Font size
WorksheetsPage 1
Total questions: 135
Worksheet time: 1hrs 8mins
Según el sistema hierro–carbono, ¿cuál es la estructura cristalina estable del hierro puro a temperatura ambiente?
FCC (cúbica centrada en las caras)
BCC (cúbica centrada en el cuerpo)
HCP (hexagonal compacta)
Tetragonal centrada
Complete: La ferrita (hierro alfa) transforma polimórficamente a austenita (hierro gamma) a _______ °C.
912
723
1538
1394
¿Hasta qué temperatura persiste la austenita antes de transformarse nuevamente a una fase BCC conocida como ferrita delta?
727 °C
912 °C
1147 °C
1394 °C
Identifica la fase que aparece por encima de ~1538 °C en el diagrama hierro–carbono mostrado.
Ferrita delta (δ)
Austenita (γ)
Líquido (L)
Cementita (Fe3C)
Selecciona todas las afirmaciones correctas sobre las transformaciones del hierro puro al calentarse según el material.
Experimenta dos cambios de estructura cristalina antes de fundir.
La forma estable a temperatura ambiente es la austenita.
La ferrita transforma a austenita a 912 °C.
La austenita se mantiene hasta 1394 °C.
En el diagrama Fe–C, ¿a qué temperatura se marca la isoterma eutectoide clásica asociada a la transformación γ → α + Fe3C en aceros hipoeutectoides?
727 °C
912 °C
1147 °C
1394 °C
Completa: La fase compuesta Fe3C se denomina _______.
cementita
perlita
martensita
austenita
Según el diagrama, ¿aproximadamente a qué composición de carbono en peso aparece la línea vertical destacada que separa γ de γ + Fe3C?
0,022 % C
0,76 % C
2,14 % C
4,30 % C
¿Por qué se describe al hierro como polimórfico en este sistema y cuáles son las fases implicadas y sus estructuras cristalinas?
Porque presenta varias fases (α, γ, δ) con diferentes estructuras cristalinas: BCC y FCC.
Porque solo existe en una fase con estructura BCC.
Porque todas sus fases tienen la misma estructura cristalina.
Porque no cambia de estructura cristalina en ningún momento.
¿Cuál es el porcentaje máximo en peso de carbono considerado en el eje de composición del sistema hierro-carbono según el material?
4.3%
6.7%
8.0%
2.1%
Complete: La concentración del 6.7% de carbono coincide con la del compuesto intermedio _______ de hierro, también llamado cementita.
carburo
óxido
sulfuro
fosfuro
Según el texto, ¿qué afirmación describe mejor a los aceros y fundiciones comunes respecto al contenido de carbono?
Superan típicamente el 6.7% de C
Tienen porcentajes de carbono inferiores a 6.7% C
No contienen carbono
Siempre contienen exactamente 6.7% de C
¿Por qué razón se estudia principalmente la parte rica en hierro del sistema hierro–carburo de hierro en aceros y fundiciones?
Porque el carbono siempre precipita como grafito
Porque la mayoría de los aceros y fundiciones tienen menos de 6.7% de C
Porque el hierro no forma compuestos con el carbono
Porque la cementita no existe a 6.7% de C
¿Qué implica, para el diseño de aleaciones, que el eje de composición llegue solo hasta 6.7% en peso de carbono en el sistema hierro-carbono?
Limita la cantidad máxima de carbono que puede disolverse en hierro para formar aleaciones útiles.
Permite diseñar aleaciones con cualquier cantidad de carbono.
Indica que el hierro no puede formar aleaciones con carbono.
Significa que el sistema hierro-carbono es inestable a concentraciones mayores de 6.7% de carbono.
Seleccione todas las opciones correctas acerca de la cementita (Fe3C) según el material.
Es un compuesto intermedio del sistema hierro-carbono
Su concentración característica coincide con 6.7% en peso de C
Es sinónimo de grafito
No está relacionada con los aceros
En el contexto de los intersticios cristalinos mostrados, ¿qué tipo de intersticio es más grande para acomodar átomos intersticiales como el carbono en una estructura cúbica centrada en el cuerpo (BCC)?
