Vamos a ver entonces. ¿En este? Sería más o menos el 5% de B. Sí. En
el 75 de A. Claro. Vale. ¿En la otra vez para él? En la siguiente. Otra
más. Ese sería un 25 de B. Exacto. Y un 75 de A. En cambio, en la parte
bajo de peso, 25 de A es un 25 de B. Eso es por lo que me digo. A. Aquí.
Ahí. 25 de A. Sí. Esto está mal, sí. Así es eso. Es 25 de B y 75 de A.
Sí. ¿No sabía si estaría yo en un sentido bajo en esa gráfica? Tal vez
no. Bueno, probablemente aquí a la hora de hablar de la regla de la
palanca también he tenido un error que me di cuenta yo el otro día al
revisar la grabación. Pero bueno, no me voy a parar en él porque... Como
vamos a ver muchos problemas y vamos a hacer problemas de este, pues... Y
además esto es el ABC chorrado. Entonces, aunque haya cometido un error
ahí, pues lo vamos a aclarar, lo vamos a dejar para los problemas que esto
no tiene ninguna ciencia. Bueno, entonces veíamos ya el diagrama más
sencillo de todos, este de la barriguita así, que era... Hola. ¿Material?
Sí. ¿Material? No. Adelante. Bienvenido. No os olvidéis de firmarme
luego, ¿eh? Vale. Bien. ¿Tú has visto las grabaciones ya de tutoriales
anteriores? Bueno. Pues entonces te resumo así un poquito. Lo estamos
grabando todo, ¿eh? Vale. Sí. Y conviene verlo porque hemos dicho que
nosotros vamos a comenzar con el tema 4. Ajá. Dejo todos los temas para
vosotros, algo que vosotros me preguntéis. Las preguntas, evidentemente.
Lo primero que se responde antes. Pero no habiendo preguntas, yo voy a
dedicar al tema 4 porque es un tema que tiene problemas, es el corazón de
la asignatura y que a mano lo necesitamos para hacer prácticas. Por lo
tanto vamos adelantándonos para hacer las prácticas después de semanas.
Y entonces en esta tesitura pues ya hemos visto, y si no lo has visto pero
tienes grabado y lo puedes ver, lo que son diarios... ¿Qué es? Los
diagramos que son los más fáciles además, llamados sistemas isomorfos
que son dos metales que son totalmente solubles en estado líquido y
totalmente solubles entre sí en estado sólido. Tienen esa forma que ves
ahí de barriguita, ¿eh? Esta forma aquí con tres... Hola. Material. Sí.
Vale. Bueno, entonces que tiene esta forma que ves ahí en la pantalla.
Vamos a borrarla. Tiene esta forma ahí donde vemos que hay tres áreas. La
primera, una zona que es todo líquido. El líquido es una fase, por lo
tanto esta zona es monofásica y que todo es líquido. Hay otra región
bifásica que hay una fase sólida que llamamos alfa y que es ni más ni
menos que una solución sólida del metal B en el A. El B es el solvente.
Menos cantidades está. No. Mentira, porque un ala de 75% tiene más de B
que de A, pero en fin. Uno es solvente, que es el que menos cantidad está.
Y otro es esto soluto, que es el que... Soluto es el que menos cantidad
está y el solvente es el que más cantidad está. Dos fases y otra tercera
región más oscura. En la que todo es sólido y es una solución sólida
de manera alfa de A en B o de B. Bien, esto está explicado. Lo podéis ver
en la grabación en Inteka. Entonces vamos a donde quedamos la última vez.
La última vez quedamos explicando una de estas aleaciones de metales
totalmente solubles. ¿Qué es lo que se llama? El otro, el estado sólido
y líquido. Habíamos estudiado una aleación, que en este caso era esta
que veis ahí, nuestra flecha, del 25% de B y 75% de A. Por cierto, que
está mal aquí. Acaba de corregir vuestra compañera. Perfectamente, está
mal. Es 25 de B y 75 de A. Y bueno, habíamos estudiado ahí. Está en la
grabación el estudio que habíamos hecho y observábamos cómo veíamos el
estado sólido y líquido. Y vamos a ver en el microscopio las diferentes
estructuras metalográficas a diferentes temperaturas. En este caso la
primera, líquido, estamos ahí, en esos puntos de ahí, en la región de
líquido. Bajamos temperatura y a la temperatura T1, que es este punto de
aquí, observaríamos en el microscopio esto. Cristalitos pequeñitos,
llamados gérmenes, de solución sólida alfa. Sólidos. Y el resto rodeado
de líquido. Entre T1 y T4 aparece, a medida que vamos enfriando, más
cantidad de cristales. Los cristales que antes eran gérmenes, muy
pequeñitos, engordan, cada vez hay más sólido y el resto rodeado de
líquido hasta la temperatura T4 en la que todo el líquido que había se
transforma en sólido. Y en el microscopio veríamos esto, cristales de
solución sólida alfa, unos interseccionando con los otros y haciendo una
especie de fronteras que son esas líneas pequeñas que veis ahí. Esos son
cristales de tal sólido alfa que corresponden a la parte del diagrama que
va desde la temperatura T4, intersección de esa línea de aleación que
estamos estudiando con la línea de sólidos, hasta la temperatura T4.
