Tipos de materiales

TIPOS DE MATERIALES
METALES
Se define a los metales como aquellos elementos químicos que se caracterizan por tener
las siguientes propiedades:
- Poseen una estructura interna común.
- Son sólidos a temperaturas normales, excepto el mercurio y el galio
- Tienen una alta densidad
- Tienen elevada conductividad térmica y eléctrica.
- Tienen considerable resistencia mecánica.
-Suelen ser maleables.
- Se pueden fundir, conformar y reciclar.
Clasificación
Se clasifican en dos grandes grupos según el contenido en hierro:
• Ferrosos:
- Hiero C < 0,1%
- Aceros 0,1 % < C < 2%
- Fundiciones 2 %< C < 7%
Las aleaciones (mezcla de dos o más materiales, donde al menos uno, de forma mayoritaria es
un metal) con un contenido de carbono superior,carecen de interés industrial porque son
demasiado frágiles.
• No ferrosos
- Aleaciones pesadas (Cu, Pb, Zn)
- Aleaciones ligeras (Al, Ti)
- Aleaciones ultraligeras (Mg, Be)
FERROSOS
Un material es ferroso o férrico cuando su componente principal es el hierro.
Normalmente posee pequeñas cantidades de C que se han incorporado en el proceso de
obtención y otros metales incorporados,para que la aleación resultante adquiera propiedades
especiales.
El Fe puro no presenta buenas propiedades mecánicas, por lo que tiene muy pocas
aplicaciones técnicas
Características del hierro puro
- Es un material magnético (ferromagnético).
- Color blanco azulado.
- Muy dúctil y maleable.
- Punto de fusión: aproximadamente 1500 ºC
- Densidad alta (7,87 g/cm
3
.)
- Buenconductor del calor y la electricidad.
- Se corroe y oxida con mucha facilidad.
- Bajas propiedades mecánicas (al corte, limado, conformado, etc).
- Es un metal más bien blando.
En la industria, el hierro se emplea aleado con carbono y otros materiales, lo que
mejora mucho sus propiedades. Una aleación de Fe + C es un producto siderúrgico, que se
define como toda sustancia férrea que hasufrido un proceso metalúrgico. Materiales de uso técnico Tecnología Industrial I
También se obtienen humos y gases residuales que se producen como consecuencia de la
combustión del coque y de los gases producidos en la reducción química del mineral de hierro
que, en un elevado porcentaje, se recogen en un colector situado en la parte superior del alto
horno. Estos gases son,principalmente, dióxido de carbono, monóxido de carbono y óxidos de
azufre.
Partes, medidas y temperaturas aproximadas de un alto hornoMateriales de uso técnico Tecnología Industrial I
I.E.S. Villalba Hervás 4
El proceso de colada más empleado hoy en día es el de colada continua, cuyo objetivo es
solidificar el acero en productos de sección constante.
Una vez obtenida la pieza de acero se sometea un proceso de laminación para darle la
forma y características deseadas.
Detalle de laminación
Productos de colada continua
Convertidor Materiales de uso técnico Tecnología Industrial I
I.E.S. Villalba Hervás 6
A continuación se muestra una colada convencional, que produce lingotes y una colada
continua, que produce directamente los desbastes a partir de los que se fabricanlos distintos
perfiles.
Como hemos visto, el acero se alea con otros materiales para mejorar sus propiedades. La
tabla siguiente muestra las propiedades que adquieren los aceros según el material aleante:
Material aleante Propiedades
Carbono
Dureza
Resistencia
Silicio
Elasticidad
Aumenta la conductividad magnética
Manganeso
Dureza
Resistencia al desgaste
Cromo
DurezaResistencia al calor y al rozamiento. Imprescindible para hacerlo
inoxidable.
Níquel
Aumenta la tenacidad
Resistencia a la tracción y la corrosión
Molibdeno
Dureza
Resistencia al desgaste mecánico en caliente
Vanadio
Dureza
Resistencia al desgaste mecánico en caliente
Volframio
Tenacidad
Resistencia al calor y a la corrosión
Desbaste Materiales de uso técnico...