MATERIALES METÁLICOS

1.1. Propiedades

Buena resistencia mecánica a los esfuerzos de tracción, compresión y flexión.

Son dúctiles, maleables y tenaces. Algunos presentan una plasticidad y otros un fuerte carácter elástico. Son buenos conductores eléctricos, térmicos y acústicos. Buena soldabilidad. Se dilatan cuando aumenta la temperatura y se contraen si disminuye. Algunos tienen comportamiento magnético. Presentan un brillo característico, llamado metálico. Se oxidan con facilidad. La mayoría son reciclables, ya que se pueden fundir y conformar de

nuevo. Algunos son tóxicos.

1.2. Obtención

Tipos de minas:

o Minas a cielo abierto: capa de mineral a poca profundidad.o Minas subterráneas: yacimientos profundos.

Partes del mineral:

o Mena: parte útil del mineralo Ganga: parte no útil del mineral

Metalurgia:

Es el conjunto de industrias que se encargan de la extracción y transformación de los minerales metálicos.

Siderurgia:

Rama de la metalurgia que trabaja con los materiales ferrosos. Incluye desde el proceso de extracción del mineral de hierro hasta su presentación comercial para ser utilizado por el fabricante de productos.

1.3. importancia

Estriba en el hecho de que son capaces de unirse unos con otros y con otras sustancias no metálicas formando aleaciones con propiedades especiales y que mantienen el carácter metálico.

1.4. Aleación

Una aleación es una mezcla de dos o más elementos químicos, al menos uno de los cuales, el que se encuentra en mayor proporción, ha de ser un metal.

1.5. Clasificación:

Metales férricos: son aquellos cuyo componente principal es el hierro. Metales no férricos: son materiales metálicos que no contienen hierro o

que lo contienen en pequeñas cantidades.

Metales férricosHierro puro (0,008% < C < 0,03%)

Acero (0,03% < C < 1,76%)

Fundición (C > 1,76%)

Metales no férricos(no proceden del hierro)

1.6. Metales férricos:

El acero es una aleación de hierro y carbono en la que el porcentaje de carbono es inferior al 2%.

Propiedades: Elevada dureza, tenacidad y gran resistencia mecánica.Aplicaciones: Construcción de maquinaria, herramientas, equipos mecánicos, edificios y obras públicas.

1.7. Aplicaciones

Aplicaciones

• Laminas.

• Tuberias.

• Alambres.

• Varillas.

• Perfilerias.

• Flejes.

• Placas.

Aplicaciones

• Aceros estructurales ( vigas, puentes).

• Arbol de levas.

• Ejes.

• Bielas.

• Piezas forjadas.

Aplicaciones

• Brocas.

• Limas.

• Buriles.

• Herramientas pequeñas de torno

• Resortes-

• Martillos.

• Rieles

• Cigueñales.

1.8. Metales no férricos

o Metales ultraligeros (berilio, magnesio)o Metales ligeros (titanio, aluminio)

o Metales pesados (cobre, cinc, plomo, estaño, etc.)

1.9. Metales ultraligeros (Magnesio)

o Propiedades: de color blanco brillante similar a la plata, muy ligero, blando, maleable, tenaz y poco dúctil. Reacciona violentamente con el oxígeno.

o Aplicaciones: Pirotecnia, Combinado con otros metales, forma aleaciones ligeras que se utilizan en aeronáutica y en la fabricación de automóviles, motos y bicicletas, etc.

1.10. Metales ligeros (Aluminio)

o Propiedades: Blanco plateado. Presenta una alta resistencia a la corrosión. Es muy blando, de baja densidad y gran maleabilidad y ductilidad. Tiene una alta conductividad térmica y eléctrica.

o Aplicaciones: Se utiliza en líneas eléctricas de alta tensión y, por su baja densidad, en la fabricación de automóviles, aviones y bicicletas. También se emplea en carpintería metálica, en cubiertas, decoración, útiles de cocina y botes de bebida.

(Titanio)

o Propiedades: de color blanco plateado, brillante, ligero, muy duro y resistente.

o Aplicaciones: se emplea en la industria aeroespacial y en la fabricación de prótesis médicas. Por su brillo, se utiliza también en ciertas estructuras arquitectónicas.

1.11. Metales pesados (Cobre)

o Propiedades: Blando, de color rojizo. Presenta alta conductividad térmica y eléctrica, así como una notable maleabilidad y ductilidad. Se oxida fácilmente.

o Aplicaciones: Fabricación de cables eléctricos, hilos de telefonía, bobinas de motores, etc. También se emplea para fabricar tuberías, calderas y radiadores. También se utiliza para aplicaciones decorativas y artísticas en arquitectura, bisutería y artesanía.

o Forma aleaciones como el latón y el bronce.

(Latón)

o Es una aleación de cobre y cinc.o Propiedades: Presenta una alta resistencia a la corrosión y

soporta el agua y el vapor mejor que el cobre.o Aplicaciones: Se utiliza en ornamentación decorativa,

artesanía, orfebrería y cubertería; así como en la

fabricación de tuberías, condensadores, turbinas, hélices, etc.

(Bronce)

o Es una aleación de cobre y estaño.o Propiedades: Presenta una alta ductilidad y una buena

resistencia al desgaste y a la corrosión.o Aplicaciones: Se emplea en hélices de barco, cuerpos de

bombas hidráulicas, filtros, campanas, tuercas, monedas, obras de arte. Además, por su superficie lisa, también se utiliza para fabricar engranajes, cojinetes, rodamientos.

(Plomo)

o Propiedades: De color gris plateado, muy blando y pesado. Tiene una notable plasticidad, es maleable y buen conductor del calor y la electricidad. Resulta muy tóxico por inhalación.

o Aplicaciones: fabricación de baterías y acumuladores y forma parte de algunas gasolinas. Se utiliza en la industria del vidrio y en óptica como aditivo que proporciona dureza y añade peso. Al ser un metal absolutamente opaco, también se emplea como protector contra radiaciones nucleares.

(Estaño)

o Propiedades: de color blanco brillante, muy blando, poco dúctil y muy maleable. No se oxida a temperatura ambiente.

o Aplicaciones: Fabricación de papel de estaño y hojalata (chapa de acero cuyas paredes están recubiertas con sendas películas de estaño). Además, la aleación de estaño y plomo se utiliza como material de unión en soldaduras blandas.(Cinc)

o Propiedades: De color gris azulado, brillante, frágil en frío y de baja dureza.

o Aplicaciones: Se utiliza en cubiertas de edificios, cañerías y canalones, así como en la industria de automoción. Mediante el proceso denominado galvanizado, se recubren piezas con una ligera capa de cinc, para protegerlos de la corrosión, etc.