Materiales Industriales
Páginas: 21 (5139 palabras)
Publicado: 20 de agosto de 2011
MATERIALES INDUSTRIALES
Introducción
Los materiales son las sustancias que componen cualquier cosa o producto. Desde el comienzo de la civilización, los materiales junto con la energía han sido utilizados por el hombre para mejorar su nivel de vida. Como los productos están fabricados a base de materiales, estos se encuentran en cualquier parte alrededor nuestro. Los más comúnmenteencontrados son madera, hormigón, ladrillo, acero, plástico, vidrio, caucho, aluminio, cobre y papel. Existen muchos más tipos de materiales y uno solo tiene que mirar a su alrededor para darse cuenta de ello. Debido al progreso de los programas de investigación y desarrollo, se están creando continuamente nuevos materiales.
La producción de nuevos materiales y el procesado de estos hasta convertirlos enproductos acabados, constituyen una parte importante de nuestra economía actual. Los ingenieros diseñan la mayoría de los productos facturados y los procesos necesarios para su fabricación. Puesto que la producción necesita materiales, los ingenieros deben conocer de la estructura interna y propiedad de los materiales, de modo que sean capaces de seleccionar el más adecuado para cada aplicación ytambién capaces de desarrollar los mejores métodos de procesado.
Clasificación
Por conveniencia la mayoría de los materiales de la ingeniería están divididos en tres grupos principales: materiales metálicos, poliméricos, cerámicos y compuestos.
Materiales metálicos
Estos materiales son sustancias inorgánicas que están compuestas de uno o más elementos metálicos, pudiendo contener tambiénalgunos elementos no metálicos, ejemplo de elementos metálicos son hierro, cobre, aluminio, níquel y titanio mientras que como elementos no metálicos podríamos mencionar al carbono.
* Aceros
El acero es una aleación de hierro con pequeñas cantidades de otros elementos, es decir, hierro combinado con un 1% aproximadamente de carbono, y que hecho ascua y sumergido en agua fría adquiere por eltemple gran dureza y elasticidad. Hay aceros especiales que contienen además, en pequeñísima proporción, cromo, níquel, titanio, volframio o vanadio.
Se caracteriza por su gran resistencia, contrariamente a lo que ocurre con el hierro. Este resiste muy poco la deformación plástica, por estar constituida solo con cristales de ferrita; cuando se alea con carbono, se forman estructurascristalinas diferentes, que permiten un gran incremento de su resistencia. Ésta cualidad del acero y la abundancia de hierro le colocan en un lugar preeminente, constituyendo el material básico del S.XX. Un 92% de todo el acero es simple acero al carbono; el resto es acero aleado: aleaciones de hierro con carbono y otros elementos tales como magnesio, níquel.
El acero se obtiene a partir del producto dealto horno, el arrabio líquido, en los convertidores o en otros hornos que trabajan con carga líquida dentro de la misma instalación industrial. El arrabio, lingote de horno alto o lingote de hierro, pues de estas maneras suele denominarse, es frágil y poco resistente. Su composición, que es distinta según la procedencia del mineral de hierro, está constituida por un elevado tanto por ciento decarbono (4-5%) y otras impurezas como azufre, fósforo, silicio, manganeso, etc.
Se transforma en acero mediante un proceso de descarburación y regulación de las otras impurezas. Existen, además, otros procedimientos que permiten obtener directamente acero partiendo del mineral sin pasar por el arrabio. Aunque su desarrollo ha sido y es muy limitado, se pueden citar como métodos más importantes:Hoganäs, Norsk-Staal, Krupp-Renn, afino sólido, etc. El procedimiento de la forja catalana respondía a este último tipo de obtención: el hierro se reducía con carbón vegetal formando fundición, la cual, en la parte más caliente del horno, se transformaba en acero bromo, molibdeno y vanadio.
Clasificación de los aceros.- Los aceros se clasifican en cinco grupos principales:
* Aceros al...
Introducción
Los materiales son las sustancias que componen cualquier cosa o producto. Desde el comienzo de la civilización, los materiales junto con la energía han sido utilizados por el hombre para mejorar su nivel de vida. Como los productos están fabricados a base de materiales, estos se encuentran en cualquier parte alrededor nuestro. Los más comúnmenteencontrados son madera, hormigón, ladrillo, acero, plástico, vidrio, caucho, aluminio, cobre y papel. Existen muchos más tipos de materiales y uno solo tiene que mirar a su alrededor para darse cuenta de ello. Debido al progreso de los programas de investigación y desarrollo, se están creando continuamente nuevos materiales.
La producción de nuevos materiales y el procesado de estos hasta convertirlos enproductos acabados, constituyen una parte importante de nuestra economía actual. Los ingenieros diseñan la mayoría de los productos facturados y los procesos necesarios para su fabricación. Puesto que la producción necesita materiales, los ingenieros deben conocer de la estructura interna y propiedad de los materiales, de modo que sean capaces de seleccionar el más adecuado para cada aplicación ytambién capaces de desarrollar los mejores métodos de procesado.
Clasificación
Por conveniencia la mayoría de los materiales de la ingeniería están divididos en tres grupos principales: materiales metálicos, poliméricos, cerámicos y compuestos.
Materiales metálicos
Estos materiales son sustancias inorgánicas que están compuestas de uno o más elementos metálicos, pudiendo contener tambiénalgunos elementos no metálicos, ejemplo de elementos metálicos son hierro, cobre, aluminio, níquel y titanio mientras que como elementos no metálicos podríamos mencionar al carbono.
* Aceros
El acero es una aleación de hierro con pequeñas cantidades de otros elementos, es decir, hierro combinado con un 1% aproximadamente de carbono, y que hecho ascua y sumergido en agua fría adquiere por eltemple gran dureza y elasticidad. Hay aceros especiales que contienen además, en pequeñísima proporción, cromo, níquel, titanio, volframio o vanadio.
Se caracteriza por su gran resistencia, contrariamente a lo que ocurre con el hierro. Este resiste muy poco la deformación plástica, por estar constituida solo con cristales de ferrita; cuando se alea con carbono, se forman estructurascristalinas diferentes, que permiten un gran incremento de su resistencia. Ésta cualidad del acero y la abundancia de hierro le colocan en un lugar preeminente, constituyendo el material básico del S.XX. Un 92% de todo el acero es simple acero al carbono; el resto es acero aleado: aleaciones de hierro con carbono y otros elementos tales como magnesio, níquel.
El acero se obtiene a partir del producto dealto horno, el arrabio líquido, en los convertidores o en otros hornos que trabajan con carga líquida dentro de la misma instalación industrial. El arrabio, lingote de horno alto o lingote de hierro, pues de estas maneras suele denominarse, es frágil y poco resistente. Su composición, que es distinta según la procedencia del mineral de hierro, está constituida por un elevado tanto por ciento decarbono (4-5%) y otras impurezas como azufre, fósforo, silicio, manganeso, etc.
Se transforma en acero mediante un proceso de descarburación y regulación de las otras impurezas. Existen, además, otros procedimientos que permiten obtener directamente acero partiendo del mineral sin pasar por el arrabio. Aunque su desarrollo ha sido y es muy limitado, se pueden citar como métodos más importantes:Hoganäs, Norsk-Staal, Krupp-Renn, afino sólido, etc. El procedimiento de la forja catalana respondía a este último tipo de obtención: el hierro se reducía con carbón vegetal formando fundición, la cual, en la parte más caliente del horno, se transformaba en acero bromo, molibdeno y vanadio.
Clasificación de los aceros.- Los aceros se clasifican en cinco grupos principales:
* Aceros al...
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