materiales de construccion



Ingeniería Civil
Materiales de construcción
Capítulo 2
Propiedades físicas de los materiales


Tuxtla Gutiérrez, Chiapas
Octubre del 2013

















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 sunivel de vida. Como los productos se fabrican a base de materiales, estos se encuentran en cualquier parte alrededor nuestro. Los más comúnmente encontrados son la madera, el ladrillo, el acero, el plástico, el caucho, el cobre y el papel.
La selección apropiada de los materiales es de gran importancia para los industriales. La ingeniería es un puente entre la ciencia y la sociedad, y el papeldel ingeniero consiste en aplicar los últimos descubrimientos científicos para la solución de problemas.











Clasificación de los materiales.

A) METÁLICOS.
Ferrosos
No ferroso
B) NO METÁLICOS
Orgánicos. Polímeros: gran desarrollo potencial. Comúnmente llamados plásticos
Inorgánicos. Cerámicos y vidrios: vidrios, cementos, hormigones, etc.
C) COMPUESTOS
Mezcla demateriales: madera, fibra de vidrio, fibra de carbono, polímeros rellenos.







A) MATERIALES METALICOS
FERROSOS
Como su nombre lo indica, son aquellos que contienen el elemento hierro o fierro (Fe) en su estructura interna como principal componente, en proporciones variables. Sus principales características son su gran resistencia a la tensión y dureza.
Con materiales ferrosos lamatriz básica es el hierro (Fe) que tiene cantidades variables de carbono (C). Los aceros generalmente son aleaciones de Fe y C con menos del 2% de C; Los hierros colados contienen de 2 a 4% de C.
Dependiendo de las condiciones de enfriamiento y de los elementos aleantes, el carbono puede encontrarse principalmente en la forma combinada de carburo de hierro (Fe3C, llamado Cementita) como en elacero, o en forma o en forma de grafito como en el hierro gris, la cementita misma es muy dura y frágil.
Los aceros al carbono puros (aleaciones de Fe y C) representan solo una fracción muy pequeña de los aceros usados hoy en día. La mayoría de los aceros están aleados con una variedad de elementos para obtener:
Mayor resistencia
Mejor capacidad de endurecimiento
Mejores propiedades a altas ybajas temperaturas
Mejor resistencia a la corrosión
Mejores propiedades tecnológicas (de manufactura)
Los productos más importantes que representan los materiales metálicos son los siguientes:
Fundición de hierro gris
Hierro maleable
Aceros
Fundición de hierro blanco
Su temperatura de fusión va desde los 1360*C hasta los 1425*C. Uno de sus principales problemas es la corrosión.

NOFERROSOS
Por lo regular tienen menor resistencia a la tensión y dureza que los metales ferrosos, sin embargo su resistencia a la corrosión es superior. Su costo es alto en comparación a los materiales ferrosos pero con el aumento de su demanda y las nuevas técnicas de extracción y refinamiento se han logrado abatir considerablemente los costos, con lo que su competitividad ha crecido notablementeen los últimos años.
Los principales metales no ferrosos utilizados en la manufactura son:
• Aluminio
• Cobre
• Magnesio
• Níquel
• Plomo
• Titanio
• Zinc
Los metales no ferrosos son utilizados en la manufactura como elementos complementarios de los metales ferrosos, también son muy útiles como materiales puros o aleados los que por sus propiedades físicas y de ingeniería cubrendeterminadas exigencias o condiciones de trabajo, por ejemplo el bronce (cobre, plomo, estaño) y el latón (cobre zinc).
Los materiales no ferrosos poseen propiedades importantes como:
 Alta resistencia a la corrosión
 Facilidad de fabricación
 Alta conductividad eléctrica térmica
 Baja densidad
 Alta relación resistencia/peso
 Color atractivo


B) NO METÁLICOS
ORGÁNICOS
Son...