Propiedades Mecanicas De Los Metales

INTRODUCCION
Muchos materiales, cuando prestan servicio, están sometidos a fuerzas o cargas; ejemplos de ellos son las aleaciones de aluminio con las cuales se construyen las alas de los aviones.
Es necesario conocer las características del material y diseñar la pieza de tal manera que cualquier deformación resultante no sea excesiva y no se produzca rotura. El comportamiento mecánico de unmaterial refleja la relación entre la fuerza aplicada y la respuesta del material (o sea, su deformación). Algunas propiedades mecánicas más importantes son la resistencia, la dureza, la ductilidad y la rigidez.
Propiedades físicas
Densidad y peso específico (según autores es una propiedad mecánica)
Se denomina densidad (d) a la relación existente entre la masa de un determinado material y elvolumen que ocupa. Su unidad en el S.I. es el Kg/m3. La magnitud inversa a la densidad se conoce como volumen específico.
Por su peso (Pe) se entiende la relación existente entre el peso de una determinada cantidad de materia el volumen que ocupa. Su unidad en el S.I. es el N/m3.
Propiedades eléctricas
Todas las sustancias, en mayor o menos grado, son conductoras de la corriente eléctrica ytambién, según ciertas características de construcción y naturaleza, ofrecen una resistencia al paso de la corriente.
Todas estas propiedades condicionan, en muchos casos el destino de un material en concreto.
La resistencia eléctrica de un material conductor depende, entre otros factores, de su naturaleza; es decir, de la presencia de e- móviles en los átomos y de su grado de movilidad.
Estapropiedad, específica de cada sustancia, se denomina resistividad ( ); se define como la resistencia que ofrece al paso de la corriente un elemento de ese material de 1m de longitud y de 1m2 de sección. Se mide en · m.
l = longitud en m
S = sección en mm2
p = resistividad en · m
A menor t, R disminuye.
Los metales son, en general, buenos conductores de la corriente eléctrica, pues su estructurainterna es muy ordenada y los electrones no se encuentran sujetos a un determinado átomo. En cambio, la madera, los compuestos cerámicos, los polímeros... poseen resistividades muy altas debido a que los electrones de sus átomos carecen prácticamente de movilidad; se dice que son malos conductores de la electricidad.
De acuerdo con su resistividad, los materiales se clasifican en conductores,utilizados en cables de transmisión (p muy pequeño), y aislantes (p muy grande), según que permitan fácilmente o impidan casi por completo el paso de la corriente eléctrica a través de ellos.
Además de los materiales conductores y aislantes existen otros, denominados semiconductores, constituidos por silicio o germanio, dopado con impurezas de tipo n(arsénico, aluminio, fósforo) o de tipo p(galio,boro), que son la base de todos los componentes electrónicos.
Propiedades térmicas
Determinan el comportamiento del material en unas condiciones dadas.
Dilatación térmica
La mayoría de los materiales aumentan de tamaño (se dilatan) al aumentar su temperatura, siempre que no se produzcan cambios de fase. El origen de la dilatación térmica reside en que al amentar la temperatura aumentan lasvibraciones de las partículas del material, lo que da origen a una mayor separación entre ellas.
Para longitudes (dilatación lineal):
= coeficiente de dilatación lineal [L] = K-1
Calor específico
Se define el calor específico (C) de una sustancia como la cantidad de calor que es preciso aportale para que su temperatura aumente 1ºC, sin que presente cambios de fase.
Temperatura de fusión
Alcalentar un sólido, el movimiento vibratorio de sus partículas se va haciendo cada vez más amplio, produciéndose la dilatación; pero si se continúa aumentando la temperatura llega un punto en el que la magnitud de las vibraciones es tal que la estructura del material no se puede mantener y se produce su fusión. La temperatura a la que esto sucede recibe el nombre de temperatura de fusión, la cual...