Tetraédrico
Octaédrico
Prismático
Planar
Complete: En aceros y fundiciones, el análisis se centra en la región _______ en hierro del sistema hierro–carburo de hierro.
rica
pobre
intermedia
baja
El límite del 6.7% C es relevante al clasificar materiales como aceros frente a fundiciones porque:
Es el máximo contenido de carbono que puede disolverse en la austenita según el diagrama de fases hierro-carbono.
Es el contenido mínimo de carbono necesario para formar acero.
Es el límite de temperatura para la solidificación del hierro.
Es el porcentaje de carbono en el hierro puro.
Según el texto, ¿cuándo se forma la cementita (Fe3C) en el sistema hierro-carbono?
Cuando se alcanza la temperatura de 1538 °C
Cuando se excede el límite de solubilidad del carbono en ferrita alfa por debajo de 727 °C
Solo por encima de 1148 °C
Únicamente en la fase austenita (γ)
Identifica el rango de temperaturas en el que la cementita coexiste con la fase gamma (γ) según el material.
912–1394 °C
727–1148 °C
400–600 °C
1147–1493 °C
Completa: La cementita, desde el punto de vista mecánico, es _______ y _______.
dura y frágil
blanda y dúctil
maleable y resistente
elástica y flexible
Selecciona todas las afirmaciones correctas sobre la cementita de acuerdo con el texto.
Es un constituyente que aumenta considerablemente la resistencia de algunos aceros
Es dúctil y blanda
Se designa químicamente como Fe3C
Solo existe por debajo de 400 °C
¿Qué temperatura marca la línea eutectoide destacada en el diagrama de fases hierro-carbono?
912 °C
727 °C
1147 °C
1394 °C
El diagrama muestra una composición eutectoide próxima a 0,76 % C. ¿A qué microconstituyente se asocia la formación de Fe3C bajo el límite de solubilidad en α?
Ferrita proeutectoide
Cementita
Martensita
Grafito
¿Qué cambio microestructural ocurre si un acero supera la solubilidad de C en ferrita α a 700 °C?
Formación de perlita que coexistirá con ferrita α.
Formación de cementita (Fe3C) que coexistirá con ferrita α, incrementando la fracción de Fe3C.
Transformación completa a austenita.
Disolución total de carbono en ferrita α.
Selecciona la opción que mejor describe el efecto de la presencia de cementita en algunos aceros.
Reduce la resistencia de manera notable
No modifica propiedades mecánicas
Aumenta considerablemente la resistencia
Solo afecta la conductividad térmica
Escoge la combinación correcta de temperatura y fase:
~912 °C: transición hacia γ (austenita)
1147 °C: línea isoterma dentro de la región γ + Fe3C
1538 °C: temperatura de fusión del hierro puro
727 °C: transformación eutectoide α + Fe3C
Según el texto, ¿qué caracteriza a las aleaciones férras?
Tienen al carbono como componente principal
Tienen al hierro como componente principal
No contienen elementos de aleación
Son exclusivamente fundiciones
Completa: La clasificación de las aleaciones férreas según el contenido de carbono comprende tres grupos: _______.
hierro, acero y fundición
hierro, cobre y aluminio
acero, bronce y latón
fundición, titanio y níquel
¿Cuál es el rango aproximado de %C para el acero según la tabla mostrada?
0–0.008
0.008–2.11
2.11–6.7
6.7–10
Identifica en el diagrama de fases hierro–carbono la temperatura crítica asociada a la transformación eutectoide (línea horizontal inferior).
912 °C
727 °C
1147 °C
1538 °C
Según el diagrama, ¿a qué temperatura ocurre la fusión del hierro puro (punto de fusión)?
727 °C
912 °C
1147 °C
1538 °C
Selecciona todas las fases que coexisten en la región etiquetada como "γ + Fe3C" en el diagrama.
Ferrita (α)
Austenita (γ)
Cementita (Fe3C)
Líquido (L)
¿Cuál es la composición de carbono en peso aproximada del punto eutectoide indicado como 0.76% C?
0.022% C
0.76% C
2.14% C
4.30% C
El campo etiquetado como "L" en el diagrama corresponde a:
Fase líquida
Fase sólida de ferrita (α)
Mezcla de γ y Fe3C
Transformación eutectoide
Las aleaciones férreas pueden contener otros elementos además de carbono porque:
pueden contener carbono y otros elementos de aleación.
solo pueden contener carbono.
no pueden contener ningún otro elemento.
solo pueden contener hierro y carbono.
