Área: Resistencia de Materiales

Estudiante: Angélica María Pineda Martínez

Facultad: Ingeniería Industrial

TEMA:METALES Y

ALEACIONES

Introducción:Los materiales son las sustancias que componen cualquier cosa o producto. Desde el comienzo de la civilización, los materiales junto con la energía han sido utilizados por el hombre para mejorar su nivel de vida. Como los productos están fabricados a base de materiales, estos se encuentran en cualquier parte alrededor nuestro. Los más comúnmente encontrados son madera, ladrillo, acero, plástico, vidrio, caucho, aluminio, cobre y papel. Existen muchos mas tipos de materiales y uno solo tiene que mirar a su alrededor para darse cuenta de ello.

Los materiales se clasifican en :

1.Metálicosa)Ferrososb)No Ferrosos

2.No Metálicos

Los Metales:

Son materiales de origen mineral que están compuestos por uno o más elementos metálicos, pudiendo contener elementos no metálicos en pequeñas proporciones. Si está formado por un solo elemento químico se trata de un material metálico puro, si está formado por más de un elemento químico se trata de una aleación.

Metales puros

Rara vez pueden obtenerse directamente de la naturaleza, para aislarlos a partir de los minerales que los contienen, se necesitan procesos de transformación complejos.

ORO

Ejemplos de metales puros:

PLATA

COBRE

Ejemplos de metales puros:

PLATINO

MERCURIO:

Ejemplos de metales puros:

PROPIEDADES DE LOS METALES PUROS:

Tienen una gran dureza. Se pueden trabajar mediante procesos de

fundición. Son buenos conductores del calor y de la

electricidad. Su resistencia mecánica permite utilizarlos

en aplicaciones estructurales sometidas a grandes esfuerzos.

Se pueden reciclar con facilidad. Destacan el cobre, el hierro, el aluminio, el

oro y la plata.

ALEACIONES

Una aleación es una combinación de varios metales, en la que también pueden participar pequeñas cantidades de algunos elementos no metálicos. Se elaboran para mejorar las propiedades de los componentes originales.

Se pueden clasificar en:

Aleaciones Ferrosas: Los metales ferrosos como su nombre lo indica su principal componente es el hierro, sus principales características son su gran resistencia a la tracción y dureza. Las principales aleaciones se logran con el estaño, plata, platino, manganeso, vanadio y titanio.

La principal es el acero, obtenido al añadir al hierro un porcentaje de carbono siempre inferior al 2%.

Casi el 90% de los aceros usados en industria son aceros al carbono. Los más resistentes se utilizan para la fabricación de piezas sometidas a esfuerzos constantes. En los aceros aleados intervienen otros elementos como el acero inoxidable, que incorpora cromo.

Los principales productos representantes de los materiales metálicos son:

Fundición de hierro Aceros Aceros inoxidables

Su temperatura de fusión va desde los 1360 ºC hasta los 1541 ºC y uno de sus principales problemas es la corrosión.

ACERO:

Ejemplo de aleaciones férreas:

• Aleaciones No Ferrosas:

Por lo regular tienen menor resistencia a la tracción y dureza que los metales ferrosos, sin embargo su resistencia a la corrosión es superior. Su costo es alto en comparación a los materiales ferrosos pero con el aumento de su demanda y las nuevas técnicas de extracción y refinamiento se han logrado abatir considerablemente los costos, con lo que su competitividad ha crecido notablemente en los últimos años.

En las aleaciones no ferrosas destacan las del cobre y las del aluminio.  Cobre-Aluminio (Cu + Al): Esta aleación es muy parecida al oro y muy apreciada para los trabajos artísticos. Se utiliza también para los trenes de aterrizaje de los aviones y, por sus propiedades mecánicas elevadas y su resistencia a la corrosión, en ciertas construcciones mecánicas.

Aleación Cobre-Aluminio (Cu + Al)

Ejemplo de aleaciones:

Los principales metales no ferrosos utilizados en la manufactura son:

Aluminio Plomo Titanio Zinc Cobre Magnesio Níquel

Los metales no ferrosos son utilizados en la manufactura como elementos complementarios de los metales ferrosos, también son muy útiles como materiales puros o aleados los que por sus propiedades físicas y de ingeniería cubren determinadas exigencias o condiciones de trabajo, por ejemplo el bronce (cobre, plomo, estaño) y el latón (cobre-zinc).

• Bronce:

Es una aleación de cobre con estaño, con una proporción de este último inferior al 20%, se utiliza para elementos decorativos, esculturas y fabricación de elementos.

BRONCE

• Latón:

Se forma con cobre y zinc, mezcla que confiere a la aleación mayor dureza y ductilidad que el cobre puro y es muy dúctil en frio.

LATÓN

• Duraluminio:

Se incluyen las aleaciones de aluminio con otros metales, lo que ayuda a que se corrija la falta de dureza y de resistencia del aluminio.

DURALUMINIO

METALURGIA

La metalurgia es la técnica de la obtención y tratamiento de los metales desde minerales metálicos hasta los no metálicos. También estudia la producción de aleaciones, el control de calidad de los procesos vinculados así como su control contra la corrosión. Además de relacionarse con la industria metalúrgica.