metales

Los metales tienen propiedades que satisfacen una variedad amplia de requerimientos de diseño. Los procesos de manufactura con los que se les transforma en productos, han sido creados y mejorados a lo largo de muchos años; en realidad, algunos de los procesos datan de tiempos ancestrales La importancia tecnológica y comercial de los metales se debe a las propiedades generales siguientes, queposeen virtualmente todos los metales comunes
➣ Rigidez y Resistencia elevadas. Los metales pueden alearse para darles rigidez, resistencia
y dureza elevadas; se les utiliza para que proporcionen el marco estructural para
la mayor parte de productos de la ingeniería.
➣ Tenacidad. Los metales tienen la capacidad de absorber energía mejor que otras clases de materiales.
➣ Conductividad eléctricabuena. Los metales son conductores debido a su enlace metálico, que permite el movimiento libre de los electrones como transportadores de carga.
➣ Conductividad térmica buena. Los enlaces metálicos también explican el porqué los metales generalmente conducen el calor mejor que los cerámicos y los polímeros
Aleaciones Una aleación es un metal compuesto de dos o más elementos, al menos uno de loscuales es metálico. Las dos categorías principales de aleaciones son 1) soluciones sólidas, y 2) fases intermedias. Soluciones sólidas Una solución sólida es una aleación en la que un elemento se disuelve en otro para formar una estructura de fase única. El término fase describe una masa homogénea de material, como la de un metal en el que todos los granos tienen la misma estructura reticularcristalina. En una solución sólida, el solvente o elemento base es metálico, y el elemento disuelto puede ser metálico o no metálico.
METALES FERROSOS
Los metales ferrosos se basan en el hierro, uno de los metales más antiguamente conocidos por el hombre. Los metales ferrosos de importancia en la ingeniería son aleaciones de hierro y carbono. Se dividen en dos grupos principales: acero y hierrofundido. Juntos constituyen aproximadamente el 85% de las toneladas de metal en Estados Unidos. Se comenzará el estudio de los metales ferrosos con el examen del diagrama de fase hierro-carbono.
EL DIAGRAMA DE FASE HIERRO-CARBONO
El hierro puro se funde a 1 539 ºC (2 802 ºF). Durante la elevación de la temperatura a partir de la del ambiente, pasa por varias transformaciones de fase sólida, como seaprecia en el diagrama. Al comenzar a temperatura ambiente la fase es alfa (a), también llamada ferrita. A 912 ºC (1 674 ºF), la ferrita se transforma en gama (g), denominada austenita. Ésta, a su vez, se convierte en delta (d) a 1 394 ºC (2 541 °F), en la que permanece hasta que se funde. Las tres fases son distintas; la alfa y delta tienen estructuras reticulares BCC (véase la sección 2.3), yentre ellas está la gama con FCC. El video clip sobre tratamiento térmico describe el diagrama de fase hierro-carbono y cómo se utiliza para dar resistencia al acero.

PRODUCCIÓN DE HIERRO Y ACERO
Este estudio de la producción de hierro y acero comienza con los yacimientos de mineral de hierro y otras materias primas que se requieren. Después se estudia la producción de hierro, en la que éste sereduce de los minerales, y la fabricación de acero, en la que se refina para obtener la pureza y composición (aleación) que se desean. Luego se consideran los procesos de fundición que se efectúan en la acería. Yacimientos* de hierro y otras materias primas El mineral principal que se usa para producir hierro y acero es la hematita (Fe2O3). Otros minerales de hierro son la magnetita (Fe3O4),siderita (FeCO3) y la limonita (Fe2O3-xH2O) donde el valor de x es de alrededor de 1.5). Los yacimientos de hierro contienen de 50% a alrededor de 70% de hierro, en función de su ley** (la hematita contiene casi 70% de hierro). Además, hoy día se utilizan mucho los desechos de hierro y acero para producir hierro y acero.
METALES REFRACTARIOS
Los metales refractarios son aquellos capaces de soportar...