¿Cuál es la diferencia entre el diagrama de hierro y carbono y el diagrama TTT?

La principal clave entre el diagrama de carbono de hierro y el diagrama TTT es que el diagrama de carbono de hierro usa condiciones de equilibrio, mientras que los diagramas TTT usan condiciones de no equilibrio.

El diagrama de hierro-carbono y el diagrama TTT son diagramas de fase importantes que utilizan diferentes fases de metales y aleaciones.

¿Qué es el diagrama de carbono de hierro?

El diagrama de carbono de hierro es un diagrama de fase útil para comprender las diferentes fases del acero y el hierro fundido. El acero y el hierro fundido son aleaciones de hierro y carbono con otros elementos traza. Por lo general, un diagrama de carbono de hierro se dibuja utilizando la concentración de carbono por peso en el eje X y la escala de temperatura en el eje Y.

En general, el eje x del diagrama muestra el porcentaje en peso de carbono que va de 0% a 6,67%. Esto se debe a la complejidad, que limita la exploración de Fe3C a enfocarse solo hasta el 6,67 por ciento en peso de carbono. En este diagrama de fase, hasta el 0,008% del peso de carbono muestra simplemente hierro puro o hierro. Este metal existe en forma de ferrita alfa a temperatura ambiente.

En la segunda fase, del 0,008% al 2,14% de contenido de carbono por peso muestra el acero, una aleación de hierro y carbono. Esta gama también muestra diferentes grados de acero denominados acero con bajo contenido de carbono o acero dulce, acero con contenido medio en carbono y acero con alto contenido en carbono.

Al aumentar el contenido de carbono por encima del 2,14%, podemos observar la etapa de hierro fundido en el diagrama de fase. El hierro fundido es muy duro. Sin embargo, tiene fragilidad que limita severamente las aplicaciones de esta aleación y los métodos de formación.

¿Qué es el diagrama TTT?

El diagrama TTT significa diagrama de transformación de tiempo-temperatura. Este diagrama también se llama diagrama de transformación isotérmica. Da la cinética de las transformaciones isotérmicas. Por lo general, se usa para el acero y es importante como diagrama de transformación para la transformación sin equilibrio. Además del acero, existen martensita, bainita, etc., que se pueden mostrar en este diagrama. Estos se denominan metales fuera del equilibrio porque no pueden formarse mediante enfriamiento continuo; por lo tanto, no podemos explicar sus propiedades usando un diagrama de transformación de fase.

El diagrama TTT del acero tiene importantes aplicaciones, como el templado austríaco, el patentado de templado martensítico y el recocido isotérmico, que suelen ser útiles en la industria para lograr propiedades específicas en el acero.

Sin embargo, el diagrama TTT del acero es válido para una sola composición, y si hay una composición variable, los gráficos y las curvas también varían. Además, el diagrama se entiende solo si el acero se enfría inmediatamente desde la temperatura de austenización y se mantiene constante durante la finalización de la transformación. Además, el diagrama TTT del acero es útil para explicar varios conceptos relacionados con el equilibrio cinético y los cambios de no equilibrio en el acero.

¿Cuál es la diferencia entre el diagrama de hierro y carbono y el diagrama TTT?

Ambos, el diagrama de hierro-carbono y el diagrama TTT, son diagramas de fase importantes. La diferencia clave entre el diagrama de carbono de hierro y el diagrama TTT es que el diagrama de carbono de hierro usa condiciones de equilibrio, mientras que los diagramas TTT usan condiciones de no equilibrio para dibujar el diagrama de fase. Además, en un diagrama de carbono de hierro, la temperatura se representa frente a la composición del carbono, mientras que en un diagrama TTT, la temperatura se representa frente al tiempo.

Resumen: diagrama de hierro y carbono frente a diagrama TTT

El diagrama de carbono de hierro es un diagrama de fase útil para comprender las diferentes fases del acero y el hierro fundido. El diagrama TTT significa diagrama de transformación de tiempo-temperatura. La diferencia clave entre el diagrama de carbono de hierro y el diagrama TTT es que el diagrama de carbono de hierro usa condiciones de equilibrio, mientras que los diagramas TTT usan condiciones de no equilibrio.

Referencia:

1. “El diagrama de fase de carbono de hierro.” Facultad de Ingeniería – Kiel – Alemania.

Imagen de cortesía:

1. “Diagrama de fase de carbono de hierro” Por AG Caesar – Trabajo propio Läpple, Volker – Wärmebehandlung des Stahls Grundlagen, Verfahren und Werkstoffe 8. Auflage, Seite 55ff. Weißbach, Wolfgang – Werkstofkunde Strukturen, Eigenschaften, Prüfung 17. Auflage, Seite 76ff. (CC BY-SA 4.0) a través de Commons Wikimedia
2. “TTT-diagrama” Por Metallos – Hecho a sí mismo con información de HKDH Bhadeshia, “Bainita en aceros”. Universidad de Cambridge, Departamento de Ciencia de Materiales y Metalurgia (1990). (CC BY-SA 4.0) a través de Commons Wikimedia