Materiales No Ferrosos

TRABAJO PRÁCTICO Nº 5 - Mayo de 2012


1. Para el caso de los siguientes materiales; describa brevemente a partir de que minerales se obtienen, que procesos se aplica para purificarlos, cuáles son sus principales características y cuáles son sus aplicaciones más comunes en la Industria:

a. Aluminio

b. Cobre

c. Zinc

d. Estaño

e. Níquelf. Cromo

g. Plomo

h. Vidrio

i. Cerámicos



2. Compare las propiedades físicas del Aluminio y del Acero y describa cuales son las ventajas y desventajas de cada uno.-




3. Describa como están compuestos el Bronce y el Latón y cuáles son las principales aplicaciones de cada uno.-



4. Defina:

a) que es un FASE enun metal;

b) que representa un DIAGRAMA DE FASE.-




5. Una aleación de Cu-Ni, contiene el 47% n peso de Cu y 53% en peso de NI, estado a 1300ºC, utilizando el Diagrama de FASE, responder:

a) Cual es el porcentaje (%) en peso de CU en las FASES SÓLIDAS Y LíQUIDAS a esa Tº?

b) Que porcentaje (%) de la aleación es liquida y que porcentaje (%) sólida?ALUMINIO: El aluminio es un elemento químico, de símbolo Al y N° atómico 13. Se trata de un metal ferroso. Es el tercer elemento más común encontrado en la corteza terrestre. Los compuestos de aluminio forman el 8% de la corteza de la tierra y se encuentran presentes en la mayoría de las rocas, de la vegetación y de los animales.

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En estado natural se encuentra en muchossilicatos, estos son el grupo de minerales de mayor abundancia, pues constituyen más del 95% de la Corteza terrestre, además del grupo de más importancia geológica por ser petrogénicos, es decir, los minerales que forman las rocas. Todos los silicatos están compuestos por SILICIO y OXIGENO.

Como metal se extrae únicamente del mineral conocido con el nombre de BUXIT que es una rocasedimentaria  de origen químico compuesta mayoritariamente por alumina (Al2O3) y en menor medida, óxido de hierro y sílice.  por transformación primero en alúmina que es el oxido de aluminio, del que  mediante el proceso Bayer y a continuación en aluminio metálico mediante electrolisis.

Este metal posee una combinación de propiedades que lo hacen muy útil en ingeniería mecánica, tales como subaja densidad (2.700 kg/m3) y su alta resistencia a la corrosión. Mediante Aleasiones adecuadas se puede aumentar sensiblemente su resistencia mecánica (hasta los 690 MPa).

Es buen conductor de la electricidad y del calor, se mecaniza con facilidad y es relativamente barato. Por todo ello es desde mediados del siglo XX el metal que más se utiliza después del acero.

Fue aislado porprimera vez en 1825 por el físico danés H. C Oersted. El principal inconveniente para su obtención reside en la elevada cantidad de energía eléctrica que requiere su producción. Este problema se compensa por su bajo coste de reciclado, su dilatada vida útil y la estabilidad de su precio.-

Características físicas: El aluminio es un elemento muy abundante en la naturaleza, sólo aventajado por elsilicio y el oxígeno. Se trata de un metal ligero, con una densidad de 2700 kg/m3, y con un bajo punto de fusión (660 °C). Su color es blanco y refleja bien la radiación electromagnética del espectro visible y el térmico. Es buen conductor eléctrico (entre 34 y 38 m/(Ω mm2)) y térmico (80 a 230 W/(m K·).

Características mecánicas: Mecánicamente es un material blando (escala de Moth: 2-3-4) ymaleable. En estado puro tiene un límite de resistencia en tracción de 160-200 N/mm2 [160-200 MPa]. Todo ello le hace adecuado para la fabricación de cables eléctricos y láminas delgadas, pero no como elemento estructural. Para mejorar estas propiedades se alea con otros metales, lo que permite realizar sobre él operaciones de fundición y forja, así como la extrusión del material. También de...