Hierro
Páginas: 12 (2969 palabras)
Publicado: 24 de octubre de 2012
El hierro:
Es un elemento químico, de símbolo Fe, número atómico 26 y peso atómico 55.847. El hierro es el cuarto elemento más abundante en la corteza terrestre teniendo el 5% del total. Es un metal maleable, tenaz, de color gris plateado y magnético. Los cuatro isótopos estables, que se encuentran en la naturaleza, tienen las masas 54, 56, 57 y 58. El hierro se encuentra en muchos otrosminerales y está presente en las aguas freáticas y en la hemoglobina roja de la sangre.
El núcleo de la Tierra está formado principalmente por hierro y níquel, lo que al moverse genera un campo magnético.
Los principales minerales de hierro son:
Hematita (Fe2O3): óxido férrico, contiene hasta un 70% de Fe. Se presenta en masas terrosas de color rojo.
Limonita (Fe2O3.3H2O): óxido férricohidratado con un 60% de Fe, masa terrosa de color variable del pardo al amarillo.
Magnetita (Fe3O4): óxido magnético, 70% de Fe, se lo llama piedra imán.
Siderita (CO3Fe): carbonato ferroso, 48% de Fe, de color blanco.
Pirita (SFe2): disulfuro de Fe, no se utiliza en la producción del acero.
Aleaciones hierro-carbono:
Austenita
La solución sólida del carbono en el hierro, se llama austenita. Laaustenita posee buena movilidad y por lo tanto es fácil de moldear. Esta estructura tiene una solubilidad del carbono de hasta 2.11%C a 1148º C. Gracias a que la estructura cúbica centrada en el cuerpo ,tiene posiciones intersticiales más amplias que la ferrita, se facilita que se alojen los átomos de carbono y otros como níquel y manganeso, lo que le imparte varias propiedades al acero.Generalmente la austenita no es estable a la temperatura ambiente. Las propiedades promedio son: resistencia a la rotura de 100 Kg/mm2; elongación 10% en 2 pulg.; dureza, de 300 Brinell aproximadamente; y tenacidad alta. No es magnética.
Ferrita
La solución sólida de carbono en el hierro se llama ferrita. La ferrita es la estructura mas blanda y dúctil de las aleaciones hierro- carbono, es magnética,desde la temperatura ambiente hasta 768º C. Las propiedades promedio son: resistencia a la rotura de 28 Kg/mm2, elongación 40% en 2 pulg., de longitud, dureza 90 Brinell.
Cementita
el hierro con el carbono forma una combinación química, el carburo de hierro Fe3 C, llamada cementita. El contenido de carbono en la cementita es de 6.67%.
La cementita tiene una red cristalina ortorrómbicacompleja. La temperatura de fusión de la cementita no se ha podido establecer con exactitud y se considera aproximadamente igual a 1550º C. A una temperatura inferior a los 217º C la cementita es ferromagnética. La cementita también se conoce como carburo. La cementita es un compuesto muy duro y frágil, con una dureza de 700 Brinell y tiene una influencia en las propiedades de los aceros, tiene unabaja resistencia a la tensión, pero tiene una alta resistencia a la compresión, es la estructura mas dura que se presenta en las aleaciones hierro- carbono.
Perlita
La perlita es una mezcla mecánica de ferrita y cementita, que contiene 0.8% de carbono, se presenta en el área de los aceros.
En todas las aleaciones hierro carbono, debajo de 727ºC a un enfriamiento muy lento, se lleva a cabo lareacción eutectoide (una reacción eutectoide es aquella en la que al enfriarse una fase sólida se transforma en dos fases sólidas nuevas), en la cual, la austenita( una fase sólida) se descompone en una mezcla mecánica muy fina de láminas de ferrita (fase sólida nueva) y cementita ( la otra fase sólida), llamada perlita. Las propiedades promedio son: resistencia a la tensión, 80 Kg/mm2;elongación, 20% en 2 pulg; dureza de 260 Brinell.
Acero.
Los aceros son aleaciones férreas con un contenido máximo de carbono del 2%, el cual puede estar como aleante de inserción en la ferrita y austenita y formando carburo de hierro. Algunas aleaciones no son ferromagnéticas. Éste puede tener otros aleantes e impurezas. Dependiendo de su contenido en carbono se clasifican en:
Acero bajo en...
