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Austenita

Austenita
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Microestructura de la austenita.JPG
Concepto:Microestuctura de la austenita

Austenita.Es el constituyente más denso de los aceros y está formado por una solución sólida por inserción de carbono en hierro gamma. La cantidad de carbono disuelto, varía de 0.8 al 2 % C que es la máxima solubilidad a la temperatura de 1130 °C.

La austenita no es estable a la temperatura ambiente pero existen algunos aceros al cromo-níquel denominados austeníticos cuya estructura es austenita a temperatura ambiente. La austenita está formada por cristales cúbicos centrados en las caras, con una dureza de 300 Brinell, una resistencia a la tracción de 100 kg/mm2 y un alargamiento del 30 %, no es magnética.

Estructura

Estructura cristalina de la austenita: El hierro (en gris) esta dispuesto en un retículo cúbico y a centros de caras. mientras que el carbono (en azul) está presente como defecto instersticial.

La austenita es una forma de ordenamiento distinta de los átomos de hierro y carbono. Ésta es la forma estable del hierro puro a temperaturas que oscilan entre los 900 a 1400 ºC. Está formado por una disolución sólida del carbono de hierro, lo que supone un porcentaje máximo de C del 2,11%. Es dúctil, blanda y tenaz.

Es la forma cúbica centrada en las caras (FCC) del hierro. También se le conoce como austerita. Admite el temple, pero no es magnético. La estructura cristalina de la austenita es del tipo cúbica, de caras centradas, en donde se diluyen en solución sólida los átomos de carbono en los intersticios, hasta un máximo tal como lo muestra el diagrama de fase Fe-C.

Esta estructura permite una mejor difusión con el carbono, acelerando así el proceso de carburación del acero. La solubilidad máxima es sólo del 1.67%. Hay que recordar que por definición los aceros contienen menos de 1.67% de carbono y pueden tener disuelto el carbono completamente a altas temperaturas.

Estabilidad a temperatura ambiente

La austenita no es estable a temperatura ambiente excepto en aceros fuertemente aleados como algunos inoxidables. La austenita es blanda y dúctil y, en general, la mayoría de las operaciones de forja y laminado de aceros se efectúa a aproximadamente los 1100 ºC, cuando la fase austenítica es estable.

Finalmente, a diferencia de la ferrita, la austenita no es ferromagnética a ninguna temperatura.

Transformaciones isotérmicas de la austenita

La transformación martensítica vista, es sólo un caso particular de las posibles transformaciones que la austenita puede sufrir cuando se baja de las temperaturas críticas inferiores Ae1, en la que la austenita queda en forma metaestable.

De manera general, cuando la austenita metaestable se mantiene a una temperatura fija un tiempo suficiente, aparece una transformación total de la estructura primaria a otra estructura, que es función unívoca de esta temperatura.

Por otra parte, los tiempos de iniciación y finalización de la transformación son perfectamente definidos y constantes para cada calidad de acero, composición y tamaño del grano. Los diagramas que describen estas transformaciones isotérmicas son los denominados T-I, o también T.T.T. (temperatura, tiempo, transformación), pues son éstos los parámetros que quedan reflejados en el mismo. Dada la forma característica de las curvas representadas también se les denomina curvas de las S.

Fuente

  • Sandvik Coromant (2006). Guía Técnica de Mecanizado. AB Sandvik Coromant 2005.10.
  • A. Malishev (1989). Tecnología de los metales.Editorial: Pueblo y Educación.
  • Millán Gómez, Simón (2006). Procedimientos de Mecanizado. Madrid: Editorial Paraninfo. ISBN 84-9732-428-5.
  • Sandvik Coromant (2006). Guía Técnica de Mecanizado. AB Sandvik Coromant 2005.10.
  • Varios autores (1984). Enciclopedia de Ciencia y Técnica. Salvat Editores S.A. ISBN 84-345-4490-3.