Según el diagrama Fe–C mostrado, ¿a qué temperatura ocurre la reacción eutectoide en los aceros al carbono?
727 ºC
912 ºC
1100 ºC
650 ºC
Identifica la microestructura que se forma al enfriar un acero eutectoide justo por debajo de la temperatura eutectoide según el diagrama:
Austénita (γ)
Ferrita proeutectoide
Perlita (láminas alternas de ferrita α y cementita Fe3C)
Martensita
En el diagrama Fe–C, ¿qué fases coexisten por encima de 727 ºC para una composición cercana a 0,8–1,0 %C?
α + Fe3C
γ solamente
α + γ
γ + Fe3C
Completa: La perlita está constituida por láminas alternas de _______ (fase clara) y _______ (láminas más delgadas y oscuras).
Ferrita α; cementita Fe3C
Austenita; martensita
Ferrita γ; perlita
Cementita; ferrita β
Selecciona todas las afirmaciones correctas sobre la fotomicrografía descrita (×470):
Corresponde a un acero eutectoide
Las láminas claras son de cementita
La escala indica 20 µm
La microestructura observada es perlita
Cuál es la composición en carbono (en % en peso) aproximadamente indicada por la línea vertical punteada en el diagrama?
0,2 %C
0,76–0,80 %C
1,5 %C
2,0 %C
La perlita aparece como láminas alternas en la microestructura de un acero eutectoide porque:
Se forma por la transformación simultánea de austenita en ferrita y cementita, creando una estructura laminar.
Es el resultado de la solidificación rápida del acero.
La perlita está compuesta únicamente de ferrita.
La perlita se forma por enfriamiento lento sin transformación de fases.
Al descender la temperatura desde 900 ºC hasta 700 ºC para un acero con ~0,8 %C, ¿qué cambio de fase principal se observa según el diagrama?
γ se transforma en α + Fe3C (perlita)
γ permanece estable
α se transforma en γ
Se forma martensita automáticamente
Selecciona la afirmación que mejor describe la morfología de la perlita vista en la micrografía:
Placas masivas de ferrita sin cementita
Láminas alternas finas de α y Fe3C
Granos equiaxiales de γ
Aglomerados esféricos de Fe3C en matriz γ
Entre 650 ºC y 700 ºC para un acero eutectoide, ¿qué combinación de fases se espera según el diagrama?
Solo α
Solo γ
α + Fe3C
γ + Fe3C
El procedimiento básico para identificar la perlita en una fotomicrografía de acero eutectoide es:
Buscar la estructura laminar característica formada por capas alternas de ferrita y cementita.
Identificar las zonas oscuras y brillantes sin analizar la microestructura.
Medir únicamente el tamaño de grano presente en la imagen.
Observar la presencia de inclusiones no metálicas en la muestra.
En el diagrama de transformación mostrado, ¿qué fase se identifica como perlita formada por láminas alternas de ferrita y cementita a temperaturas por debajo de la línea eutectoide?
Austenita (γ)
Ferrita (α) proeutectoide
Perlita
Martensita
Según la fotomicrografía de un acero con 0,38% C en peso, ¿cuáles son los constituyentes microestructurales principales observados?
Ferrita proeutectoide
Perlita
Austenita retenida
Bainita
Complete: En aceros hipoeutectoides, la _______ se forma en los bordes de grano de austenita antes de la transformación eutectoide, y la _______ aparece al cruzar la temperatura eutectoide.
perlita; ferrita proeutectoide
cementita; perlita
ferrita proeutectoide; perlita
austenita; cementita
¿Cuál es la aproximación más correcta sobre la composición de carbono del acero etiquetado en la fotomicrografía y su clasificación respecto al eutectoide?
~0,38% C; hipoeutectoide
~0,76% C; eutectoide
~1,0% C; hipereutectoide
~0,05% C; extra bajo en C
¿Por qué en un acero hipoeutectoide se observa ferrita proeutectoide junto con perlita tras enfriamiento por debajo de la temperatura eutectoide?
Porque al enfriar desde la austenita con composición menor que la eutectoide, primero precipita ferrita proeutectoide en bordes de grano; luego, al cruzar la temperatura eutectoide, la austenita restante transforma en perlita.
Porque la perlita se forma antes que la ferrita proeutectoide en todo el rango de temperaturas.
