards

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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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
Q

Revenido

A

Calentar un acero martensítico a una temp. por debajo de la temp. de transformación eutectóide para hacerlo más blando y dúctil

26
Q

Martemplado

A

Tratamiento modificado que se usa en los aceros para modificar la distorsión y el agrietamiento que se puede producir durante el enfriamiento irregular

27
Q

Proceso Martemplado

A
  • 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
Q

Austemperizado

A

Tratamiento que produce una estructura de bainita en algunos aceros al carbono simple

29
Q

Templabilidad

A

Aptitud de una aleación ferrosa para endurecerse por formación de martensita

30
Q

Medios del temple

A
  • 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
Q

Velocidad de enfriamiento

A

En el interior varía con la posición y depende del tamaño y geometría

32
Q

Endurecimiento por precipitación

A

Resistencia y dureza pueden aumentar por formación de partículas pequeñas de una 2da fase dentro de la matriz

33
Q

Polímeros

A

Unión de varios meros

34
Q

Monómeros

A

Moléculas orgánicas instauradas
Enlaces primarios fuertes y secundario débil
Punto de fusión y ebullición relativamente bajos

35
Q

Macromoléculas

A

Unión de muchas moléculas mediante las cuales sé sintetizan los polímeros

36
Q

Polimerización

A

de subunidades en la cadena molecular polimérica

37
Q

Etapas polimerización

A
  • iniciación:
  • propagación: se abren los meros y se unen en cadena
  • terminación: agregar un radical libre(aire), dos cadenas se unen
38
Q

Reacciones de polimerización

A

-homopolímero: un solo tipo de molécula
Lineal, amorfo, entrecruzado
-coopolímero: dos o mass tipos de moléculas
Al azar, bloque, injerto

39
Q

Peso molecular

A
  • 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
Q

Tacticidad de los polímeros

A

Esta me da ciertas propiedades mecánicas de los polímeros

41
Q

Clasificación polímeros

A

-Plásticos:
Termo estables/Termo fijos y Termoplásticos/Termovariables
-Elastómeros

42
Q

Termoplásticos

A
Lineales
Amorfos
Reciclables
Semicristalinidad jugando con la temp.
Duros cuando son enfriados
Ej: polietileno, PVC, poliestireno, teflón, policarbonato
43
Q

Termoestable

A
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
Q

Elastómeros

A

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
Q

Materiales cerámicos

A

Compuestos inorgánicos no metálicos, constituidos por elementos metálicos y no metálicos, enlazados mediante enlaces iónicos y o covalentes

46
Q

División de cerámicos

A
  • Tradicionales
  • Avanzados
  • Vidrios
  • Vitrocerámicos
47
Q

Características en general de los cerámicos

A
Alta dureza
Aislantes térmicos
Aislantes eléctricos
Porosidad
Duros
Frágiles 
Baja tenacidad
48
Q

Materiales no cerámicos pero con propiedades similares

A
  • Carbono
  • Silicio
  • Boro
49
Q

Estructura cristalina de mat. cerámicos

A

Dependen del tamaño de los iones y de cómo se iba a equilibrar las cargas(causantes aniones y cationes)

50
Q

Vidrios características

A
Frágil
Duro
Compuesto inorgánico a base de sílice 
Amorfo
No tenaces
Aislantes
No soportan tensión
51
Q

Estructura vidrios

A
  • 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
Q

Estructura silicatos

A
Aisladas
En cadena
Cíclicas
Laminares
Redes
53
Q

Tipos de vidrio en base a la composición

A
  • 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
Q

Usos y aplicaciones de los vidrios

A
  • vidrio templado: choque termico más brusco de lo normal

- vidrio reforzado químicamente: agregar aditivos químicos una vez enfriado dará endurecimiento

55
Q

Vitrocerámicas propiedades y aplicaciones

A
Totalmente refractarios
Alta resistencia al choque
Ausencia de porosidad
Baja expansión térmica
Aplicaciones-> misiles, intercambiador de temp.
56
Q

Materiales compuestos

A

Combinación de dos materiales que consiste de dos fases, primaria(matriz) y secundaria(refuerzo)

57
Q

Diferencia de una aleación a un compuesto

A

Se ve el cambio de fase

58
Q

Tipos de reforzamiento(fase secundaria)

A
-Fibras
  Cortas, largas, continuas, discontinuas
-Partículas
-Hojuelas
-Fase infiltrada
-Interfase
59
Q

Estructuras de compuestos

A
  • Laminar
  • Emparedado
  • Panal de abejas
60
Q

Puntos de temp. del vidrio

A
  • Punto de deformación
  • Punto de trabajo
  • Punto de recocido
  • Punto de reblandecimiento
  • Punto de fusión