Problema 6.1
Sobre el diagrama de fases Cu-Ag, representado en la figura siguiente, determinar:

 

 a) El rango de aleaciones en base cobre que pueden ser endurecidas mediante envejecimiento.
 b)  El rango de temperaturas de homogeneización para una aleación de Cu con un 3% de Ag.
 c)  El rango de temperaturas de envejecimiento para la aleación de cobre anterior.
 d)  El rango de aleaciones en base Ag que pueden ser endurecidas mediante envejecimiento, indicando para una aleación de Ag con un 5% de Cu el rango de temperaturas de homogeneización y envejecimiento.
 

 Problema 6.2
Las aleaciones Al-Cu constituyen un ejemplo característico de aleaciones endurecibles por precipitación, utilizándose en la construcción de estructuras de aviones y otras aplicaciones donde se requiera alta resistencia mecánica y ligereza. Con ayuda del diagrama de la figura, indique:

 

 a) Rango de composiciones que pueden someterse a envejecimiento.
 b) Temperaturas óptimas de línea u homogeneización para las aleaciones Al-4.5% Cu.
 c) Temperaturas de envejecimiento artificial aplicables, sabiendo que para este tipo de aleaciones, el óptimo se encuentra entre 0.20 Thom y 0.30 Thom.
 d) Porcentaje en peso teórico de fase q que se tiene en la aleación, a 25°C, si ésta se halla completamente sobreenvejecida.
 

 Problema 6.3
A partir del diagrama de la figura de aleaciones Ti-Ni determinar:

 
 a) Composiciones y temperaturas donde existen transformaciones eutécticas.
 b) Composiciones y temperaturas donde existen transformaciones eutectoides.
 c) Para la aleación del 20% en peso de Ni, dibujar el registro de enfriamiento (curva Temperatura-Tiempo).
 d) Para esta misma aleación, calcular la composición y proporción de fases presentes a 1000°C.

 

 Problema 6.4
Con el diagrama de fases de los bronces (Cu-Sn), presentado en la figura siguiente:

 
 a) Indicar las fases existentes en las zonas bifásicas.
 b) Para una aleación del 20 % de Sn, trazar las curvas de enfriamiento hasta la temperatura ambiente.
 c) Para esta misma aleación indicar la composición y proporción de fases existentes a 850°C.
 d) A la temperatura de (520-DT)°C indicar qué proporción de granos a proeutectoide habrá en la aleación.

 

 Problema 6.5
A partir del diagrama de la figura se pide trazar los siguientes correlaciones:

 
 a) Composición de a - Temp.
 b) Composición de g - Temp.
 c) Composición de d - Temp.
 d) Proporción de a - Temp.

 e)

 Proporción de g - Temp.

 f)

 Proporción de d - Temp.
para una aleación del 20% B enfriada de forma reversible desde 2100°C.
 

 Problema 6.6
En el diagrama de equilibrio Au-Ti, indicar:

 
 a) Composición y temperatura de las transformaciones eutécticas existentes.
 b) Composición y temperatura de las transformaciones eutectoides existentes.
 c) Para una aleación del 30 % en peso en oro, dibujar el registro de enfriamiento (curva temperatura - tiempo), indicando las fases en cada intervalo.

 Problema 6.7
A partir del diagrama de fases Fe-Nb, de la figura, determinar:

 
 a) Composición y temperaturas donde existen transformaciones eutécticas.
 b) Composición y temperaturas donde existen transformaciones eutectoides.
 c) Para una aleación del 10% de Nb, dibujar la curva de enfriamiento (curva temperatura - tiempo) con indicación de las fases presentes en cada zona.
 d) Para una aleación del 30% de Nb indicar la proporción de fases, su composición y transformación para 1211 y 1209°C.
 e) Representar gráficamente la microestructura que se observaría para la aleación del 30% de Nb a 1211 y 1209°C.
 

 Problema 6.8
Una aleación se que endurece mediante precipitación de segundas fases, puede hacerlo mediante los procesos térmicos representados en las figuras siguientes.

 
Se pide:
 a) Señalar sobre los gráficos A y B las diferentes etapas del proceso.
 b) ¿Qué características debe presentar el diagrama de fases de estas aleaciones?
 c) ¿Qué ventaja tecnológica presenta el proceso con deformación plástica intermedia?
 d) ¿Qué limitación presenta este proceso con deformación plástica intermedia?

 Problema 6.9
Para la aleación Ni-V, del 45 % en peso de vanadio, cuyo diagrama de equilibrio se representa en la figura:

 
 a) Indicar las fases presentes a 1204, 950, 830 y 600°C.
 b) Calcular la cantidad de fases presentes a 950°C.
 c) Calcular la cantidad de cada tipo de grano presente en la microestructura a 950°C.
 d) Hacer una representación gráfica de la microestructura de la aleación a los 830°C.

 Problema 6.10
A partir del diagrama Ti-Ni, de la figura:

 
 a) Dibujar la microestructura que cabría esperar en los tres puntos seleccionados en la misma para una aleación con 22% de níquel.
 b) Calcular la composición y proporción de fases correspondientes a esos tres puntos.

 Problema 6.11
A partir del diagrama Ti-Ni, de la figura:

 
 a) Dibujar la curva de enfriamiento de la aleación base titanio con un 10% de níquel.
 b) Calcular la composición y proporción de constituyentes microestructurales, a 700°C, para las aleaciones con un 10% de níquel y un 30% de níquel.

 Problema 6.12
En el diagrama de equilibrio Ti-Au, indicar:

 
 a) La transformación que experimenta una aleación con un 10% de Au en peso, desde 1200°C hasta los 700°C.
 b) Representación gráfica de la microestructura que se observaría para la aleación del apartado a), a la temperatura de 700°C.

 c)

 Proporción y composición de las fases de la aleación 10% de Au, a 700°C.

 d)

 ¿Cuál sería la microestructura a 700°C de una aleación con el 60% de Au?