Porque la ferrita proeutectoide se forma únicamente por encima de la temperatura eutectoide.
Porque la austenita se transforma completamente en ferrita sin formar perlita.
¿Qué afirmación describe mejor la morfología de la perlita observada en la micrografía?
Láminas finas alternas de ferrita y cementita
Placas masivas de martensita
Granulación equiaxial de austenita
Nódulos de bainita superior
Seleccione las condiciones que favorecen la aparición de ferrita proeutectoide en aceros con menos de 0,76% C.
Composición hipoeutectoide
Enfriamiento desde la región γ
Temperatura por encima de la eutectoide
Templado rápido a temperatura ambiente
Complete: La cementita se representa en el diagrama como _______ y es el compuesto _______ de hierro y carbono.
Fe3C; intermetálico
Fe2C; metálico
FeC; covalente
Fe3O4; óxido
En la escala de la micrografía, 50 μm corresponde a la barra de escala. ¿Qué técnica de análisis es más probable que se haya usado para obtener esta imagen?
Microscopía óptica
Microscopía electrónica de barrido (SEM)
Difracción de rayos X
Tomografía computarizada
En el diagrama hierro–carbono mostrado, ¿qué fase está presente por encima de 910 °C en aceros con baja concentración de carbono?
Ferrita (α)
Austenita (γ)
Cementita (Fe3C)
Perlita
Identifica la microestructura que aparece al enfriar una austenita de composición eutectoide (≈0,76 % C) justo por debajo de la temperatura eutectoide.
Bainita
Martensita
Perlita
Ferrita proeutectoide
Según la fotomicrografía, ¿qué constituyente aparece como red blanca entre las colonias laminares de perlita?
Ferrita proeutectoide
Cementita proeutectoide
Austenita retenida
Graphito
Completa: La composición eutectoide del sistema Fe–C es aproximadamente _______ % en peso de carbono.
0,76
1,2
0,45
2,1
Selecciona todas las afirmaciones correctas sobre la perlita observable en la imagen.
Consiste en láminas alternadas de ferrita y cementita
Se forma por transformación eutectoide de la austenita
Presenta una morfología globular dominante
Se observa a escala micrométrica (orden de 10 μm)
Al disminuir la temperatura por debajo de la línea eutectoide, ¿qué ocurre con una austenita hipoeutectoide (C < 0,76 %)?
Precipita ferrita proeutectoide antes de formar perlita
Transforma directamente en martensita
Forma bainita antes de la perlita
Permanece como austenita estable
La red de cementita proeutectoide aparece en un acero hipereutectoide porque se forma antes de la transformación eutectoide y disminuye la resistencia mecánica al actuar como zonas frágiles. ¿Cuál es el efecto principal de la cementita proeutectoide en la resistencia mecánica del acero hipereutectoide?
Aumenta la resistencia mecánica al formar una estructura más dura.
Disminuye la resistencia mecánica al crear zonas frágiles.
No afecta la resistencia mecánica del acero.
Mejora la ductilidad del acero.
En el esquema, ¿qué combinación de fases domina a temperaturas cercanas a 700–750 °C para composiciones hipoeutectoides?
α + γ
γ + Fe3C
α + Fe3C
Solo γ
¿Cuál es el orden correcto del proceso de formación de perlita desde austenita eutectoide y cuál es el papel de la difusión de carbono?
Nucleación inicial, crecimiento laminar, finalización de la transformación; la difusión de carbono permite la formación de las láminas alternas de ferrita y cementita.
Crecimiento laminar, nucleación inicial, finalización de la transformación; la difusión de carbono no tiene papel relevante.
Finalización de la transformación, nucleación inicial, crecimiento laminar; la difusión de carbono impide la formación de perlita.
Nucleación inicial, finalización de la transformación, crecimiento laminar; la difusión de carbono solo afecta la velocidad de enfriamiento.
¿Cuál es el principal componente de las aleaciones férras mencionadas en el material?
Carbono
Hierro
Níquel
Cromo
Selecciona la razón que NO se menciona para justificar el uso generalizado de los aceros como materiales estructurales en ingeniería.
Abundancia de compuestos con hierro en la corteza terrestre
Procesos de fabricación relativamente económicos
Excelente resistencia a la corrosión en ambientes marinos sin recubrimientos
Gran versatilidad y adaptación a diversas propiedades
Según el esquema, las aleaciones metálicas se dividen en _______ y _______.