Bien, todo eso lo tenéis en la transparencia. Ahora vamos a lo que
corresponde hoy, que es continuar con esto. Decíamos que todo esto que
veíamos en el microscopio, toda esta estructura metalográfica,
concretamente la última cuando ya está todo sólido, que aparecía en una
serie de granos alfa con unas fronteras entre grano y grano, perdón, entre
siglas. Grano y grano, que sería más o menos esto que hemos tratado de
pintar en esta transparencia. A ver si sale esta. Veríamos un montón de
granos, todo lo que se vería en el microscopio, una serie de granos, y
entre ellos pues una serie de fronteras o bordes de grano que se llaman,
pero vamos a ver perfectamente con los aumentos adecuados. Pero todo esto
es teórico. Como ya decíamos en las tutorías anteriores, todo esto que
hemos visto aquí, que ocurre, y que hemos representado aquí abajo como se
vería en el microscopio, es teórico. Es suponiendo que el enfriamiento
tiene una velocidad infinitamente lenta. Es decir, que vamos reduciendo la
temperatura a una millonésima de grano por cada año imaginado. Si no es
así, si no hay esta velocidad tan lenta de enfriamiento, en realidad las
cosas cambian. No se vería ya esto. No se vería tan exacto, tan perfecto
como se ve ahí. Se verían otras cosas diferentes que son, se verían
otras cosas diferentes que veremos más adelante. Unos granos ya no tan,
llamémosle entre comillas, perfectos, porque no son tan perfectos. Pero
bueno, se ven más fronteras de grano de una forma, o sea, no granos así
tan cerrados o con figuras cerradas. Sino cosas ramificadas, que luego ya
un poquito más adelante ya veremos. Simplemente decir que todo esto que
estamos viendo aquí, que vamos a ver a partir de ahora en adelante,
razonando lo que va ocurriendo en cada uno de los diagramas a medida que
enfriamos, es suponiendo que el enfriamiento es lento. Es decir, se llama
enfriamiento de equilibrio. Y eso se entiende diciendo que el enfriamiento
es enormemente lento. Si los enfriamientos son rápidos, ocurren cosas
diferentes que traen consigo morfologías diferentes, es decir, formas
diferentes que nos van a aparecer en el micrófono. Por ejemplo, decíamos
que aquí en este diagrama de equilibrio, de sólidos completamente
solubles, entre ellos el estado líquido y el estado sólido, había una
línea de líquidos que era esta. Y una línea. Y una línea de sólidos
que era esta. Repito, en equilibrio. ¿Qué ocurre si enfriamos rápido?
¿Cómo ocurre en la realidad? Pues que, fijaros, la línea de sólidos,
por ejemplo, que era esta, la teórica, cuando estábamos en equilibrio, se
distorsiona y pasa a ser esta de aquí, que está dibujada atrás. Con lo
cual, por ejemplo, a la temperatura T4, que era este punto, de aquí, donde
está el líquido, todo lo poco que había de líquido se convierte en
sólido, que a partir de ahí para abajo, todo se convierte en sólido,
todo es sólido de ahí. Pues no ocurre hasta llegar a este punto de aquí,
eso era en equilibrio, pero cuando nos enfriamos rápido, por ejemplo, no
ocurre hasta este punto de aquí, es decir, se rebaja esa temperatura. En
este punto donde antes todo era sólido y ya no quedaba nada de líquido,
en el T4, pues vemos, si trabajamos la línea de vínculo, la línea
horizontal que pasa a esa temperatura, observamos como intersecciona con la
línea de sólidos, ya no hay equilibrio en la nueva línea de sólidos, es
decir, ahí todavía hay líquido y bastante líquido. Si hacemos uso de la
ley de la palanca para calcular cuánto líquido y cuánto sólido hay a
esa temperatura, diríamos que la cantidad de líquido que existe sería la
longitud de esta línea, vamos a poner la longitud que va desde el T4. El
T4, esta longitud de esta línea, partido por la longitud de toda la
línea, desde alfas 1 hasta T4 y multiplicado por 100, eso es la cantidad
de líquido, que es bastante. Eso luego bastante más que antes con el
equilibrio, porque antes no existía nada de líquido, todo era sólido.
Esa palanca tendría ahora el punto de equilibrio ahí, el punto de apoyo,
por lo tanto no existiría. Es un brazo solo. No existiría líquido,
solamente sólido. Bien. Con lo cual, lo que quiero decir es que los
diagramas que vamos a estudiar, que hemos estudiado ya uno, los que vamos a
estudiar ahora a continuación, son diagramas de equilibrio. Si no hay
equilibrio, si los enfriamientos son rápidos, como ocurre ese seta, los
diagramas se distorsionan. Pero primero tenemos que estudiarlos de
equilibrio, de lo que pasa ahí. Y luego ya en cursos posteriores
estudiaremos lo que ocurre cuando se... Cuando no hay equilibrio. ¿Vale?
Así, también dice aquí que los, decíamos, en este diagrama, a la
temperatura T1, arriba justamente cuando la línea que corresponde a la
dirección que estamos estudiando intersecciona con la línea de líquidos,
empiezan a aparecer cristalitos pequeños de sólidos que llamábamos
gérmenes de sólido. ¿No? Que era esta situación que tenemos aquí. Esta
situación. Hacen gramos muy pequeñitos, que son gérmenes de sólidos.
Pero no aparecen de esa forma que vemos ahí, así cerrados y de esta forma
irregular, pero en forma de isla cerrada. No. Aparecen de una forma que es
más similar a la de un pino, por ejemplo, que se llama forma dendrítica.
