Materiales Industriales

Metales y aleaciones

Dada su importancia y la gran tradición que existe en el uso y fabricación de aleaciones de carácter metálico, comenzaremos el estudio de los materiales mediante un análisis pormenorizado de los metales y las diferentes combinaciones que pueden formarse éstos con interés industrial.
Como ya conocemos, los metales puros son unos cuerpos simples de estructura cristalina, dela cual depende su conjunto de propiedades físicas, eléctricas, químicas y mecánicas.
Además de sus características propias –tenacidad, maleabilidad, conductividad, brillo, sonoridad, etc.-, los metales también poseen la propiedad de formar entre sí mezclas homogéneas, actuando un metal como disolvente del otro (aleaciones). Precisamente, los metales en estado puro tienen una aplicaciónindustrial relativamente escasa por dos razones primordiales, sus malas propiedades mecánicas y sus malas propiedades en cuanto a fundición.
Por ello se utilizan frecuentemente formando las denominadas aleaciones, que no son más que productos metálicos resultantes de la unión de dos o más metales, o incluso de un metal con otros no metales, pero con un aspecto y propiedades metálicas finales.
Medianteuna adecuada elección de los componentes de la aleación se obtiene una resistencia mecánica y unas propiedades de fundición mayores, así como una gran variabilidad en sus propiedades y la posibilidad de someterse a tratamientos térmicos.
En una aleación vamos a encontrar dos tipos de componentes básicos: el metal base, que se encuentra en una mayor proporción y que es el que determinará laspropiedades básicas de la aleación, y los metales de aleación, aleados con el metal base y que sirven para acentuar o atenuar las propiedades de éste.
Por ello, y siempre en función de sus componentes, podemos diferenciar las aleaciones en cuatro grandes grupos:

•Aleaciones férricas: donde es el hierro el metal base.
•Aleaciones no férricas: donde no es el hierro el metal base.
•Aleaciones ligeras:donde los metales base son el aluminio o el manganeso.
•Otras aleaciones.

Propiedades de los metales

Antes de pasar a describir en un subapartado posterior los tratamientos a los que pueden verse sometidos estos metales, debemos conocer una serie de propiedades que los definen. Evidentemente, un metal o cualquier otro elemento químico ha de verse definido por más propiedades que las aquícitadas, pero únicamente hemos considerado oportuno centrarnos en las más interesantes desde el punto de vista de la asignatura que nos ocupa, es decir, desde su aplicación directa o indirecta en talleres.

A continuación pasaremos a hacer una breve descripción de dichas propiedades, que dividiremos previamente según su naturaleza en propiedades físicas, químicas, mecánicas o tecnológicas.

A.-Propiedades físicas

Dentro de esta primera división hallaríamos las propiedades básicas de la materia, aunque nos centraremos en las más útiles para nuestro propósito, por orden alfabético:
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Calor latente de fusión: es la cantidad de calor que absorbe la unidad de masa de un metal cualquiera al pasar del estado sólido al líquido, expresándose en calorías-gramo. Resulta interesante observar quecuanto menor es la temperatura de fusión de un metal, más económico resulta su utilización para fundido y moldeado.
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Conductividad calorífica: facilidad que poseen los metales para transmitir el calor a través de su masa.
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Conductividad eléctrica: propiedad casi exclusiva de los metales consistente en la facilidad que poseen para transmitir la corriente eléctrica a través de su masa. El términoopuesto sería la resistencia eléctrica, es decir, su oposición al paso de la corriente eléctrica.
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Densidad: relación entre el peso del volumen de un determinado cuerpo y el peso del volumen del mismo volumen de agua destilada a 4º C. Se trata, obviamente, de un número adimensional.
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Dilatación: se trata del aumento de volumen experimentado por un cuerpo al aumentar su temperatura. Suele...