Férricas y no férricas
Metálicas y no metálicas
Duras y blandas
Ligeras y pesadas
¿Cuál de las siguientes etapas forma parte de la fabricación de aceros según el texto?
Extracción
Afinado
Aleación
Conformación (conformado)
Electrodeposición
El texto afirma que las aleaciones férricas son extremadamente versátiles. ¿Qué implica esta versatilidad?
Que solo sirven para aplicaciones eléctricas
Que pueden adaptarse a una amplia gama de propiedades mecánicas y físicas
Que no requieren procesos térmicos
Que siempre contienen más carbono que hierro
En el esquema de clasificación, ¿bajo qué categoría se encuentran los aceros inoxidables?
Fundiciones especiales
Aceros especiales (alta aleación)
Aceros de baja aleación
Fundiciones blancas
La abundancia de compuestos con hierro en la corteza terrestre favorece la producción de aleaciones férricas en mayores cantidades que otros metales porque:
el hierro es más abundante y accesible que otros metales.
el hierro es el único metal que forma aleaciones.
los compuestos de hierro son más costosos de extraer.
el hierro no se encuentra en la corteza terrestre.
Según el diagrama, ¿qué tipo de fundición se describe como dúctil?
Fundición gris
Fundición esferoidal
Fundición blanca
Fundición maleable
Selecciona las opciones que corresponden a aceros listados explícitamente en el esquema.
Aceros al carbono
Aceros HSLA (baja aleación alta resistencia)
Aceros tratables térmicamente
Aceros de herramientas
Aceros nodulares
Según el texto, ¿de qué dependen principalmente las propiedades mecánicas de los aceros?
Del contenido en carbono
Del proceso de colada
Del color del material
Del tamaño del grano exclusivamente
Completa: En los aceros, el contenido de carbono es normalmente inferior al _______ en peso.
1,0%
5,0%
10,0%
2,5%
¿Cuál afirmación describe mejor a los aceros al carbono según el material?
Contienen altas concentraciones de elementos de aleación añadidos intencionalmente
Sólo tienen concentraciones residuales de impurezas que no son carbono y algo de manganeso
No contienen ningún elemento que no sea hierro
Son siempre inoxidables
Completa: El acero que contiene generalmente menos de 0,25% C en peso no responde a los tratamientos térmicos que inducen formación de _______.
martensita
perlita
austenita
cementita
¿Qué método se indica para endurecer el acero con menos de 0,25% C en peso?
Temple al aceite
Trabajo en frío
Revenido prolongado
Normalizado a alta temperatura
Según el diagrama de clasificación, ¿cuál es la división principal de las aleaciones metálicas?
Férricas y no férricas
Aceros y fundiciones
De baja y alta aleación
Gris y blanca
El esquema muestra que dentro de los aceros especiales (alta aleación) se listan varias clases. ¿Cuál de las siguientes aparece en el diagrama?
Aceros al silicio
Aceros inoxidables
Aceros de grano fino
Aceros de alta tenacidad
El contenido de carbono influye en las propiedades mecánicas del acero porque:
Aumenta la dureza y resistencia del acero.
Disminuye la ductilidad y lo hace más frágil.
No tiene ningún efecto en las propiedades mecánicas.
Hace que el acero sea más ligero.
Selecciona la opción correcta: ¿Qué contenido de carbono se considera normal en los aceros, según el texto?
Superior al 1,5%
Entre 1,0% y 2,0%
Inferior al 1,0%
Exactamente 0,25%
Según el texto, ¿cuáles son las dos microestructuras que constituyen ciertos aceros?
Ferrita y perlita
Austenita y martensita
Bainita y cementita
Grafito y ferrita
Completa: Estos aceros descritos son relativamente _______ y poco resistentes, pero presentan excelente ductilidad y gran tenacidad.
blandos
duros
frágiles
rígidos
¿Cuál de las siguientes propiedades se atribuye explícitamente a los aceros mencionados en el texto?
Excelente ductilidad
Gran tenacidad
Alta fragilidad
Baja soldabilidad
Elevada dureza
La mecanizabilidad y soldabilidad de estos aceros implica que:
Permite fabricarlos y unirlos fácilmente mediante procesos comunes, favoreciendo su uso amplio y económico.