¿Eh? Es lo que importa. ¿Eh? Empiezan a, empiezan a solidificarse de una
forma ramificada parecida a un pino. Entonces subamos hacia abajo, comienza
así, se llama forma dendrítica y es como empiezan a solidificar los
granos, o sea, no ya de una forma, de esta forma que veíamos ahí en forma
de paralímpico cerrado o isla, como veíamos aquí en esta figura, sino de
esa forma más. ¿Vale? Y esa, y eso, esa forma de solidificación del
grano se llama forma dendrítica y vamos a hablar también bastante de
ella. Eh... Decíamos el otro día también que... Vamos atrás. Cuando
estábamos a mucha temperatura, por ejemplo, a esta temperatura, de aquí,
de su 2, aparecía un líquido, el líquido que había, esa temperatura, en
esa fundición del, aleación del 25% de B y 75 de A, el líquido que
había tenía una composición que era la intersección de la línea de
vínculo con la línea de líquidos, bajamos hacia abajo, y observamos que
tiene un 35% de B, por lo tanto, el restante de A. Sin embargo, el sólido
que se ha formado, la fase sólida, la fase alfa que se ha formado, tiene
una composición que es esta, bajamos abajo, 10% de B y 90% de A. Es una
solución, los primeros cristales son muy riquísimos, muy ricos en A, en
el metal A, y bastante pobres en el metal B. Pero a medida que vamos
enfriando... Fijaros. Por ejemplo, esta temperatura 3 o 3, ya el líquido
se ha reducido en la cantidad de A y ha aumentado en la de B, por lo tanto,
¿por qué le hemos quitado A? ¿Por qué le hemos quitado A? Porque el
sólido es muy rico en A, sigue teniendo una cantidad de A muy elevada, 15%
de B, por lo tanto, 85 de A. Como le estamos quitando mucho metal A al
líquido, el líquido evidentemente cada vez se va empobreciendo más o
menos, pero quiere decir que... Va enriqueciéndose en B, ¿vale? Entonces,
¿eso qué quiere decir? Visto en el microscopio decíamos, parece como si
los primeros cristales, en este caso, fueran muy ricos en A y muy pobres en
B. Pero a medida que vamos enfriando y el cristal se va haciendo más
grande, resulta que va apareciendo sólido alrededor del corazón, del
centro de ese cristal. Va apareciendo sólido, más pobre cada vez en A y
más rico en B. Resumen, resumen las vueltas. Podría parecer que ese
cristal, cuando esté todo cristalizado, es un cristal no homogéneo, que
en el centro tendría partes muy ricas en A y en la periferia muy pobres en
A y muy ricas en B. Que sea totalmente no homogéneo, ¿no? No es así, ya
lo explicábamos en una transparencia anterior. No es así. No es así
porque como estamos enfriando muy lentamente, por lo tanto, seguimos a
temperaturas muy altas durante mucho tiempo, le damos tiempo a los átomos
de A a difundirse dentro del cristal y pasar de las zonas de mayor
concentración a las de menor concentración. Eso se llama fenómeno de
difusión y se debe a que hay temperatura porque también decíamos que la
gasolina de esto, la energía de ese movimiento de átomos es el calor, la
temperatura. Cuando hay temperatura, hay difusión. Por lo tanto, queda el
cristal homogéneo con toda, con la misma composición en todos los puntos.
¿Vale? Pero claro, todo esto ocurre en el equilibrio cuando el
enfriamiento es muy lento. Cuando el enfriamiento es rápido, no ocurre
esto, sino todo lo contrario, que no hay difusión y por lo tanto sí hay
falta de homogeneidad dentro de los cristales. Y quedarían zonas muy ricas
en la zona y zonas muy pobres en la zona. Esto es lo que ocurre realmente
en la práctica porque en la práctica el equilibrio no existe. La
condición de hacer o de lo que sea, como es que se mete en el molde y se
deja enfriar al aire, no vamos a esperar ahí tres años para que se fríe
porque entonces se va a tener su perfil de oro o algo más. Eso en realidad
ocurre en la práctica y también ocurre, por lo tanto, al no haber
equilibrio de que hay falta de homogeneidad. Y ahora sé por qué lleva
lugar a pérdidas de calidad. Ya veis, estudié lecciones en mi libro, una
pérdida enorme de calidad, la calidad del final de las propiedades
mecánicas. Hay que solucionarlo de alguna forma. La solución es,
decíamos que la temperatura o el calor era la energía, pues oiga, tengo
una solución, es cuando termine de fundir eso, le doy, le vuelvo a dar
calor. Perdón, le vuelvo a dar calor para que darle tiempo a los átomos a
que se difundan o para darle energía o gasolina a los átomos para que se
puedan mover dentro del cristal y se terminen de homogeneizar su
composición. Esto es una temperatura siempre inferior a la temperatura de
sólidos, es decir, a esta temperatura de aquí. A la de su... En esa
aleación, concretamente, a la T sub 4, siempre inferior a esa, ¿vale?
