Atendiendo a la proporción de carbono existente, los productos ferrosos se pueden clasificar en hierros, aceros, fundiciones y grafitos (imagen inferior).
• Hierros. Son aquellos productos ferrosos cuyo porcentaje de carbono está comprendido entre el 0,01 y 0,03%. Son muy blandos y difíciles de obtener, por lo que tienen pocas aplicaciones industriales.
• Aceros. Son aleaciones de hierro-carbono, pudiendo contener otros elementos químicos.
El porcentaje de carbono está comprendido entre el 0,03 y 1,76 %.
• Fundiciones. Son aleaciones de hierro-carbono, pudiendo tener otros elementos químicos.
El porcentaje de carbono oscila entre el 1,76 y 6,67 %.
El porcentaje de carbono oscila entre el 1,76 y 6,67 %.
• Grafitos. Se obtienen cuando el porcentaje de carbono es mayor del 6,67 %. En la práctica
no tienen aplicaciones, ya que son muy frágiles.
no tienen aplicaciones, ya que son muy frágiles.
Diagrama de hierro-carbono:
Es una representación gráfica del comportamiento de la aleación Fe-C en función de la temperatura y del tanto por ciento de carbono.
Imagínate que dispones de una gran cantidad de probetas (por ejemplo, 667) que contienen solamente Fe y C, y que todas ellas tienen una proporción de carbono distinta (cada una posee un 0,01 % C más que la anterior).
Ahora dibuja dos ejes de coordenadas. En el eje de abscisas representa los porcentajes de carbono, desde 0 hasta 6,67 %. En el eje de ordenadas dibuja las temperaturas que irán desde temperatura ambiente hasta 1 600 °C.
A continuación supón que coges la probeta que menor porcentaje de carbono tenga y la empiezas a calentar lentamente, desde la temperatura ambiente hasta unos 1600 °C. En el gráfico irás anotando a qué temperatura se convierte en líquido o coexiste líquido y sólido (pastoso).
Tendrías que ir repitiendo el mismo proceso para cada una de las 667 probetas (cuyo porcentaje de carbono iría desde 0 hasta 6,67 %). Uniendo todos los puntos obtendrías el diagrama de hierro-carbono de la Figura 9.19. Observando el gráfico, cabe resaltar que:
• El hierro puro pasa de estado sólido a líquido a la máxima temperatura (unos 1530 °C).
• A medida que aumenta el tanto por ciento de carbono (hasta llegar al 4,3 %), disminuye la temperatura de fusión. A partir del 4,3 % C la temperatura de fusión empieza a aumentar de nuevo.
• La temperatura de fusión más baja de una aleación de hierro-carbono corresponde a una aleación de 4,3 % de carbono (1 130 °C).
