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Tema 2: Conocimiento de materiales. Aceros y fundiciones

2. Metales más empleados en la industria mecánica:
El hierro, que en sus distintas formas entra en casi todas las construcciones metálicas. Le siguen, en menor escala, el cobre, empleado sobre todo en la industria eléctrica y en aleaciones; el aluminio, el plomo, estaño, cinc, níquel, etc.

2.1 El hierro:
Elhierro símbolo: Fe es un metal blando, dúctil y maleable, cuyo peso específico es de 7,86 kgf/dm3. Su punto de fusión es 1.530 °C, pero si contiene carbono, puede bajar hasta menos de 1.200 °C. Antes de fundirse, se reblandece y puede trabajarse fácilmente en caliente. Conduce bien la electricidad y puede imantarse y desimantarse fácilmente. El hierro empleado en la industria suele contenercarbono en mayor o menor proporción y entonces varían sus propiedades.

2.2 Productos siderúrgicos:
Se denominan productos siderúrgicos las sustancias férreas que han sufrido un proceso metalúrgico de elaboración.
2.2.1 Clasificación de los productos siderúrgicos:
Los productos siderúrgicos son principalmente:
El hierro.
Las aleaciones de hierro con carbono, a saber: fundición,acero.
Ferro aleaciones, o aleaciones con otros elementos y sin carbono.

La fundición suele contener de 1,76% a 6.66 % de carbono. El acero tiene de ordinario menos de 1,76 % de carbono, el cual está combinado completamente con el hierro.
Tanto la fundición como el acero pueden contener, además del carbono, otros elementos como el cromo, níquel, manganeso, en este caso, se llamanfundiciones y aceros especiales.

2.2.1.1 El hierro como productor siderúrgico
Se llama hierro a un producto siderúrgico cuando no contiene más que el elemento químico. El hierro solo tiene aplicaciones especiales muy particulares.
2.2.2 Fundiciones.
Se llama fundiciones a las aleaciones de hierro y carbono que contienen de 1,76 a 6.66% de carbono. Además pueden contener otros elementos. Sinembargo, no es la cantidad, de carbono lo que caracteriza a las fundiciones, sino la forma en que éste se encuentra.
La propiedad más importante de las fundiciones es que son fácilmente fusibles, hasta el punto de obtener piezas complicadas, por medio de moldes.
2.2.2.1 Clasificación de las fundiciones según el proceso de elaboración.
Según el proceso de elaboración, la fundición puedeser:
Fundición de primera fusión o arrabio, que es tal como sale de los hornos altos. Se la emplea en forma de lingotes para refundir o bien para la fabricación del acero. Rara vez se emplea directamente para la obtención de piezas.
Fundición de segunda fusión. Es la que se obtiene fundiendo de nuevo el lingote de primera fusión, generalmente en un horno llamado cubilote, es de sumaimportancia y utilización en el taller mecánico.
Fundición maleable. Una fundición de hierro en la cual se ha conseguido cierta ductilidad y maleabilidad por medio de un tratamiento térmico.
Fundición endurecida o fundición templada. Es la que a través de un enfriamiento rápido, ha adquirido una dureza mayor que la normal.
2.2.2.2 Clasificación de las fundiciones según su composición y estructura.Según su composición y estructura, se pueden distinguir los siguientes tipos:
Fundición gris. Se caracteriza por el hecho de que la mayor parte del carbono que contiene se encuentra en forma de laminillas finas de grafito, apreciables al microscopio, repartidas dentro de la masa metálica. Recibe el nombre de gris por el color que presenta la superficie de rotura.
Fundición blanca. En la fundiciónblanca todo el carbono, o la mayor parte, queda disuelto o combinado con el hierro, vista al microscopio, ya no aparecen laminillas de grafito. Se llama así porque el color de la superficie de rotura es blanco, es más dura, pero más frágil que la gris.
Fundición atruchada. Es intermedia entre la fundición blanca y la gris.
2.3 Acero
El acero es una aleación de hierro y carbono en la cual la...