LOS MATERIALES METLICOS

INDICE:

Los materiales.

Los metales.

- Obtencin de los metales

- Tipos de metales.

Propiedades de los metales.

- Propiedades Fsicas (propiedades mecnicas, propiedades trmicas, propiedades elctricas y magnticas).

- Propiedades Qumicas.

- Propiedades ecolgicas.

- Otras propiedades.

Metales Ferrosos.

- El hierro y las fundiciones.

- El acero

- Proceso de obtencin del acero.

Metales no ferrosos

Tcnicas de conformacin.

Tcnicas de manipulacin

Uniones.

LOS MATERIALES

En la Fabricacin de objetos y productos se utilizan materiales: OrgnicosMetlicos

Sintticos

Animal

Animal

La materia prima puede ser de origen MineralVegetal

Las materias primas Se extraen de la naturaleza satisfacer nuestras necesidadesSe transforman para

Se elaboran mejorar nuestra calidad de vida

Depediendo de las propiedades de los materiales pueden ser adecuados para unos determinados usos y aplicaciones.

MATERIALES

Frricos Hierro

Acero

Fundiciones

Metlicos Cobre y

Pesados Aleaciones

No frricos Ligeros Aluminio

Ultraligeros Magnesio

Maderas y derivados

Ptreos

No metlicos Cermicos

Plsticos

Se conocen y utilizan desde la prehistoria hasta la actualidad

Los primeros metales usados, hacia el ao 4000 a.C. fueron el oro, la plata, el cobre y,posiblemente, el estao.

Se utilizan en todos los sectores: Industria, joyeras, herramientas, transporte, informtica

Piensa y deduce:

a) Qu tienen en comn estos productos tecnolgicos?

b) Qu otros objetos son elaborados con metales?

c) De qu materias primas se obtienen estos materiales?

d) Sabes de dnde se extraen dichas materias primas?

PROCESO DE OBTENCIN

Cuando se form la tierra, la masa fundida

contena los mltiples metales.

La mayora de los metales se combinaron con

rocas cuando estaban fundidos para formar

minerales metlicos, ejemplo: bauxita y mineral

de hierro

Muchas veces combinamos metales distintos, o

metales con otros materiales para formar

aleaciones y mejorar as las propiedades del

metal

PROCESO DE OBTENCIN

Todos los metales se obtienen a travs de la

minera

Minera: Es la extraccin fsica de materiales de

la corteza terrestre

Minas a cielo abierto Minas subterrneas

Materiales de uso tcnico: metales

Los materiales metlicos los utiliza el ser humano desde tiempos prehistricos y estn presentes en todas las actividades econmicas hoy en da.

Obtencin

Los metales son materiales que se obtienen a partir de minerales que forman parte de las rocas. Por ejemplo, el metal hierro se extrae de minerales de hierro como la magnetita o la siderita.

Los minerales, que se extraen de las minas, se componen de dos partes:

- MENA: es la parte til del mineral, de la que se extrae el metal.

- GANGA: es la parte no til del mineral. Esta parte se desecha. La ganga debe separarse de la MENA.

La rama de la tcnica que el ser humano ha desarrollado para obtener el metal de los minerales se llama METALURGIA. Existe una rama de la metalurgia que trabaja slo con minerales de hierro que se llama SIDERURGIA.

TAMIZADO: Separa las partculas slidas por su tamao usando tamices.

FILTRACIN: Separa partculas slidas de un lquido utilizando filtros.

FLOTACIN: Se separa los slidos de un lquido por su densidad. Los ms densos se depositan en el fondo.

Los Metales se pueden dividir en dos grandes grupos:

Metales ferrosos: Son aquellos metales que contienen hierro como componente principal. Entre estos estn

El hierro puro

El acero

La fundicin

Metales no ferrosos: Son aquellos metales que no contienen hierro o contienen muy poca cantidad de hierro. Hay muchos:

El cobre

El aluminio El bronce El cinc

El plomo, etc

Hay un tipo de metales no ferrosos que destacan por su valor econmico, llamados metales nobles, los cuales son: oro, plata y platino.

Otra forma de clasificar los metales es, segn si estn mezclados entre s o no, as tenemos:

Metal puro: como el cobre, aluminio, oro, plata, plomo, cinc,

Aleacin: Es la mezcla de dos o ms materiales donde al menos uno de ellos, el de mayor proporcin, sea un metal. Ejemplo: acero, bronce, latn,

PROPIEDADES

Tienen un brillo muy caracterstico.

Son ms densos y pesados que

otros materiales de uso tcnico.