Es un elemento químico, de símbolo Fe, número atómico 26 y peso atómico 55.847. El hierro es el cuarto elemento más abundante en la corteza terrestre teniendo el 5% del total. Es un metal maleable, tenaz, de color gris plateado y magnético. Los cuatro isótopos estables, que se encuentran en la naturaleza, tienen las masas 54, 56, 57 y 58. El hierro se encuentra en muchos otrosminerales y está presente en las aguas freáticas y en la hemoglobina roja de la sangre.
El núcleo de la Tierra está formado principalmente por hierro y níquel, lo que al moverse genera un campo magnético.
Los principales minerales de hierro son:
Hematita (Fe2O3): óxido férrico, contiene hasta un 70% de Fe. Se presenta en masas terrosas de color rojo.
Limonita (Fe2O3.3H2O): óxido férricohidratado con un 60% de Fe, masa terrosa de color variable del pardo al amarillo.
Magnetita (Fe3O4): óxido magnético, 70% de Fe, se lo llama piedra imán.
Siderita (CO3Fe): carbonato ferroso, 48% de Fe, de color blanco.
Pirita (SFe2): disulfuro de Fe, no se utiliza en la producción del acero.
Aleaciones hierro-carbono:
Austenita
La solución sólida del carbono en el hierro, se llama austenita. Laaustenita posee buena movilidad y por lo tanto es fácil de moldear. Esta estructura tiene una solubilidad del carbono de hasta 2.11%C a 1148º C. Gracias a que la estructura cúbica centrada en el cuerpo ,tiene posiciones intersticiales más amplias que la ferrita, se facilita que se alojen los átomos de carbono y otros como níquel y manganeso, lo que le imparte varias propiedades al acero.Generalmente la austenita no es estable a la temperatura ambiente. Las propiedades promedio son: resistencia a la rotura de 100 Kg/mm2; elongación 10% en 2 pulg.; dureza, de 300 Brinell aproximadamente; y tenacidad alta. No es magnética.
Ferrita
La solución sólida de carbono en el hierro se llama ferrita. La ferrita es la estructura mas blanda y dúctil de las aleaciones hierro- carbono, es magnética,desde la temperatura ambiente hasta 768º C. Las propiedades promedio son: resistencia a la rotura de 28 Kg/mm2, elongación 40% en 2 pulg., de longitud, dureza 90 Brinell.
Cementita
el hierro con el carbono forma una combinación química, el carburo de hierro Fe3 C, llamada cementita. El contenido de carbono en la cementita es de 6.67%.
La cementita tiene una red cristalina ortorrómbicacompleja. La temperatura de fusión de la cementita no se ha podido establecer con exactitud y se considera aproximadamente igual a 1550º C. A una temperatura inferior a los 217º C la cementita es ferromagnética. La cementita también se conoce como carburo. La cementita es un compuesto muy duro y frágil, con una dureza de 700 Brinell y tiene una influencia en las propiedades de los aceros, tiene unabaja resistencia a la tensión, pero tiene una alta resistencia a la compresión, es la estructura mas dura que se presenta en las aleaciones hierro- carbono.
Perlita
La perlita es una mezcla mecánica de ferrita y cementita, que contiene 0.8% de carbono, se presenta en el área de los aceros.
En todas las aleaciones hierro carbono, debajo de 727ºC a un enfriamiento muy lento, se lleva a cabo lareacción eutectoide (una reacción eutectoide es aquella en la que al enfriarse una fase sólida se transforma en dos fases sólidas nuevas), en la cual, la austenita( una fase sólida) se descompone en una mezcla mecánica muy fina de láminas de ferrita (fase sólida nueva) y cementita ( la otra fase sólida), llamada perlita. Las propiedades promedio son: resistencia a la tensión, 80 Kg/mm2;elongación, 20% en 2 pulg; dureza de 260 Brinell.
Acero.
Los aceros son aleaciones férreas con un contenido máximo de carbono del 2%, el cual puede estar como aleante de inserción en la ferrita y austenita y formando carburo de hierro. Algunas aleaciones no son ferromagnéticas. Éste puede tener otros aleantes e impurezas. Dependiendo de su contenido en carbono se clasifican en:
Acero bajo en...
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