Materiales no ferrosos
Páginas: 12 (2831 palabras)
Publicado: 7 de julio de 2010
METALES NO FERROSOS
Comprende todos los metales a excepción del hierro Su utilización no es tan masivas como los productos férreos (hierro, acero y fundición) pero tienen una una gran importancia en la fabricación de gran cantidad de productos, por propiedades como, en ocasiones: el bajo peso específico la resistencia a la oxidación condiciones ambientales normales la fácil manipulación ymecanizado. Las aleaciones de productos no ferrosos tienen gran cantidad de aplicaciones: monedas (fabricadas con aleaciones de cobre, níquel y aluminio) filamentos de bombillas (de wolframio) material de soldadura de componentes electrónicos (estaño-plomo) recubrimientos (cromo, níquel, cinc) etcétera.
CLASIFICACIÓN DE LOS METALES NO FERROSOS
En general, los metales no ferrosos son blandos ytienen poca resistencia mecánica. Para mejorar sus propiedades se alean con otros metales. Atendiendo a su densidad, se pueden clasificar en:
Los metales no ferrosos, ordenados de mayor a menor utilización, son:
cobre (y sus aleaciones) aluminio estaño, plomo cinc níquel cromo titanio magnesio.
ESTAÑO
Es un metal bastante escaso en la corteza terrestre. Suele encontrarse concentrado enminas, aunque la riqueza suele ser bastante baja (del orden del 0,02%). El mineral de estaño más explotado es la casiterita (SnO2).
PROPIEDADES DEL ESTAÑO
Propiedades Densidad: 7,28 kg/dm3. Punto de fusión: 231 °C. Resistividad: 0,115 Ω·mm2/m. Resistencia a la tracción: 5 kg/mm2. Alargamiento: 40%. Características El estaño puro tiene un color muy brillante. A temperatura ambiente se oxidaperdiendo el brillo exterior, es muy maleable y blando, y pueden obtenerse hojas de papel de estaño de algunas décimas de milímetro de espesor. En caliente es frágil y quebradizo. Por debajo de -18°C empieza a descomponerse y a convertirse en un polvo gris. A este proceso se le conoce como enfermedad o peste del estaño. Cuando se dobla se oye un crujido denominado grito del estaño.
OBTENCIÓN DELESTAÑO
La casiterita se tritura (1) y muele (2) en molinos adecuados. Se introduce en una cuba con agua (3) en la que se agita. Por decantación, el mineral de estaño (que es más pesado), se va al fondo y se separa de la ganga. Se introduce en un horno (4), donde se oxidan los posibles sulfures de estaño que hay en el mineral y se transforman en óxidos. La mena de estaño, en forma de óxido, seintroduce en un horno de reverbero (5) donde se produce la reducción (transformación de óxido de estaño a estaño), depositándose el estaño en la parte inferior y la escoria en la superior. Finalmente, para obtener un estaño con porcentaje del 99% es necesario someterlo a un proceso electrolítico (6).
ALEACIONES DE ESTAÑO
Las más importantes son: Bronce. Es un aleación de cobre y estaño. Soldadurasblandas. Son aleaciones de plomo y estaño con proporciones de estaño entre el 25 y 90%. Aleaciones de bajo punto de fusión. Las más importantes son: Darcet (25 % Sn + 25 % Pb + 50 % Bi), que funde a los 97 °C. Cerrolow (8,3% Sn + 22,6% Pb + 44,7% B¡ + 5,3% Cd + 19,1 % In), que funde a los 47 °C. Una de las aplicaciones más importantes del estaño es la fabricación de hojalata, que consiste enrecubrir una chapa de acero con dos capas muy finas de estaño puro. El estaño protege al acero contra la oxidación.
COBRE
Los minerales de cobre más utilizados en la actualidad se encuentran en forma de: cobre nativo sulfuros:
calcopirita S2CuFe calcosina Scu2
oxidos
cuprita Cu2O malaquita CO3Cu-Cu(OH)2
PROPIEDADES DEL COBRE
Propiedades Densidad: 8,90 kg/dm3. Punto de fusión: 1083 °C.Resistividad: 0,017 Ω·mm2/m. Resistencia a la tracción 18 kg/mm2. Alargamiento: 20%. Características
Es muy dúctil (se obtienen hilos muy finos) y maleables (pueden formarse láminas hasta de 0,02 mm de espesor). Posee una alta conductividad eléctrica y térmica. Oxidación superficial (verde)
COBRE
Breve evolución histórica del cobre y sus aleaciones Año 5000 a. C. En Egipto se emplea con...