Pero esto lo estudiaréis con más detalle en próximas veces. Lo mismo,
otra cosa que no ocurre en la práctica, precisamente porque no hay
equilibrio, es decir, no hay enfriamiento infinitamente lento, es que los
cristales no cristalizan así en, digamos, en islas cerradas, sino
cristalizan de la forma que se... Como les he dicho antes, la forma
dendrítica, que es esta forma. En realidad lo que veríamos en el
microscopio sería esa forma, en una aleación realizada sin equilibrio. En
una aleación realizada veríamos nada más salir de la fundición, si
preparamos una probeta y miramos al microscopio veríamos una estructura
así, que es una estructura re... esto... dendrítica, ¿eh? Y además con
unas faltas de homogeneidad enormes, ¿eh? Para eso se le da el tratamiento
térmico de homogeneización. Una vez dado el tratamiento térmico de
homogeneización volvemos a mirar en el microscopio y veríamos ya esto. Y
totalmente homogéneo, ¿vale? Bien, esto es para aclarar que lo que vamos
a ver es lo teórico que siempre es en equilibrio, ¿vale? Esto que se
representa aquí es... Pues el diagrama típico de sistemas isomorfos, es
decir, de dos metales A y B completamente solubles en estado sólido y
líquido, que se ha enfriado, no en equilibrio, de ahí que aparezca la
línea de sólidos distorsionada, ¿lo veis? Y por lo tanto ha aparecido
falta de homogeneización en el grano y solidificación del tipo de
hidrógeno dendrítico que es esto de aquí. Para evitar ese, o sea, para
evitar, no, para solucionar ese problema lo que hacemos es un tratamiento
térmico de homogeneización que viene representado así. Calentamos hasta
esta temperatura de aquí, fijaros por inferior, ¿sí? Para el sólido,
punto de sólido. Mantenemos durante un determinado tiempo a esa
temperatura y luego enfriamos a una velocidad determinada. Finalmente
conseguimos esta estructura que es la que conseguiríamos si fuera una
solidificación homogénea, o por lo menos nos acercaríamos a ella,
¿vale? No vamos a hablar más de estos tratamientos porque tenéis uno o
dos temas completos de este asunto en el libro. Y finalmente para acabar
con este primer estudio de los... de dos metales totalmente solubles en
estado líquido y sólido, deciros que no siempre aparece el diagrama de la
forma que hemos visto con la barriguita esta, línea de líquido arriba,
línea de sólido abajo, la barriguita esta y tal, típico de este tipo de
sistemas isomorfos. No, hay veces que nos aparece así, de esta forma, o
bien con un mínimo aquí en donde precisamente hay un punto que es este.
Que se toca la línea de líquidos y la línea de sólidos, o bien con un
máximo, como este, que se toca la línea de líquidos y la línea de
sólidos. Fijaros que en ese punto donde se toca la línea de líquidos y
sólidos, se pasa por ejemplo de líquido a sólido sin cambio de
composición. Atrás no, por ejemplo aquí, en este punto de aquí, esta
temperatura, teníamos un líquido que tenía... Esta composición, bajamos
abajo, y un sólido que tenía esta composición totalmente diferente.
¿Vale? Aquí no, en este tipo de diagramas no, en ese punto resulta que
pasa de líquido a sólido con la misma composición siempre. Lo mismo en
este, aquí, en la derecha. Cuando estos diagramas se nos presentan a estos
sistemas, se les llama congruentes. Y puede aparecer en unos exámenes,
unas veces para fastidiar el programa raro, es congruente en el... Punto de
composición tal. ¿Vale? Ya sabéis que es un diagrama de este tipo.
Bueno, pues entonces nos pasamos al siguiente diagrama de fase a estudiar,
que son aquellos en los que los dos metales son totalmente solubles en
estado líquido, pero totalmente insolubles en estado sólido. En estado
sólido, uno no... No ha... No quiere al otro, por lo tanto... No quiere al
otro, por lo tanto están separados, totalmente separados. ¿Eh? Se dice
que están juntos porque no les queda más remedio, pero no revueltos y
vamos a ver eso. El diagrama típico, la forma típica de este... De estos
sistemas es esta que veis aquí. La línea de líquidos va hasta una
temperatura mínima de suelo. ¿Te doy? Esta. Y luego... Y luego tiene una
línea horizontal. Este es el típico diagrama de los metales totalmente
solubles en estado líquido y totalmente insolubles en estado sólido.
Fijaros que, como siempre, en las partes, digamos, en lo que corresponde a
ordenadas de la parte izquierda del metal A, tendríamos un punto aquí,
que es el teso A, que corresponde a la temperatura de fusión del metal A
en estado puro. Y en la derecha, el Tb, corresponde a la temperatura de
fusión del metal B en estado puro. Esos dos puntos son los primeros que
tenemos que dibujar en el diagrama cuando estemos haciendo un examen. Son
dos puntos que nos van a decir, pero por lo tanto son conocidos.
Normalmente el de mayor temperatura está a la izquierda y el de menor
temperatura de fusión a la derecha. Fijaros curiosamente cómo... Al...
Fundir o al... Al unir los dos metales, resulta que la temperatura de
fusión va bajando. Ya es menor que la de mayor temperatura de fusión.
Fijaros, por ejemplo, aquí en la aleación A, una aleación de 10% de B y
90% de A. Pues resulta que la temperatura de fusión ha bajado. Ya no es la
del A completamente puro. Sino que es inferior. Parece lógico. Porque ese
metal lleva algo de B y el B tiene menor temperatura de fusión. Entonces
al meterse los dos puntos, pues lógicamente el B tira para abajo la
temperatura de fusión. Hasta ahí el bordo. Lo que ya no es lógico es a
partir de aquí. Por ejemplo, en este punto de aquí. Que resulta que ahora
esta aleación tiene una temperatura de fusión inferior no solamente al A
sino también al B. ¿Eh? Pues esto ocurre en este tipo de diagramas. Es
más, llegamos a un punto que es este punto E, en donde la temperatura de
fusión de una aleación con, en este caso, 55% de B y 45% de A, tiene una
temperatura bastante inferior. Esto es una ventaja enorme en fundición
porque lo que cuesta fundición es la energía, lo que casi devuelve todo.
Y para llegar a una... O sea, fijaros que... Esa aleación, una aleación
de 55% de B y 45% por A, tengo que meter menos cantidad de calor para
fundirlo. Y eso es enormemente ventajoso económicamente para los
fundidores. Los fundidores siempre van buscando esas aleaciones. Aleaciones
que se llaman... La eutéctica, la reacción eutéctica, se corresponde a
la unión de dos metales A y B que no son solubles en absoluto. Está algo
sólido y es aquella aleación que funde a menor temperatura. Esa es la...
