PROBLEMAS PAU CANTABRIA
DE
DIAGRAMAS DE FASES
1.- Dos metales A y B presentan solubilidad total en estado líquido e insolubilidad total en estado sólido. Sabiendo que la temperatura de fusión del metal A es de 550°, la del metal B de 870°, la temperatura del eutéctico 460° y que el eutéctico tiene un porcentaje en A del 70%: (PAU1996)
a) Trácese el diagrama de equilibrio.
b) Determinar el porcentaje de eutéctico que presentará a la temperatura ambiente una aleación con 80% de A.
2.- El diagrama de la figura se corresponde al Fe-C, en la parte correspondiente a los aceros. Indíquense qué fases y constituyentes tenemos en los puntos 1,2,3,4 y 5 y qué ocurre al atravesar los puntos a, b, c y d. (PAU1996, 2000)
3.- Tenemos una aleación Pb-Sn, con porcentaje en Pb del 70%, cuyo diagrama lo representamos en la figura. Sabiendo que la temperatura del eutéctico es de 189 ºC. Calcular:
a) Temperatura de comienzo de solidificación.
b) Temperatura de fin de solidificación.
c) La masa de líquido a la temperatura de 190 oC y la masa de eutéctico a la temperatura de 188 oC, si disponemos de 400 kg de aleación.
(PAU1997)
4.- El diagrama de la figura se corresponde al Fe-C. Aceptando que la composición de la perlita es de 0,77% en C, calcular las cantidades de ferrita y cementita que tenemos en 550 Kg de eutectoide. (PAU1997)
5.- Calcúlese el porcentaje dentro del eutéctico de las fases a y b a la temperatura de su formación de acuerdo con el diagrama de equilibrio Cu-Ag de la figura (PAU1997)
6.- Sabiendo que la temperatura del eutéctico es de 1130 o y su composición de 4,3% en C, calcúlese el porcentaje de cementita del eutéctico en su formación a los referidos 1130(PAU1997)
7.- El diagrama de la figura corresponde a una aleación formada por los metales A y B, totalmente soluble en estado líquido y totalmente insoluble en el sólido. Si disponemos de 660 kg de una aleación con el 40% de metal A. calcúlese para una temperatura de 500 ºC:
- Masa de sólido
- Masa de líquido.
- Masa de metal A y de metal B dentro del sólido.
- Masa de metal A y de metal B dentro del líquido.
Nota: Los porcentajes de las diferentes aleaciones que necesite obtener a partir del diagrama de equilibrio los determinarán usando una regla. Si no dispone de regla, sus valores deberán ser coherentes. (PAU1998)
8.- El diagrama de la figura 3 corresponde a una aleación formada por los metales A y B, totalmente solubles en estado líquido y sólido. Si disponemos de 660 kg de una aleación con el 40% de metal A, calcúlese para una temperatura de 500 ºC
a) Masa de sólido
b) Masa de líquido
c) Masa de metal A y de metal B dentro del sólido
d) Masa de metal A y de metal B dentro del liquido.
Nota: Los porcentajes de las diferentes aleaciones que necesite obtener a partir del diagrama de equilibrio los determinarán usando una regla. Si no dispone de regla, sus valores deberán ser coherentes(PAU1998)
9.- El diagrama de la figura corresponde a una aleación formada por los metales A y B, totalmente soluble en estado líquido y totalmente insolubles en el sólido. Si disponemos de 1.200 kg de una aleación con el 70% de metal A. Calcúlese al atravesar el punto eutéctico:
a) Masa de líquido que solidifica.
b) Masa de metal A y de metal B dentro del líquido
solidificado.
Nota: Los porcentajes de las diferentes aleaciones que necesite obtener a partir del diagrama de equilibrio los determinarán usando una regla. Si no dispone de regla, sus valores deberán ser coherentes. (PAU1998)
10.- El diagrama de la figura corresponde al Fe-C. Calcúlese el porcentaje de ferrita que tenemos en la perlita, a la temperatura de su formación 727 ºC y a la temperatura ambiente. (PAU1998)
11.- El diagrama de la figura 1 corresponde al diagrama Fe-C, limitado a la zona de los aceros en estado sólido. Si disponemos de 90 Kg de aleación con 0.4% en carbono, calcúlese: (PAU 2000)
a) Cantidad de austenita que se transforma al atravesar el punto eutectoide
b) Cantidad de perlita a la temperatura ambiente.
c) Cantidad de cementita y de ferrita dentro de la perlita, tanto en su formación como a la temperatura ambiente.
12.- El diagrama de la figura corresponde a una aleación formada por los metales A y B, totalmente soluble en estado líquido y totalmente insoluble en estado sólido. Si disponemos de 3.000 Kg de aleación con 50% de metal A. calcúlese al atravesar el punto eutéctico: (PAU 2000)
a) La masa de líquido que solidifica
b) La masa de metal A y de metal B dentro del sólido formado
13.- El diagrama de la figura se corresponde a la zona de los aceros del diagrama hierro-carbono: (PAU 2002)
Si disponemos de 100 Kg de aleación con 0.5% en C y nos encontramos a la temperatura ambiente. Calcular:
a) Cantidad de eutectoide y de ferrita.
b) Cantidad total de ferrita y cementita.
c) Cantidades de ferrita y cementita dentro del eutectoide.
14.- El diagrama de la figura está formado por los metales A y B, siendo totalmente solubles tanto en estado sólido como en estado líquido. Si disponemos de 1.000 Kg Y nos encontramos en el punto (1) con composiciones de sólido y de líquido de 60 y de 22% respectivamente: (PAU 2003)
Calcúlese la composición de la aleación, si en el referido punto (1) la relación entre las masas de líquido y de sólido es de 6.
15.- El diagrama de la figura 1 se corresponde con una aleación totalmente soluble en estado sólido y liquido, formada por los metales Ay B.
Disponemos de 100 kg de aleación con composición X de metal B. Si a la temperatura que nos encontramos de 218 ºC tenemos 53 kg de masa líquida, preguntamos.
- Composición X de la aleación.
- Masa de metal A y B dentro del líquido y del sólido. (PAU 2010)