Comprende todos los metales a excepción del hierro Su utilización no es tan masivas como los productos férreos (hierro, acero y fundición) pero tienen una una gran importancia en la fabricación de gran cantidad de productos, por propiedades como, en ocasiones: el bajo peso específico la resistencia a la oxidación condiciones ambientales normales la fácil manipulación ymecanizado. Las aleaciones de productos no ferrosos tienen gran cantidad de aplicaciones: monedas (fabricadas con aleaciones de cobre, níquel y aluminio) filamentos de bombillas (de wolframio) material de soldadura de componentes electrónicos (estaño-plomo) recubrimientos (cromo, níquel, cinc) etcétera.
CLASIFICACIÓN DE LOS METALES NO FERROSOS
En general, los metales no ferrosos son blandos ytienen poca resistencia mecánica. Para mejorar sus propiedades se alean con otros metales. Atendiendo a su densidad, se pueden clasificar en:
Los metales no ferrosos, ordenados de mayor a menor utilización, son:
cobre (y sus aleaciones) aluminio estaño, plomo cinc níquel cromo titanio magnesio.
ESTAÑO
Es un metal bastante escaso en la corteza terrestre. Suele encontrarse concentrado enminas, aunque la riqueza suele ser bastante baja (del orden del 0,02%). El mineral de estaño más explotado es la casiterita (SnO2).
PROPIEDADES DEL ESTAÑO
Propiedades Densidad: 7,28 kg/dm3. Punto de fusión: 231 °C. Resistividad: 0,115 Ω·mm2/m. Resistencia a la tracción: 5 kg/mm2. Alargamiento: 40%. Características El estaño puro tiene un color muy brillante. A temperatura ambiente se oxidaperdiendo el brillo exterior, es muy maleable y blando, y pueden obtenerse hojas de papel de estaño de algunas décimas de milímetro de espesor. En caliente es frágil y quebradizo. Por debajo de -18°C empieza a descomponerse y a convertirse en un polvo gris. A este proceso se le conoce como enfermedad o peste del estaño. Cuando se dobla se oye un crujido denominado grito del estaño.
OBTENCIÓN DELESTAÑO
La casiterita se tritura (1) y muele (2) en molinos adecuados. Se introduce en una cuba con agua (3) en la que se agita. Por decantación, el mineral de estaño (que es más pesado), se va al fondo y se separa de la ganga. Se introduce en un horno (4), donde se oxidan los posibles sulfures de estaño que hay en el mineral y se transforman en óxidos. La mena de estaño, en forma de óxido, seintroduce en un horno de reverbero (5) donde se produce la reducción (transformación de óxido de estaño a estaño), depositándose el estaño en la parte inferior y la escoria en la superior. Finalmente, para obtener un estaño con porcentaje del 99% es necesario someterlo a un proceso electrolítico (6).
ALEACIONES DE ESTAÑO
Las más importantes son: Bronce. Es un aleación de cobre y estaño. Soldadurasblandas. Son aleaciones de plomo y estaño con proporciones de estaño entre el 25 y 90%. Aleaciones de bajo punto de fusión. Las más importantes son: Darcet (25 % Sn + 25 % Pb + 50 % Bi), que funde a los 97 °C. Cerrolow (8,3% Sn + 22,6% Pb + 44,7% B¡ + 5,3% Cd + 19,1 % In), que funde a los 47 °C. Una de las aplicaciones más importantes del estaño es la fabricación de hojalata, que consiste enrecubrir una chapa de acero con dos capas muy finas de estaño puro. El estaño protege al acero contra la oxidación.
COBRE
Los minerales de cobre más utilizados en la actualidad se encuentran en forma de: cobre nativo sulfuros:
calcopirita S2CuFe calcosina Scu2
oxidos
cuprita Cu2O malaquita CO3Cu-Cu(OH)2
PROPIEDADES DEL COBRE
Propiedades Densidad: 8,90 kg/dm3. Punto de fusión: 1083 °C.Resistividad: 0,017 Ω·mm2/m. Resistencia a la tracción 18 kg/mm2. Alargamiento: 20%. Características
Es muy dúctil (se obtienen hilos muy finos) y maleables (pueden formarse láminas hasta de 0,02 mm de espesor). Posee una alta conductividad eléctrica y térmica. Oxidación superficial (verde)
COBRE
Breve evolución histórica del cobre y sus aleaciones Año 5000 a. C. En Egipto se emplea con...
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