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MATERIALES
METÁLICOS:
METALES FERROSOS

Miguel Serrano , Álvaro López y Marcos
Canal

ralidades
Todos los metales , excepto el mercurio , poseen unas características comunes
derivadas de su estructura interna , algunas son las siguientes:
-Elevada conductividad térmica y eléctrica.
-Considerable resistencia mecánica.
-Gran plasticidad. (Considerable capacidad de deformación antes de la rotura)-Elevada maleabilidad. (Capacidad de laminación).
-Carácter reciclable , ya que se pueden fundir y conformar de nuevo.

Estructuras
cristalinas
Los cuerpos sólidos se pueden presentar en dos estados fundamentales:
-Cristalino:
Están constituidos por átomos perfectamente ordenados en el espacio. En este grupo se
encuentran:
los metales , materiales cerámicos y algunos polímeros.
-Amorfo:Solamente presentan una ordenación espacial a corta distancia. Es el caso de vidrios y
polímeros vítreos.
La estructura espacial de un sólido cristalino se construye a partir de una celda unidad.
-Hay 3 tipos de redes de cristalización de los metales
industriales:
1.BCC(Centrada en el cuerpo) 2.FCC(Centrada
en la cara)
3.HCP(Hexagonal compacta) HCP

Soluciones sólidas
Soluciones sólidas de inserción
Sonlos sólidos que tienen los tres tipos de redes
cristalinas anteriores que poseen una serie de huecos en los que se pueden introducir átomos
extraños a la red.
Soluciones sólidas de sustitución
originales de sus posiciones.

En este caso dichos átomos extraños desplazan a los

Ambos tipos de soluciones no son más que aleaciones de dos metales.
Dos metales son solubles cuando la red cristalina deuno de ellos algunos de sus átomos se
pueden sustituir por átomos del otro metal (sustitución) o se pueden insertar en los huecos
interatómicos de la red (inserción).

Defectos de la red
cristalina
En las redes cristalinas de los metales existen una serie de imperfecciones :
Imperfecciones puntuales:
Debido a los átomos del mismo o de otro metal situado en un
punto que no pertenece a la red o alugares vacantes , que
son puntos de la red vacíos.
Imperfecciones lineales:
Disminuyen la resistencia mecánica de los metales , son las causantes de la deformación
plástica.
Imperfecciones superficiales:
La estructura de un metal o aleación está compuesta por zonas ordenadas
, dispuestas de tal forma que sus ejes cristalográficos respectivos no
coinciden entre sí. A estas zonas se les denominacristales o granos y
a la zona límite entre ellos se le conoce como junta de grano.

Mecanismos de
endurecimiento
El creciente desarrollo tecnológico exige materiales más duros y resistentes, para lograr este
objetivo se sigue una serie de procedimientos:
Endurecimiento por deformación en frío:
Este endurecimiento viene acompañado de una acusada fragilidad , por eso es habitual que
un metal quehaya experimentado una deformación en frío se someta a un tratamiento
térmico (Recocido) para devolverle su plasticidad.
Endurecimiento por afino de grano:
Cuanto menor sea el tamaño medio del grano , mayor será el límite elástico del material.
Endurecimiento por solución sólida:
Las soluciones provocan un aumento en la dureza del metal.

Mejorar las propiedades de
metales
Los metales se puedensometer a una serie de tratamientos para mejorar sus propiedades:
Los tratamientos no deben alterar de forma notable la composición química del metal pues ,
en caso contrario no sería un tratamiento , sino otro tipo de proceso.
-Tratamientos térmicos: El metal es sometido a procesos térmicos en los que no varía su
composición química , aunque sí su estructura.
-Tratamientos termoquímicos: Losmetales se someten a enfriamientos y calentamientos ,
pero además se modifica la composición química de la superficie exterior.
-Tratamientos mecánicos: Se mejoran las características de los metales mediante
deformación mecánica, con o sin calor.
-Tratamientos superficiales: Se mejora la superficie de los metales sin variar su composición
química másica.

Tratamientos
térmicos
Son operaciones de...