Dificulta su fabricación y limita su aplicación industrial.
Solo pueden emplearse en procesos especializados y costosos.
No pueden ser utilizados en estructuras por su baja resistencia.
Selecciona la aplicación típica que NO se menciona en el texto para estos aceros.
Componentes de automoción
Preformas estructurales como vigas y perfiles en T
Ángulos de hierro
Planchas para tuberías, construcción, puentes y envases
Instrumentación médica de titanio
En el esquema de clasificación de las aleaciones férricas, ¿qué subcategoría aparece bajo “Aceros especiales (alta aleación)”?
Al carbono
Inoxidables
De herramientas
Tratables térmicamente
¿Por qué los aceros con microestructura de ferrita y perlita son considerados los más económicos de todos los aceros?
Porque su microestructura facilita el mecanizado y la soldabilidad, reduciendo costos.
Porque tienen la mayor resistencia a la corrosión entre todos los aceros.
Porque contienen una alta cantidad de elementos de aleación costosos.
Porque requieren procesos de fabricación complejos y costosos.
Analiza: Si un diseñador necesita gran tenacidad y buena ductilidad en una estructura, ¿qué tipo de microestructura de acero sugeriría el texto y por qué?
Acero con microestructura de ferrita y perlita
Acero con microestructura de martensita
Acero con microestructura de cementita
Acero con microestructura de austenita
Según el esquema, ¿qué dos grandes familias se distinguen dentro de las aleaciones metálicas?
Cerámicas y polímeros
Férricas y no férricas
Ligeras y pesadas
Amorfas y cristalinas
Según el material, ¿cuál es el contenido típico de carbono (en % en peso) de los aceros bajos en carbono?
Mayor a 1,0%
Entre 0,25% y 0,8%
Menos de 0,25%
Entre 0,5% y 1,2%
Seleccione todas las afirmaciones correctas sobre los aceros bajos en carbono descritos:
No forman martensita con tratamientos térmicos convencionales
El endurecimiento se logra mediante trabajo en frío
Su microestructura típica es ferrita y perlita
Presentan baja tenacidad
Complete: El endurecimiento de los aceros bajos en carbono, al no responder a tratamientos térmicos que inducen martensita, se consigue mediante _______.
trabajo en frío
recocido
templado
cementación
Los aceros bajos en carbono suelen ser relativamente blandos pero con buena ductilidad y gran tenacidad debido a:
Su microestructura consiste principalmente en ferrita, que es blanda y dúctil.
Contienen una alta proporción de cementita, que los hace duros.
Tienen una estructura predominantemente perlítica, que aumenta la dureza.
Presentan una gran cantidad de martensita, que incrementa la fragilidad.
¿Cuál de las siguientes composiciones corresponde a un acero bajo en carbono con designación AISI 1010 según la tabla mostrada?
0,10% C y 0,45% Mn
0,29% C y 1,00% Mn
0,31% C y 1,00% Mn
0,28% C y 1,35% Mn
Entre los aceros listados, ¿cuál incluye 0,20% de Cu como elemento de aleación adicional?
A36
A516 Grado 70
1010
A440
El acero HSLA K12810 presenta aproximadamente 0,28% C y 1,35% Mn. ¿Qué otro elemento puede alcanzar hasta 0,30% en este acero según la tabla?
Silicio (Si)
Cobre (Cu)
Niobio (Nb)
Vanadio (V)
Seleccione las opciones que describen correctamente los aceros de alta resistencia y baja aleación (HSLA) listados en la tabla.
Tienen contenidos de carbono típicamente menores a 0,30%
Incluyen elementos como Si, Cu, Nb y N
Carecen de manganeso
Su denominación puede aparecer con códigos UNS
Las microestructuras de los aceros bajos en carbono están constituidas por:
ferrita y perlita
martensita y cementita
austenita y bainita
perlita y martensita
Según el material, ¿qué contenido de carbono (en % en peso) caracteriza a los aceros bajos en carbono?
Menos de 0,25% C
Entre 0,25% y 0,60% C
Entre 0,60% y 1,0% C
Mayor que 1,0% C
Completa: Los aceros bajos en carbono no responden a los tratamientos térmicos que inducen formación de ________, por lo que el endurecimiento se logra mediante trabajo en frío.
martensita
perlita
austenita
cementita
¿Cuál es la microestructura típica de los aceros bajos en carbono descrita en el material?