Bueno, vamos a estudiar esto. Vamos a analizar. Fijaros entonces. Vamos a
empezar por estudiar una aleación eutéctica, que es la B, representada
ahí como B. Empezamos a temperaturas por encima del punto T sueldo, será
líquido en el punto T sueldo De repente, se convierte todo en sólido. Es
decir, es una aleación, como hemos dicho antes, congruente. ¿Por qué
pasa? De sólido a líquido son las mismas composiciones. Y además son de
temperatura determinada. No a un intervalo de temperatura. Importante esto.
Entonces, inmediatamente en el punto E, la temperatura T sueldo, pasamos de
todo líquido a todo sólido. Pero el sólido A por un lado y el sólido B
por el otro. ¿Pero cómo, por un lado y por el otro, qué quiere decir
esto? ¿Que los grados están separados? ¿Que hay un grano A e
inmediatamente un grano B, otro grano A y otro grano B? No. Porque aquí
ocurre una cosa curiosa. Es decir, podríamos pensar en que esta
transformación de líquido a sólido no es instantánea. Es muy rápida,
pero no es instantánea. Va por tramos infinitesimales casi. Que no lo
podríamos hacer si pudiéramos con los micrófonos. Pero vamos a
ralentizar y ver lo que ocurre. Imaginaros que a la temperatura T sueldo se
empiezan a formar cristales de A, que es la fase, una de las fases. Y si
no, pues recordaros que para saber qué fases existen en un momento
determinado, a una temperatura determinada, hay que tirar por esa
temperatura una línea horizontal que llamamos línea de vínculo y saber
con qué intersecciona. Bueno, pues la línea de vínculo es esa línea
horizontal que pasa por T sueldo. Entonces, por un lado intersecciona con
el metal A, quiere decir que hay A puro. Y por otro lado intersecciona con
el metal B, quiere decir que hay metal B puro. Ahora vamos a ver cómo y
qué forma aparece. Nos imaginamos en T sueldo todo líquido. Centésima de
grado más para abajo. Y empieza a solidificar, imaginémonos, metal A. Le
estamos quitando a la aleación metal A. Por tanto, siempre tiene metal B.
Automáticamente. Automáticamente como el metal B está más rico de lo
que debería, porque esa aleación solamente admite 55 de B. Y como le
hemos quitado A y todo el mundo ha pasado a 60 de B, no lo admite y dice yo
no quiero más que 55. Y inmediatamente empieza a precipitarse, es decir, a
solidificar el metal B. Pero al quitar el metal B, entonces enriquece el
metal A. Ahí se hace la cuenta, precipita el metal A. Dice, va, vamos
haciendo eso. Metal A, metal B. Metal A, pero ahora va a ir de norte.
¿Vale? Y entonces, al final lo que resulta es una estructura muy
característica que es esta que veis aquí. En el microscopio veríamos
eso. Las líneas blancas son bandas, por ejemplo, de metal. Y las B, las
negras son de metal B. Entonces van apareciendo, pues eso, líneas muy
finitas de micras o centésimas o milésimas de micra de metal A.
Alcaldaba, metal B, metal A, metal B, metal A, metal A. Especie, unas
líneas de cebra, pero muy delgaditas que solamente se ven con grandes
aumentos del microscopio. La parte izquierda es como se verá realmente en
el microscopio. La parte derecha es una representación que veremos
nosotros aquí, que lo tenéis que hacer vosotros en el examen. ¿Vale? Se
ve, como siempre, tenemos un círculo que es el foco del microscopio.
¿Vale? Dentro de las rayitas, esas unas serán de fase A y otras serán de
fase B. Esto es también muy importante para la fundición. Porque
imaginaros, por ejemplo, que la fase A fuera de un metal duro y frágil.
Que normalmente la dureza con la fragilidad siempre va a unirse. Y el metal
B fuera todo lo contrario, blando pero tenaz. Entonces se unen las dos
cosas en láminas muy finitas y al final, lo que ocurre ahí es una media
entre las dos. Es decir, un metal muy duro y muy tenaz al mismo tiempo. Por
tanto es, desde el punto de vista de propiedades mecánicas, también muy
interesante esta morfología de las eutécticas. O sea, que ya tenemos dos
ventajas enormes en una eutéctica. Por un lado, funden a menor
temperatura, que es económico. Y por otro lado, da una morfología con
unas características mecánicas impresionantes. ¿Vale? Bien. Lógicamente
a partir del punto E hacia abajo, es decir, temperaturas más frías del
punto E, pues eso no cambia. Sigue la misma morfología de... Pero vamos a
explicar las zonas en que se divide el diagrama, las regiones. No hay más
que tirar líneas de vínculo y observaremos qué hay. Ahora cuatro
regiones diferentes. Por un lado, de la línea de líquidos para arriba,
todo es líquido. Aquí en la parte izquierda, en este seno que aparece
ahí, en esta región cerrada por la línea TESUAE-TESUEA-TESUA. Aparece
así. Trazamos una línea de vínculo cualquiera. Observaríamos, por
ejemplo esta. Observaríamos que por un lado intersecciona con la región
de líquido y por lo tanto ahí adentro habrá líquido. Y por otro lado
intersecciona con el metal puro A, por lo tanto ahí adentro habrá metal
puro A. Así que esa es una región bifásica de dos fases. Una es de fase
A, de sólido A y otra zona de líquido. En la parte de la derecha, vamos a
ver lo que hay, lo mismo. Trazamos una línea de vínculo en cualquier
temperatura interior a esa región. Y veremos que por un lado intersecciona
con el metal puro A. Con la región de líquido, pues ahí adentro hay
líquido. Y por otro lado intersecciona con el metal B puro, bifásica, con
líquido y metal B. Vamos ahora a esta por debajo de la temperatura
eutéctica TESUAE. Línea de vínculo. Y observamos que por un lado
