Conformado

ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL
Facultad de Ingeniería Mecánica
Tecnología de Conformado Mecánico

TEMA: Materiales
OBJETIVOS:
Clasificación de los materiales, Estructuras
Unidades estructurales, Propiedades
Ensayo de indentacion, Escalas normalizadas

MARCO TEÓRICO:
Clasificación de los materiales: En la mecánica de los sólidos se diferencian las propiedades de los materiales segúnsus diferentes estructuras. La primera época de los materiales fue de la época de la piedra, en esta época debido al poco conocimiento de técnicas para el refinamiento de los materiales, no sólo usaron piedra sino que también usaban huesos y madera.
El paso del uso de la piedra al uso del bronce, marcó un gran avance en la historia, ya que con el bronce se conseguían herramientas más fuertes yduraderas, a mas de que el bronce es un material reciclable y se lo puede fundir varias veces.
El origen del bronce parece estar en Armenia, en torno al año 2800 a.C., pero aparece casi simultáneamente en la India, Irán, Sumeria y Egipto. Hacia el 2400 a.C. llega al Egeo y hacia el 1700 a.C. a Europa. Esta época duro alrededor de 2000 años desde el 4000 al 2000 A.C.

Otro hecho importante en lahistoria fue la utilización del hierro, hacia 1400 a. C. Los hititas fueron uno de los primeros pueblos en utilizarlo para elaborar armas, tales como espadas. No obstante, en la antigüedad no se sabía alcanzar la temperatura necesaria para fundir el hierro, por lo que se obtenía un metal impuro que había de ser moldeado por forja.
En la actualidad vivimos en la época del acero, la principaldiferencia entre el acero y el hiero es debido al porcentaje mayor de carbono que el acero contiene.

CLASIFICACIÓN DE LOS MATERIALES SÓLIDOS
Metales: Los metales poseen propiedades que los diferencian de los demás materiales, las mismas que son la Conductividad, la Maleabilidad, Resistencia Mecánica, etc. En estado sólido tienen estructura cristalina. El concepto de metal refiere tanto a elementospuros, así como aleaciones con características metálicas, como el acero y el bronce. Los metales comprenden la mayor parte de la tabla periódica de los elementos y se separan de los no metales por una línea diagonal entre el boro y el polonio. En comparación con los no metales tienen baja electronegatividad y baja energía de ionización, por lo que es más fácil que los metales cedan electrones y másdifícil que los ganen. [http://es.wikipedia.org]

Cerámicos: Las uniones atómicas de las cerámicas son mucho más fuertes que la de los metales. Por eso una pieza cerámica es muy eficaz, tanto en dureza como en resistencia a las altas temperaturas y choques térmicos. Además, los componentes cerámicos resisten a los agentes corrosivos y no se oxidan.
Sin embargo no todo es perfecto en estosmateriales. En las cerámicas las uniones interatómicas son muy fuertes y rígidas, sin ningún gire errante, por lo que no hay ninguna posibilidad de desplazar algunos de sus átomos sin provocar la ruptura de la unión, por ello una mínima fisura de apenas el grosor de un pelo puede conducir a una catástrofe.
Bajo presión todas las fuerzas de atracción se concentran al final de la línea de la fisura,hasta que se rompen más uniones moleculares, con lo cual la grieta se amplía a una velocidad vertiginosa y la pieza se quiebra. No hay deformación sino fractura. La ruptura de la unión molecular en el hierro exige más energía que el simple desplazamiento de una capa de átomos. La misma grieta en un componente metálico llega a un punto extremo en el que las fuerzas se reparten y al aumentar lafisura hasta fractura de la pieza requeriría casi cien mil veces más energía que la necesaria en una pieza similar de cerámica. Por ello, hoy por hoy, la principal precaución de los investigadores consiste en reducir esa fragilidad. [http://www.arqhys.com ]

Polímeros: La materia está formada por moléculas que pueden ser de tamaño normal o moléculas gigantes llamadas polímeros. Los polímeros se...