Los metales y su transformación
Objetivo
Comprender los procesos de extracción los metales y su transformación en los productos útiles para su aplicación industrial.
El mineral de hierro, su extracción trasformación y su empleo son la base del mundo moderno, dando soporte a una gran variedad de productos.
El hiero que surge de los altos hornos (colada) tiene que pasar por un proceso de afino con el propósito de transformarlo en acero. Ver el siguiente documento y comentelo con su profesor:
https: // aplicación . cuadro . com / s / vs6zhxgw1306b5xve48tmiondry5w6m r
Este proceso así como los procesos de transformación serán tratados por tu profesor en clase, se sugiere que investigues las propiedades físicas y mecánicas del acero
Elementos de Aleación del Acero
Carbono .- No se considera normalmente como elemento de aleación sin embargo es el elemento de mas importancia en el acero. Aumenta la resistencia a la tracción, aumenta la dureza y da resistencia contra la abrasión y desgaste. Baja la tenacidad y baja la facilidad de maquinado.
Manganeso .- Elemento que se agrega en la fabricación para desoxidar y des gasificar. Aumenta la resistencia a la tracción, aumenta la dureza y da resistencia contra la abrasión y desgaste. Disminuye la tendencia de inestabilidad y aumenta la facilidad de cementado.
Fósforo .- Aumenta la dureza y aumenta la facilidad de maquinado. Sin embargo produce fragilidad y una tendencia a que sea quebradizo el acero.
Azufre.- Aumenta la facilidad de maquinado en los aceros y disminuye la facilidad de soldar y la tenacidad.
Silicio.- Es desoxidante y des gasificante. Aumenta la resistencia a la tracción, aumenta la dureza y la permeabilidad magnética.
Cromo .- Aumenta la resistencia a la tracción, aumenta la dureza y la tenacidad y da resistencia a la abrasión y al desgaste. Produce resistencia a la corrosión.
Níquel .- Aumenta la resistencia a la tracción, aumenta la dureza sin sacrificar la tenacidad. También aumenta la resistencia a la corrosión cuando se introduce suficiente (8% por lo menos)
Molibdeno .- Aumenta la resistencia a la tracción, aumenta la dureza y la tenacidad y conserva la dureza a temperaturas elevadas.
Tungsteno.- Aumenta la dureza y tenacidad, produce resistencia a temperaturas elevadas y mantenimiento de filos.
Vanadio .- Aumenta la dureza; produce resistencia a golpes, mantiene un gran filo.
Cobalto.- Mantiene la dureza al rojo y aumenta la tenacidad e intensifica el efecto de otras aleaciones.
Silicio.- Es desoxidante y des gasificante. Aumenta la resistencia a la tracción, aumenta la dureza y la permeabilidad magnética.
Cromo .- Aumenta la resistencia a la tracción, aumenta la dureza y la tenacidad y da resistencia a la abrasión y al desgaste. Produce resistencia a la corrosión.
Níquel .- Aumenta la resistencia a la tracción, aumenta la dureza sin sacrificar la tenacidad. También aumenta la resistencia a la corrosión cuando se introduce suficiente (8% por lo menos)
Molibdeno .- Aumenta la resistencia a la tracción, aumenta la dureza y la tenacidad y conserva la dureza a temperaturas elevadas.
Tungsteno.- Aumenta la dureza y tenacidad, produce resistencia a temperaturas elevadas y mantenimiento de filos.
Vanadio .- Aumenta la dureza; produce resistencia a golpes, mantiene un gran filo.
Cobalto.- Mantiene la dureza al rojo y aumenta la tenacidad e intensifica el efecto de otras aleaciones.
Propiedades físicas y mecánicas de los metales
La mecánica de materiales constituye una rama de la mecánica aplicada que estudia el comportamiento de los cuerpos sólidos sometidos a varios tipos de carga. considerando las propiedades físicas y mecánicas de los materiales en particular de los metales.
Dureza
El estudio de duresa se realiza mediante un duro-metro donde se puede controlar la carga que se aplica a la muestra o probeta del material en estudio; así como el tipo de penetrador empleado dependiendo de la dureza que se espera obtener en la probeta.
El manejo del equipo se muestra en el siguiente vídeo, pon mucha atención y comenta tus dudas con tu profesor:
Maleabilidad
La maleabilidad es la propiedad de un material duro de adquirir una deformación mediante una descompresión sin romperse. A diferencia de la ductilidad , que permite la obtención de hilos, la maleabilidad favorece la obtención de delgadas láminas de material, también es considerada como una propiedad extensiva .El elemento conocido más maleable es el oro, que se puede malear hasta láminas de una diezmilésima de milímetro de espeso.
Ausavice, Kenneth J. (2004).Phillips la ciencia de los materiales dentales. Elsevier España. Págs95-96
González Cabrera, Víctor Manuel (1996). Física fundamental. Editorial Progreso. Págs. 105-106.
Tenacidad
Es la energía de deformación total que es capaz de absorber o acumular un material antes de alcanzar la rotura en condiciones de impacto.
Diagrama esfuerzo deformación
El diagrama esfuerzo deformación nos sirve para determinar las características mecánicas de los materiales de ingeniería, como su ductilidad, tenacidad, maleabilidad, etc.
Así como los esfuerzos a los que puede ser sometido un material para deformarlo o romperlo en consideración a la funcionalidad del producto en el que esta inmerso el material de prueba.
Vea el sig. vídeo y comentelo con su profesor.
Presentaciones comerciales de los metales para su aplicación industrial
Si deseas consultar las presentaciones comerciales de los metales que tu profesor abordo en clase, se sugiere consultar las siguientes paginas:
Aceros: http://sisa1.com.mx/
Material no ferroso: http://www.metalesdiaz.com/Productos
Acero estructural:
http://www.aceromex.com/catalogo/Completo/Aceromex_Catalogo_completo_Baja.pdf
Material no ferroso: http://www.metalesdiaz.com/Productos
Acero estructural:
http://www.aceromex.com/catalogo/Completo/Aceromex_Catalogo_completo_Baja.pdf
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