Ferrita
Perlita
Austenita
Martensita
Bainita
Identifica la combinación correcta de propiedad y aplicación para el acero A36 según la tabla.
Resistencia a tracción 325 MPa; Carrocería de automoción, clavos y alambre
Resistencia a tracción 380 MPa; Tuberías, acero estructural y en plancha
Resistencia a tracción 400 MPa; Estructuras (puentes y edificios)
Resistencia a tracción 485 MPa; Recipientes de presión para bajas temperaturas
¿Qué propiedad se destaca en los aceros bajos en carbono pese a ser relativamente blandos y poco resistentes?
Alta dureza y baja tenacidad
Excelente ductilidad y gran tenacidad
Baja ductilidad y alta fragilidad
Alta resistencia a la corrosión sin recubrimientos
El acero A516 Grado 70 tiene un límite elástico de aproximadamente 260 MPa y ductilidad del 21% en 50 mm. Según esto, ¿qué uso se le da principalmente?
Estructuras (puentes y edificios)
Recipientes de presión para bajas temperaturas
Tuberías y acero estructural
Cabinas de camión y vagones de tren
Selecciona todas las afirmaciones correctas sobre los aceros HSLA listados (A440, A633 Grado E, A656 Grado 1).
Presentan límites elásticos superiores a 250 MPa
Se usan en estructuras atornilladas y remachadas
Tienen ductilidad igual o superior al 23%
Se emplean en condiciones de baja temperatura ambiental
Poseen resistencia a tracción inferior a 400 MPa
El acero 1010 tiene una resistencia a tracción de ______ MPa y una ductilidad del ______% en 50 mm.
325; 28
300; 25
350; 30
310; 27
¿Qué procedimiento se utiliza para aumentar la dureza de los aceros bajos en carbono, considerando su microestructura de ferrita y perlita?
Temple
Recocido
Trabajo en frío
Cementación
Comparando A36 (400 MPa de resistencia a tracción, 220 MPa de límite elástico, 23% de ductilidad) con A656 Grado 1 (655 MPa, 552 MPa, 15%), ¿cuál esperas que tenga mayor capacidad de conformado en frío y por qué?
A36, porque tiene mayor ductilidad.
A656 Grado 1, porque tiene mayor resistencia a tracción.
A656 Grado 1, porque tiene mayor límite elástico.
A36, porque tiene menor resistencia a tracción.
¿Cuál es el rango típico de concentración de carbono (en porcentaje en peso) para los aceros medios en carbono descritos?
0,05%–0,20%
0,25%–0,60%
0,60%–1,00%
1,00%–2,00%
Complete: Los aceros medios en carbono pueden ser tratados térmicamente mediante _______ , _______ y _______ para mejorar sus propiedades mecánicas.
austenización, temple y revenido
recocido, cementación y enfriamiento
normalizado, forjado y laminado
templado, soldadura y anodizado
Según el texto, ¿cuál es la condición de uso más frecuente para los aceros medios en carbono?
Laminados en caliente sin tratamiento
Bonificados, con microestructuras de martensita revenida
Normalizados con perlita gruesa
Recocidos para máxima ductilidad
¿Qué característica metalúrgica se menciona como limitante en los aceros medios en carbono?
Alta capacidad de endurecimiento
Baja capacidad de endurecimiento
Incapacidad de formar martensita
Excesiva fragilidad a temperatura ambiente
Selección múltiple: ¿En qué casos se recomienda tratar térmicamente los aceros medios en carbono, según el material?
Componentes de secciones delgadas
Piezas masivas con enfriamientos lentos
Cuando se dispone de enfriamientos muy rápidos
Siempre, independientemente de la geometría
¿Cuál es la aplicación principal asociada al acero AISI 1040 según la tabla?
Cinceles y martillos
Cuchillos y hojas de serrucho
Cigüeñales y pernos
Ejes y pistones
Complete: En los aceros aleados de la tabla, el grado 4340 muestra resistencia a la tracción de _______ MPa y se usa en _______.
980–1960; bujes y tubos de aviones
800–1500; engranajes de automóviles
1200–2100; ejes de maquinaria pesada
950–1800; resortes industriales
Selecciona la combinación correcta para el acero AISI 6150 (aleado).
