CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES METÁLiCOS

CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES METÁLiCOS

¿preparado?

VAMOS A APRENDER SOBRE LOS METALES

INTRO

Las últimas innovaciones tecnológicas han producido una gran revolución en en ámbito aeroespacial, automoción y en la industria en general. Las últimas investigaciones han conseguido materiales más ligeros y resistentes. - Los metales que tienen base en hierro (Fe) + Carbono (C) son los llamados FÉRRICOS - Los que no llevan hierro en su composición son los NO FÉRRICOS

ESTRUCTURA CRISTALINA

METALES: Formados por agrupaciones de átomos unidos mediante enlaces metálicos que los convierten en una red.

ESTRUCTURA DE LOS METALES

METALES:- Agrupamiento de átomos que forman CRISTALES cuyo agrupamiento es una RED CRISTALINA. - La estructura cristalina forma GRANOS - La organización cristalina determina LAS PROPIEDADES DEL MATERIAL

ESTRUCTURA cristalina

• CÚBICA CENTRADA (BCC)
• CÚBICA CENTRADA EN CARAS (FCC)
• HEXAGONAL COMPACTA (HCP)

ESTRUCTURA granular

• Sin aleantes: todos los granos iguales y viceversa.
• El nº de granos y su tamaño dependen de:
• Proceso de fabricación del metal
• Procesos o tratamientos térmicos.
• Enfriamiento rápido = estructura más fina.

¿Claro hasta ahora?

Vamos con unas preguntas sencillas!!

NO LO DIGAS AÚN. SÓLO PIENSA: ¿Qué otro elemento principal se añade al hierro (Fe) para obtener un acero o una fundición?

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pregunta 1/3

Has hecho saltar las alarmas. Responde correctamente antes de que te descubran.

NO LO DIGAS AÚN. SÓLO PIENSA: ¿cómo se le denomina a la agrupación de átomos en un metal?

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pregunta 2/3

Has hecho saltar las alarmas. Responde correctamente antes de que te descubran.

NO LO DIGAS AÚN. SÓLO PIENSA: ¿Qué influye en el tamaño y nº de granos?

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pregunta 3/3

Has hecho saltar las alarmas. Responde correctamente antes de que te descubran.

propiedades generales de los metales

pero...¿¿Qué son las propiedades de los metales??

• LAS CUALIDADES, DEFECTOS O CARACERÍSTICAS FÍSICAS DE LOS MISMOS.

PRINCIPALES PROPIEDADES

- PROPIEDADES FÍSICAS - PROPIEDADES QUÍMICAS: - PROPIEDADES MECÁNICAS:

PROPIEDADES FÍSICAS

- FUSIBILIDAD: Cap. para licuarse - CALOR ESPECÍFICO: Cantidad de energía necesaria para aumentar de 0ºC a 1ºC la temperatura (cal/gramo). - DILATABILIDAD: Capacidad para aumentar volumen tras la aplicación de calor - TEMP. DE FUSIÓN: Temp. a la que el mat. cambia de sólido a líquido.

PROPIEDADES FÍSICAS

- CONDUCTIVIDAD TÉRMICA: Capacidad de trasmitir el calor a través de su masa. - CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA: Prop. casi exclusiva de los metales. Facilidad para transmitir la corriente eléctrica.

¿HAS ESTADO DESPIERTO? VUELVEN LAS PREGUNTAS (TRANQUI, SON FÁCILES)

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pregunta 1/3

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pregunta 2/3

Has hecho saltar las alarmas. Responde correctamente antes de que te descubran.

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pregunta 3/3

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PROPIEDADES QUÍMICAS

Es la resistencia a agentes químicos o atmosféricos, siendo los principales:

PROPIEDADES MECÁNICAS

Las principales son:

• TENACIDAD: Prop. de los metales para resistir esfuerzos de rotura o deformación. Capacidad de absorber energía sin romperse o deformarse.

• ELASTICIDAD: Capacidad para recuperar su forma original tras una deformación

PROPIEDADES MECÁNICAS

• PLASTICIDAD: Capacidad de adquirir deformaciones permanentes.

• MALEABILIDAD: Propiedad de convertirse en láminas por compresión.

• DUCTILIDAD: Propiedad de convertirse en hilos por tracción.

PROPIEDADES MECÁNICAS

• FATIGA: Resistencia ante esfuerzos repetitivos.

• RESIST. A LA ROTURA: Carga a partir de la cual se produce estrechamiento rápido de la muestra de material hasta producir la rotura.
• CARGA MÁXIMA: Carga máxima por unidad de superficie (Kg/mm2) capaz de absorber una muestra sin romperse.