intersecciona con el metal A, por lo tanto habrá fase A de metal A. Y por
otro lado habrá fase A de metal A. ¿Cómo? ¿En qué forma? Pues en forma
eutéctica. Bien, las aleaciones que van desde el punto E hacia la
izquierda, es decir, menos del 55% de B, se llaman hipo-eutécticas. La
eutéctica es la E, justamente. La hemos representado ahí con B, que pasa
por el punto E. Las que van desde el punto E, composiciones del punto E,
hacia la izquierda, se llaman hipo-eutécticas. Y las composiciones del
punto E a la derecha se llaman hiper-eutécticas. Observemos otra
característica más de la eutéctica, también importante. Fijaros, la
aleación B, que es una aleación puramente eutéctica, porque tiene la
composición del eutéctico, 55 de B, 45 de A. Al pasar por la temperatura
T suel, se convierte de líquido a sólido, solidifica. Y lo hace a una
temperatura constante, sin cambios de temperatura, es decir, esa
transformación es isotérmica. Lo vemos aquí en la derecha, hemos
dibujado los diagramas de enfriamiento. Fijaros, esta aleación es del 45
de A y 55 de B, por lo tanto es la eutéctica. Y fijaros cómo llega aquí
abajo. Y en ese punto, a la temperatura eutéctica, el escalón es
horizontal. Quiere decir que esa transformación se produce a temperatura
constante, isotérmica. Otra característica de las eutécticas, su
transformación es isotérmica. Porque, por ejemplo, la A, la A sería
esta, 10% de, bueno está ahí representada, y imaginemos que tiene 15% de
B y 85 de A. En la fase líquida, enfriamos y va a una temperatura, lo
mismo que me invierte, llega al punto de temperatura de inicio de
solidificación y lógicamente hay una transformación diferente y cambia
la velocidad de enfriamiento. Y el líquido que queda, ahora lo vamos a
explicar, es el líquido ante composición eutéctica, por lo tanto se
transforma en sólido a temperatura isotérmica, que es la temperatura
eutéctica. Y luego ya enfría con otra velocidad. Expliquemos esto.
Aleación A. Una aleación hipo-eutéctica. Vamos a ver lo que ocurre
enfriando. Empezamos arriba, todo líquido, correcto. Todo líquido, por lo
tanto en el microscopio veríamos ahí todo líquido. No sé si está bien.
Sí, está bien. Bien. Y si no, vamos a pasar a esta. Estamos en la A.
Estamos en este punto todo líquido, no está ahí representado en la
figura, pero veríamos o dibujaríamos en el examen el circulito y le
pondríamos adentro L. ¿Vale? Y así hasta el punto este de inicio de
solidificación. A partir de ahí empiezan a aparecer los primeros
gérmenes de cristales. Forma arborescente, como hemos dicho antes, o sea
de tipo dendríquico. Que sería esto que vemos aquí. Cristales muy
pequeñitos y muy pocos todavía. ¿Vale? Seguimos enfriando y a medida que
vamos enfriando, por ejemplo esta temperatura de aquí. La temperatura de
aquí. Oye, ya han aparecido mucho más cristales. Y más gruesos. ¿Eh? El
líquido, rodeados de líquido, claro. El líquido tendría una
composición que sería la de este punto 3, si bajamos para abajo y la
leemos ahí. Y los sólidos tendrían la composición del metal A puro.
Sería el metal A puro. A medida que vamos bajando, observamos como el
brazo correspondiente al sólido que es este. El brazo que corresponde al
sólido va aumentando. Es decir, cada vez va habiendo más sólidos. Y los
cristales además, cada vez más. Llega un momento que llegamos a esta
temperatura de aquí, que es la temperatura eutéctica. Todavía quedaba
algo de líquido ahí. Pero ese líquido, ¿qué composición tiene? La de
este punto. Joder, la composición eutéctica, justamente. Entonces. Medio
grado más para abajo. Se convierte en sólido pero del tipo eutéctico.
Porque era, su composición de líquido era eutéctica. Por lo tanto,
aparecerá este diagrama de aquí. Cristales de metal puro A rodeados de un
sólido que es en la forma eutéctica. ¿Vale? Estos cristales de metal
sólido que han aparecido entre los puntos 1 y 4 se llaman cristales
pro-eutécticos. Y en los exámenes corto, por ejemplo. Hay tanto por
ciento de cristal pro-eutéctico. O también a veces le llaman primarios.
Porque han aparecido antes del eutéctico. Uno de los problemas de los
exámenes será el siguiente. No lo haremos ahora, no lo dejaremos para
más adelante. Pero ya para adelantar. Fijaros que aquí en la morfología
que hemos pintado como número 3 aparecen cristales de A pro-eutécticos.
Pero también aparecen cristales de A eutécticos. Que son, por ejemplo,
las rayitas blancas de cera esas. Y por lo tanto aparecen cristales de B
también en la parte eutéctica. Que son las rayitas negras. ¿Vale? Nos
preguntarán en el examen cuánto hay de metal A y de metal B en esa
morfología de esta temperatura. Metal A y metal B, fases A y fases B. Y
también nos preguntarán ¿Y cuánto hay de metal A pro-eutéctico? ¿Y
cuánto de metal A...? ¿Cuánto hay del constituyente metal A? Ya
decíamos en otras parábolas anteriores que cuando hay un eutéctico este
eutéctico también es una fase. Aunque no se le llama fase, se le llama
constituyente. A ver si me explico. Este diagrama que acabamos de ver ahí,
típico de los... dos metales totalmente solubles en estado líquido,
totalmente insolubles en estado sólido lo podemos dividir en dos trazando
esta raya por aquí. Punto eutéctico. Tenemos un diagrama a la izquierda y
uno a la derecha. Y visto de esta forma esta raya que pasa por B que acabo
de trazar es una fase. Podría ser como una fase. Como un metal. ¿Eh?
