Materilaes Metalicos Classificado


Tema 10: Materiales metálicos.
1. Estructura y propiedades de los metales.
2. Tipos de materiales metálicos. Aleaciones.
3. Aceros y fundiciones: el sistema hierro-carbono.
4. Fabricación y conformación de productos de acero.
5. Productos de acero para construcción.
6. Normativa y designación de productos de acero
para construcción.
7. Metales no férricos y sus aleaciones.
8.Uniones de metales: la soldadura.
MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN
Curso 2009-2010. Escuela Técnica Superior de Arquite ctura.
Profesor Gonzalo Barluenga Badiola

Objetivos Docentes del Tema 10:
• “Conocer los materiales metálicos utilizados
en construcción, sus tipos y propiedades,
procesos de fabricación.”
• “Conocer los procedimientos de unión,
normativa, designación yaplicaciones de los
materiales metálicos en construcción”.

Materiales metálicos
• Son materiales sólidos policristalinos (cristales metálicos)
• Se obtienen por procesado de minerales que contienen
compuestos metálicos (óxidos, carbonatos, sulfuros, …)
• La Metalurgia trata las operaciones necesarias para
separar los metales (mena) de las impurezas (ganga).
• El enlace metálicocondiciona sus propiedades.
• Son densos, isótropos, impermeables y susceptibles de
corroerse y oxidarse. Conducen el calor y la electricidad.
• Presentan defectos cristalinos (impurezas y dislocaciones)
y tienen un comportamiento mecánico elasto-plástico.
• Son dúctiles, tenaces y maleables.

Estructura de los metales (Tema 2)
• Escala atómica:
• Están compuestos por átomos metálicos, que cedenfácilmente electrones y forman enlaces metálicos.
• Escala microestructural:
• Los cristales metálicos perfectos son frágiles.
• La existencia y cantidad de defectos modifican su
comportamiento:
Las dislocaciones (defectos lineales) aumentan la
plasticidad y reducen la resistencia.
Las impurezas y el menor tamaño de grano aumentan la
resistencia y la fragilidad.

Estructurametálica











Propiedades de los materiales metálicos
• Son consecuencia de la estructura cristalina metálica.
• Isótropos (propiedades iguales en todas direcciones)
• Densos, oxidables y corrosibles.
• Insolubles en disolventes polares (agua).
Conductores eléctricos
Conductores térmicos
Propiedades Físicas
Incombustibles
Alto coeficiente de dilatación
Dúctiles y maleables
PropiedadesMecánicas Comportamiento elásto-plástico
Alta resistencia a compresión y tracción

Comportamiento plástico (metales)
Orientación de los granos de un metal por tensiones de tracción










Descargado Cargado
Los granos se orientan en la dirección de la tensión, deformándose.
Para que uno se deforme, los adyacentes deben deformarse también.

Comportamiento mecánico metales

Aleacionesmetálicas
• Son mezclas de metales (o en las que predominan los
metales) que forman sistema (materiales polifásicos).
• En algunos casos, las aleaciones son soluciones líquidas
(temperatura de fusión) que se transforman en
dispersiones al enfriarse.
• La presencia de diferentes fases modifica las
propiedades del material.
• Aleaciones utilizadas en construcción:Aleaciones ferrosas: Aceros y fundiciones
Aleaciones no ferrosas: Bronce (cobre y estaño)
Latón (cobre y cinc)

El sistema hierro-carbono
• La Siderurgia es la rama de la metalurgia que trata el
procesado de los compuestos de hierro (alotrópico).
• La obtención del hierro se realiza por reducción del
óxido de hierro con carbón en un alto horno (arrabio).
• El arrabio se oxida para disminuir elcontenido de
carbono (refinado) y otras impurezas (azufre y fósforo).
• Una parte del carbono restante se combina con el hierro
(cementita) y otra se disuelve (ferrita y austenita).
• El contenido de cada fase depende de la composición y
velocidad de enfriamiento del material.
• Se representa mediante un Diagrama de fases (Tema 2).

Aceros y fundiciones
• Son aleaciones siderúrgicas...