El hundimiento del Titanic visto a trav s de la ciencia y la ingenier a de los materiales

UNIVERSIDAD DISTRITAL  FRANCISCO  JOSÉ DE CALDAS
FACULTAD TECNOLÓGICA    
 PROYECTO CURRICULAR DE INGENIERÍA MECÁNICA POR CICLOS PROPEDÉUTICOS
METALOGRAFIA
PROFESOR: LUIS HERNANDO CORREA 
RESUMEN (EL HUNDIMIENTO DEL TITANIC)
GRUPO: 282 
Sebastián Briceño Jurado 20151374060
Andrés Vargas 20151374
Braulio Andrés Zorro 20151374
Didier Delgado 20151374108

El hundimiento del Titanic visto a travésde la ciencia y la ingeniería de losc materiales
Introducción
El 14 de abril de 1912, el Titanic chocó con un iceberg; se hundió casi 4 km hasta el fondo del océano Atlántico. A partir de este hecho se crearon varios interrogantes ¿Qué, quienes fueron responsable de esta catástrofes? Tal vez no se tomó en cuenta el material que fue empelado para el casco de este gran navío, hasta que en unaexpedición submarina, rescato acero del casco de la nave lo que permitió una evaluación metalúrgica.
De esta manera se pretende evaluar desde el punto de vista de un ingeniero metalúrgico. Esto hace aplicar cuatro aspectos básicos del examen metalúrgico que se ha usado por más de un siglo: la estructura (que se apoya en la composición y determina las propiedades y el comportamiento); el procesamiento(que involucra la obtención del material); las propiedades (rasgos que hacen interesante o útil a un material) y el comportamiento (o funcionamiento, viene a ser la medida de utilización de un material en condiciones de aplicación).



Los cuatro elementos de la ciencia e ingeniería de materiales ubicadas en los vértices de un tetraedro para indicar su íntima interrelación.

Los cuatrovértices del tetraedro
1. La estructura

Existen distintos niveles de estructura, siempre y cuando no haya graves defectos en la macroestructura (como poros y grietas). La microestructura controla principalmente las propiedades mecánicas (las más usadas por el ingeniero metalúrgico); la estructura cristalina influye también, principalmente las dislocaciones (su más importante defecto). Microestructuraes la que se define sólo a nivel microscópico. Un ingeniero metalúrgico puede modificar la estructura de un metal o aleación sin modificar su composición química. Las láminas del casco del Titanic eran de acero de bajo carbono, material típico para ese uso. El acero es una aleación de hierro con carbono (hasta 2%), que puede presentar otros elementos como aleantes o como impurezas. Un acero puedeser de bajo (hasta 0.3% de C), medio (de 0.3 a 0.6% de C) o alto carbono (mayor de 0.6% de C).La estructura está combinada, en cierta forma, a la composición química. La preparación del metal involucra cortar algunas muestras —dos para el caso del Titanic, una longitudinal y otra transversal a la cara de la lámina de acero, ya que pueden presentar diferencias debidas al proceso mecánico defabricación—, lijarlas, pulirlas secuencialmente hasta dejarlas como un espejo, para finalmente “atacarlas” con diferentes reactivos, que dependen del metal o aleación; la diferente susceptibilidad química de cada fase al reactivo es lo que permite evidenciar la microestructura. La interpretación de la microestructura se apoya fundamentalmente en los diagramas de fases metalúrgicos al equilibrio, tantobinario como ternario. El diagrama para interpretar un acero sin aleación, como el del Titanic, es el de hierro-carbono. Para interpretarlo se observa qué fases y microestructuras existen al modificar la cantidad de carbono y la temperatura. Los aceros pueden tener dos fases a temperatura ambiente: el hierro, la llamada ferrita en el lenguaje metalúrgico, que es la fase de hierro —muy dúctil— con unporcentaje aproximado de 0.008% de carbono disuelto (una solución sólida) y la llamada cementita —por su alta dureza—, un carburo de hierro (Fe3C) que se clasifica como un compuesto intersticial. Los resultados del análisis químico se muestran, en donde se confirma que el acero del Titanic era de bajo carbono; al mismo tiempo y a modo de comparación, el contenido de azufre en el acero del...