Su gran resistencia mecnica les

permite soportar grandes esfuerzos, presiones

o golpes.

Algunos de ellos son muy duros.

Conducen muy bien el calor y la electricidad.

Tienen grandes posibilidades de trabajo, como

doblar, cortar, estampar, fundir o moldear.

Propiedades mecnicas

Las propiedades mecnicas son aquellas relacionadas con la aplicacin de fuerza sobre los metales. Tenemos

Dureza: Es la resistencia que ofrece un metal a ser rayado, cortado o perforado.

Tenacidad: Es la resistencia que ofrece un metal a rompersecuando es golpeado.

Ductilidad: Es la capacidad que tienen algunos metales de convertirse en hilos finos cuando son estirados.

Maleabilidad: Es la capacidad que tienen algunos metales de convertirse en lminas finas cuando son extendidos.

Propiedades mecnicas

Las propiedades mecnicas son aquellas relacionadas con la aplicacin de fuerza sobre los metales. Tenemos

Fragilidad: Es la facilidad con la que se rompe un metal cuando es golpeado. Es lo contrario de tenacidad.

Elasticidad: Es la capacidad que tienen algunos metales de recuperar su forma inicial cuando finaliza la fuerza que lo ha deformado.

Plasticidad: Los metales tienen plasticidad cuando no son capaces de recuperar su forma inicial al finalizar la fuerzaque lo ha deformado. Lo contrario de plasticidad eselasticidad.

Propiedades trmicas

Las propiedades trmicas son aquellas relacionadas con la aplicacin de calor sobre los metales

Conductividad trmica: Es la capacidad que tienen los metales para conducir el calor a travs de ellos. Todos los metales tienen buena conductividad trmica.

Dilatacin y contraccin: Un metal se dilata cuando aumentade tamao al aumentar la temperatura y se contrae cuandodisminuye de tamao al disminuir la temperatura.

Propiedades trmicas

Las propiedades trmicas son aquellas relacionadas con la aplicacin de calor sobre los metales

Fusibilidad: Es la propiedad que tienen los materiales de fundirse, es decir, de pasar de estado slido a lquido cuandosube la temperatura. Todos los metales tienen fusibildad.

Soldabilidad: Es la capacidad que tienen algunos metales de unirse a altas temperaturas.

Propiedades elctricas

Las propiedades elctricas son aquellas relacionadas con el paso de la

corriente elctrica sobre los metales.

Conductividad elctrica: Es la capacidad que tienen los metales para

conducir la corriente elctrica a travs de ellos. Todos los metales

tienen buena conductividad elctricas, por eso son, conductores

elctricos. Los mejores son la plata y el cobre.

Propiedades qumicas

Son aquellas relacionadas con la forma en que los metales reaccionan con sustancias.

Oxidacin: Es la facilidad con la que reaccionan el metal con el oxgeno del aire o del

agua y cubrirse con una capa de xido. Los metlicos frricos se oxidan con cierta

facilidad, pero el oro apenas se oxida.

Propiedades ecolgicasSon aquellas que relacionan los metales con el medio ambiente.

Los metales se pueden reciclar: Es decir, que una vez desechados, se

pueden reutilizar ms adelante.

Los metales son materiales no renovables: Es decir, algn da, los

metales se agotarn, pues las minas agotarn sus reservas de minerales.

Algunos metales son txicos: Es decir, hacen dao a los seres vivos.

Tenemos el caso del plomo y del mercurio.

DEFINICIN

Son los metales cuyo componente principal es el hierro

El hierro es el metal ms empleado en la actualidad.

Los procesos de extraccin y de obtencin del hierro son econmicos.

Los minerales que contienen hierro son:

oMagnetita oHematites oLimonita oSiderita

El hierro puede utilizarse como hierro puro o como aleaciones.

ALEACIONES: Son mezclas de 2 o ms elementos qumicos siendo al menos el que se encuentra en mayor proporcin un metal

CLASIFICACINExisten 3 tipos de aleaciones de hierro en funcin del porcentaje de carbono

que tenga.

Hierro puro: Que apenas es utilizado. La proporcin de carbono oscila entre el 0.008 % y el 0.03%.

Acero: Es una aleacin de hierro y carbono (que no es un metal), de modo que el porcentaje de carbono es de menos de un 1,7%

Fundicin: Es una aleacin de hierro y carbono, de modo que el porcentaje de carbono est entre un 1,7% y un 6,7%.

DIFERENCIAS ENTRE EL ACERO Y LA FUNDICIN

1. La fundicin tiene ms carbono que el acero

2. La fundicin es ms dura que el acero, es decir, es ms difcil de rayar.

3.