Cuestión nº3 · Tecnología e Ingeniería II PAU Madrid Modelo 2024
Tema: Tratamientos térmicos y fabricación · Del examen Modelo (2024)
Enunciado
Cuestión nº3
Dado el diagrama de equilibrio para el sistema Pb-Sn de la figura, responda razonadamente a las siguientes cuestiones.
a)
Indique si alguno de los elementos puros del diagrama presenta cambios alotrópicos [0,25 puntos]. Indique cuál sería la solubilidad máxima del estaño en el plomo. [0,25 puntos]
b)
Calcule el porcentaje de fases y presentes a 100 °C (o 150 °C según lectura del diagrama) en una aleación con un 30% de Sn. [0,5 puntos]
c)
Describa el proceso de enfriamiento desde 300 °C hasta 180 °C para una aleación con un 61,9% de Sn. [0,5 puntos]
d)
Sabiendo que la aleación con un 61,9% de Sn se puede utilizar para fabricar piezas mediante moldeo, explique tres ventajas y tres inconvenientes de obtener una pieza mediante fabricación aditiva en lugar de mediante moldeo convencional. [0,5 puntos]
Solución
Según los criterios oficiales de corrección
a) Indique si alguno de los elementos puros del diagrama presenta cambios alotrópicos.
Solución: No
a) Indique cuál sería la solubilidad máxima del estaño en el plomo.
Solución: 18,3% Sn
b) Calcule el porcentaje de fase α presente a 100 °C/150 °C en una aleación con un 30% de Sn.
Solución: 73,7%
b) Calcule el porcentaje de fase β (o Sn) presente en una aleación con un 30% de Sn.
Solución: 26,3%
c) Describa el proceso de enfriamiento desde 300 °C hasta 180 °C para una aleación con un 61,9% de Sn.
Solución: Aleación eutéctica: líquido a 300 °C; solidificación a 183 °C formando microestructura eutéctica laminar de fases alfa y beta.
d) Tres ventajas de obtener una pieza mediante fabricación aditiva en lugar de moldeo.
Solución: Geometrías complejas sin molde, ahorro de material/menos residuo, personalización y eliminación de uniones/ensambles.
d) Tres inconvenientes de obtener una pieza mediante fabricación aditiva en lugar de moldeo.
Solución: Alto coste de equipos, no apto para gran escala/producción en serie, tolerancias y acabado superficial limitado.
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