Resistencia 786–2380 MPa; aplicaciones: muelles y herramientas
Resistencia 980–1960 MPa; aplicaciones: bujes y tubos de aviones
Resistencia 815–2170 MPa; aplicaciones: ejes, pistones y engranajes
Resistencia 605–780 MPa; aplicaciones: cigüeñales y pernos
¿Cuál acero de la tabla 13.2b es más adecuado si se requiere una alta ductilidad (porcentaje de elongación en 50 mm) cercana a 33–19 y un límite elástico entre 430–585 MPa?
Acero 1040
Acero 4140
Acero 4340
Acero 1095
Según el texto, ¿qué rango típico de contenido de carbono (en porcentaje en peso) caracteriza a los aceros altos en carbono?
0,10%–0,30%
0,30%–0,60%
0,60%–1,4%
1,5%–2,0%
Completa: Los aceros altos en carbono son generalmente los _______ y los menos _______ de todos los aceros al carbono.
más duros; dúctiles
más blandos; resistentes
más frágiles; maleables
más flexibles; tenaces
¿Qué tratamiento térmico se menciona como habitual para utilizar los aceros altos en carbono debido a su resistencia al desgaste?
Recocido
Temple y revenido
Normalizado
Austempering
Selecciona todos los elementos de aleación comúnmente presentes en los aceros de herramientas y matrices altos en carbono, que forman carburos duros con el carbono.
Cromo
Vanadio
Tungsteno
Molibdeno
Aluminio
¿Qué propiedad mecánica se destaca como la razón por la que estos aceros conservan el corte en un borde afilado?
Alta tenacidad
Alta resistencia al desgaste
Alta ductilidad
Baja dureza
La presencia de cromo, vanadio, tungsteno y molibdeno en los aceros altos en carbono mejora el comportamiento frente al desgaste porque:
Forman carburos duros que aumentan la resistencia al desgaste.
Disminuyen la dureza del acero.
Aumentan la ductilidad del acero.
Reducen la tenacidad del acero.
En la tabla, ¿qué elemento de aleación aparece con un valor típico de 8,70% en el acero M1?
Cr
Ni
Mo
W
V
Selecciona la afirmación correcta sobre el acero D2 según la tabla.
Contiene 1,50% C y 12% Cr
Contiene 0,95% C y 0,50% V
Contiene 1,00% C y 5,15% Cr
Contiene 0,50% C y 1,40% Cr
Completa: Los elementos de aleación listados se combinan con el carbono para formar _______ muy duros y resistentes al desgaste.
carburos
óxidos
sulfuros
hidruros
Según el texto, ¿qué caracteriza genéricamente a las fundiciones de hierro?
Son aleaciones férricas con contenidos de carbono superiores al 2,14% en peso
Son aceros con menos de 0,65% de carbono
Son metales puros sin elementos de aleación
Son aleaciones no ferrosas con grafito
Complete: En la práctica, la mayoría de las fundiciones contienen entre _______ C en peso y además otros elementos de aleación.
3,0% y 4,5%
1,0% y 2,0%
5,0% y 6,5%
0,5% y 1,5%
¿Qué intervalo de temperaturas permite el diagrama de fases hierro–carburo para la fusión completa de aleaciones férricas en el rango de composición indicado?
740–900 °C
1150–1300 °C
1400–1600 °C
400–600 °C
¿Qué contenido de carbono marca el límite mínimo típico para denominar una aleación como fundición de hierro, según el texto?
0,65% C en peso
2,14% C en peso
4,2% C en peso
1,0% C en peso
¿Por qué las temperaturas de fusión de las fundiciones (1150–1300 °C) son considerablemente inferiores a las de los aceros, según el diagrama de fases hierro–carbono y el texto?
Porque el mayor contenido de carbono en las fundiciones reduce el punto de fusión del hierro.
Porque las fundiciones tienen menos impurezas que los aceros.
Porque las fundiciones se enfrían más rápido que los aceros.
Porque el diagrama muestra que el acero tiene más grafito que las fundiciones.
Seleccione todas las afirmaciones correctas sobre el diagrama presentado.
Existe una línea horizontal a 740 °C asociada a transformaciones de fase
El punto a 1153 °C coincide con 2,1% C en peso
La región de austenita γ solo aparece por debajo de 400 °C
El campo "Líquido" ocupa composiciones de 5–15% C