Entonces nos quedaríamos solamente con la parte izquierda del diagrama o
con la parte derecha. Sin embargo, no se le llama fase y esto se equivoca a
mucha gente en el examen. Por lo tanto le sale mal el problema. Nunca
hablemos de fase sino hablemos de constituyente. Por lo tanto cuando nos
hablen de que existe un constituyente o un microconstituyente siempre
pensaremos en que ahí hay un eutéctico no una fase. ¿Vale? Pero lo
podemos tratar como si fuera una fase. Es decir, podemos aplicarle el
diagrama la regla de la palanca para calcular cuánto eutéctico hay. Por
ejemplo, en esta aleación A nos podrían preguntar a temperatura por
ejemplo ambiente aquí abajo 20 grados ¿Cuánto hay en la aleación A?
¿Qué porcentaje hay de metal A y de metal B? De fase A y de fase B.
Temperatura y diríamos cantidad de metal B que hay proporción,
proporcionalmente pues sería este brazo de la palanca este de aquí ya
sabemos que son a la inversa inversamente proporcionales cantidad de metal
B es ese brazo de palanca partido por todo partido por este y multiplicado
por cien. Yo sé que es de B. De B, sí. Siempre es al contrario. Y si nos
preguntan la cantidad de A una vez calculados se trata de C pero si
queremos calcular antes el de A por ejemplo, pues sería este brazo de
palanca dividido entre toda la longitud A por C ¿Vale? Ahora, si nos
preguntan qué cantidad hay de metal A y de constituyente o de
microconstituyente en esa aleación pues entonces sería la palanca ya es
este trocito de aquí solo voy a dibujarlo en otro color este trocito de
aquí nada más por lo tanto, cantidad de metal A que hay ahí
pronotéctico sería este trozo de palanca brazo de palanca entre toda
¿Entre toda la mitad? Entre toda esta. Entre A a este punto ¿Vale? Muy
importante eso porque lo preguntaremos Pero bueno, de esto haremos
problemas Bien, y vamos a ver vamos a estudiar una hipereutéctica que
está de la eutéctica a la derecha por ejemplo la C pues ocurre lo mismo
desde C hasta la temperatura de inicio de fusión es ese punto de ahí pues
es todo líquido obviamente hasta aquí es todo líquido que bueno, no se
ha dibujado pero ya lo hemos dibujado a partir de ahí empiezan a aparecer
los primeros gérmenes de grano en forma ramificada, así, arbolescente es
decir, dendrítica ¿Vale? y a medida que vamos enfriando pues va
aumentando el tamaño de los ramos y la cantidad pero siempre rodeados de
líquido hasta llegar a este punto de aquí a este punto de ahí en que
restaba algo de líquido pero el líquido que restaba a esa temperatura y
quedaba tiene la composición de la eutéctica por lo tanto medio grano
más o menos se ha transformado en eutéctico y así lo hemos de dibujar en
el diagrama metales granos de metal B por eutéctico que han salido antes
del eutéctico y luego rodeados de pasamos entonces a otro diagrama los
diagramas que son totalmente solubles en estado líquido y parcialmente
solubles en estado sólido porque se da la casualidad de que volviendo un
poco atrás dos metales casi siempre son solubles entre ellos es muy,
técnicamente es muy difícil ver yo no conozco ningún ningún metal y el
plomo es uno de los que son poco amigos tienen muy poco amigos con
cualquier otro metal pero no conozco ni siquiera el plomo que no sea un
poco soluble en cualquier otro metal es verdad que hay muchos que son muy
poco solubles y casi casi se puede estudiar el diagrama así como lo hemos
visto antes son totalmente insolubles pero la verdad en la práctica casi
siempre hay alguna solubilidad entre uno y otro entonces el diagrama se
transforma en este fijaros que la diferencia con el anterior son estas
líneas que están en los extremos estas líneas terminales aquí esta por
un lado y esta por otro el resto del diagrama es el mismo estas líneas que
acabo de subrayar en amarillo por ejemplo la tesoa A' y A'A'S se llaman
líneas de solvus o líneas de solubilidad y nos indican los límites de
solubilidad del metal en el otro por ejemplo esta es de la izquierda la
TA'A'A'S es la línea de solvus o línea de solubilidad del metal B y metal
A el A es el solvente y B es el soluto porque hay más de A que B es el
problema o esta solución solidal y a la otra beta porque hay más de B que
A es una solución de A en B las líneas que nos dan los límites de
solubilidad son estas líneas terminales porque están en los terminales
del diagrama por ejemplo el límite de solubilidad del metal B en el A es
este punto de aquí a esa temperatura una cantidad de B que es más o menos
el 20% si bajamos para abajo el 20% de B se puede introducir dentro del A
es soluble en el A más porque después a temperaturas más bajas va
bajando fijaros por ejemplo a esta temperatura de aquí ya la solubilidad
máxima del metal B en el A es este punto que ya baja abajo bastante menos
y desde luego la que menos a la que menos a la temperatura donde hay menos
solubilidad es a la temperatura ambiente que es este punto de aquí el
máximo de solubilidad entonces de B en A sería 20% la temperatura
eléctrica y el mínimo sería el 10% la temperatura de ambiente en el B
ocurre lo mismo la máxima solubilidad de A en el B sería este punto de
aquí más o menos el 10% a temperatura eléctrica también y la mínima a
temperatura ambiente más o menos el 5% fijaros en una cosa la máxima
solubilidad siempre coincide a la temperatura eléctrica se llaman líneas