• ESFUERZOS DE ROTURA:

• Tracción
• Compresión
• Flexión
• Cizalladura
• Torsión

PROPIEDADES MECÁNICAS

PROPIEDADES MECÁNICAS

• ESTRICCIÓN: Resistencia reducir la sección por tracción.

• DUREZA: Resistencia a ser rayado o penetrado por un elemento normalizado

• FRAGILIDAD: Propiedad para romperse con más

o menos facilidad ante un impacto. Rebasa su límite elástico sin apenas deformación plástica.

PROPIEDADES MECÁNICAS

• RESILIENCIA: Resistencia ante un impacto. Opuesto de fragilidad.

• FLUENCIA: Capacidad de deformarse ante su propio peso o cargas pequeñas. Metales con tª de fusión bajas como el Plomo (Pb)Resistencia

Ensayo de resiliencia mediante péndulo Charpy

PROPIEDADES MECÁNICAS

• MAQUINABILIDAD: Agrupación de propiedades que hace un material más o menos idóneo para el mecanizado (velocidad a la que se puede mecanizar, clase de viruta que produce, cuánto desgasta la herramienta, acabado superficial...)

UN DESCANSO DE TEORÍA ¿NO? A VER QUÉ HEMOS APRENDIDO

Encuentra la pista que necesitas para seguir avanzando

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pregunta 1/3

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pregunta 2/3

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pregunta 3/3

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PRODUCTOS FÉRREOS

Como se ha comentado antes, son aquellos materiales que contienen hierro (Fe) como elemento principal. El % de carbono (C) determina el tipo de material final: - ACEROS: Fe + C entre el 0,1% y el 1,7% - FUNDICIONES: Fe + C entre el 1,7% y el 5% Normalmente también se añaden otros aleantes.

PRODUCTOS FÉRREOS

PROCESO DE FABRICACIÓN DEL ACERO

El proceso de elaboración del acero consta de varias fases.. mejor lo vemos en este vídeo:

Una vez fabricado el acero, puede tener distintas formas comerciales. Por ejemplo: - Productos de sección poligonal. - Chapas - Productos de sección circular o caras curvas - Perfiles normalizados: en U, T, I... - Tubos - Alambres

metales y aleaciones no FÉRREOS: ALUMINIO

A continuación veremos otros metales y aleaciones que NO contienen hierro:

ALUMINIO (Al): Se obtiene a partir de un mineral llamado bauxita. Al combinarse con otros elementos aleantes como el cobre (Cu), magnesio (Mg), manganeso (Mn), silicio (Si) o zinc (Zn), adquiere propiedades específicas que lo convierten en un material de gran importancia en la industria metalúrgica debido a sus propiedades y bajo peso específico.

metales y aleaciones no FÉRREOS: cobre

COBRE (Cu): Metal de color rojizo, muy buen conductor del calor y la electricidad. Presenta alta resistencia a la corrosión y buena maleabilidad, lo que lo hace esencial en aplicaciones eléctricas, electrónicas y de fontanería. BRONCES (COBRE+ESTAÑO): Aleaciones resistentes al desgaste y a la corrosión, utilizadas en cojinetes, engranajes, campanas y esculturas.

LATONES (COBRE+ZINC): Aleaciones de color amarillo claro, gran brillo y fácil mecanizado, empleadas en grifería, instrumentos musicales, bisutería y piezas decorativas.

metales y aleaciones no FÉRREOS: otras aleciones

• PLOMO (Pb): Metal pesado y blando, usado en baterías de coche.

• ESTAÑO (Sn): Metal maleable y resistente a la corrosión, usado en latas de alimentos.

• ZINC (Zn): Metal anticorrosivo, empleado en recubrimientos galvanizados.

• TITANIO (Ti): Metal ligero y resistente, usado en implantes médicos e industria aeroespacial.

• NÍQUEL (Ni): Metal duro y resistente a la corrosión, usado en monedas.

• CADMIO (Cd): Metal tóxico y blando, usado en baterías recargables.

YA ESTAMOS TERMINANDO... ¿UNAS PREGUNTAS?

Vamos que lo tienes!!

pregunta 1/3

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pregunta 2/3

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pregunta 3/3

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¡¡¡Y YA POR ÚLTIMO!!!

¿No me digas que no te está gustando?

conformado de metales

Vamos a ver a continuación diferentes técnicas para conformar los metales o aleaciones metálicas que hemos visto hasta ahora.

Tras el vídeo, una última pregunta, sólo una, y hemos terminado....pero muy atentos porque os voy a preguntar por el proceso de conformado por el que se hacen los churros (¡¡sí, los de la churrería!!). Atentos!!

pregunta 1/1

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Misión completada

Espero que os haya gustado y hayáis aprendido sobre los metales, las aleaciones y sus procesos

¡¡Gracias por vuestra atención!!!