de solvus y fases terminales la fase alfa y la base delta se llaman fases
terminales por tanto en cuanto nos pongan el examen tiene una fase terminal
de máxima solubilidad y tal pero necesitamos lo que es es esto la fase
terminal alfa o la fase terminal beta y tienen esa forma así máxima
solubilidad a temperatura eléctrica y mínima a temperatura ambiente el
resto es lo mismo que hemos estudiado antes hay cuatro en este caso
aparecen dos regiones más obviamente una región de líquido otra región
de líquido más alfa otra región región de líquido más beta dos fases
líquido y sólido beta otra región de dos sólidos que son alfa y beta
una región a la izquierda terminal de fase soledad de beta y otra
solución sólida a la derecha beta mal de A sello Vamos a ver en algunas
de ellas Empezamos con la A La A pasa justamente por la transformación
eutéctica de menor temperatura es un eutéctico pasa de líquido a sólido
a una misma temperatura que la temperatura eutéctica por tanto una
transformación isotérmica el tiempo que dura esa transformación siempre
es la misma temperatura Ocurre lo mismo, por ejemplo, que el paso de hielo
a agua Siempre ocurre a temperatura cero grados, no a temperatura de
presión normal Pues esto igual Y bueno, la forma ya sabemos cómo es, la
de una eutéptica Lo que ocurre es que ahora las fases que hay en esta
eutéptica Ya no son de metal puro A y metal puro B alternadas No, porque
ahora el metal A puro no existe y el metal puro no existe Uno es sólido, o
sea, hay solubilidad de uno en el otro Por tanto, puros no existen Es la
única diferencia con el diagrama de antes Por tanto, ahora no habrá, ahí
ve la morfología típica de la eutéptica Aquí se dan láminas de alfa,
por un lado, y láminas de beta Pero por el resto es igual Entonces, esta
es muy fácil de interpretar Vamos a ver la B, una hipo eutéptica Porque
está por detrás de la eutéptica izquierda Hombre, está claro Vamos, yo
creo que lo había dibujado también aquí Sí, es así Entonces, hasta la
temperatura de inicio de fusión todo es líquido Por lo tanto, en el
examen lo pondríamos así A partir de ahí empiezan a aparecer Gérmenes o
cristales de muy pequeño tamaño Que van cada vez aumentando de tamaño y
en cantidad A medida que baja la temperatura Rodeados de líquidos, claro
está Tales que son solución sólida alfa Y si nosotros hacemos una línea
de vínculo Ya veremos esa región Esta línea de vínculo intercepta por
un lado con la región de líquidos Pues ahí dentro hay líquido Por otro
lado, con la región de alfa De solución sólida alfa Que es metal B en el
A Pues ahí hay alfa Entonces esta es la zona de líquido más alfa Un
poquito ¿Por qué separas de la línea del lado derecho? Sabes que es la
parte líquida Tu derecha y tu derecha también Parte líquida Sí Porque
sabes que es otra líquida Y la otra líquida Es la de la izquierda y la de
la izquierda Sí Mira ¿Dónde intercepta esta línea? Esta línea se llama
línea de vínculo Si la han trabajado Pues para saber qué es lo que hay
aquí Entonces esta línea intercepta con la línea de líquidos Esta
región con esta región Y esta intercepta con esta región También es
todo algo Por lo tanto ahí dentro hay líquido Vale Entonces pues ya vemos
que De T1 para abajo Hasta TZ Perdón, hasta TZ Es esto Líquido Estos
cristales de solución sólida Pro-intestina Rodeado de líquido Al llegar
al punto Z Había algún líquido ahí Pero ese líquido tenía la misma
composición que el eutéptico Es decir, ese líquido tiene esta
composición Por ejemplo este líquido A esta temperatura que dibujamos
Aquí arriba Este líquido tiene la composición Esta de aquí, bajamos
para abajo Tiene esta composición Pero a la temperatura eutéptica El
líquido tiene esta Conferente con el eutéptico Por lo cual Entonces
tendrá Aparecerá Pues esta morfología de aquí Metales O sea, granos
Pro-eutépticos Que se habían formado A pesar de que freamos Rodeado ahora
Y eso todo perdura De aquí para abajo Está el enfriar Bueno, si hay un
cambio Vamos a Tiempo que lo decimos Y es lo último que vamos a decir
Imaginaros A esta temperatura eutéptica El metal Decíamos que hay El
líquido que había ahí Se había transformado En eutéptico Que eran
láminas de algo Alfa y láminas de B Pero fijaros El alfa A esa
temperatura Admitía Bajamos para abajo Un 20% de B Pero por ejemplo A la
temperatura ambiente A esta temperatura de aquí Solamente admite un 10% de
B Antes ¿A qué suele admitir El 20% de B? Ahora A temperatura ambiente
Admite el 10% Y el 10% restante ¿A dónde va? Fuera No, ¿quién? Porque
no es soluble A esa temperatura La solución solidar A 20 grados Está
saturada Con el 10% de B Por lo tanto No puede tener el 20% Antes tenía el
20% Ahora tiene el 10% ¿Dónde va? Lo ha escupido para afuera A algún
sitio va Eso no sería Produtéptico, ¿no? No, claro que sí El
produtéptico Es formado Antes del T-sue Para arriba Ahora estamos hablando
Con algo Le sobra 20% Eutéctico Y lo va escupiendo Lo que pasa Es que se
va quedando En las láminas Del eutéctico ¿Vale? Se van pasando Esos
átomos de B De las líneas blancas A las negras Que da el ¿De acuerdo?
Este tipo Las ves Luego ya hablaremos De las Cs y las Ds Pero el próximo
día Hablaremos Con lo que pasa ahí ¿Vale? Pues ha acabado El tiempo Así
que Vamos a terminar Y nos vemos Chau