LOS MATERIALES Estructura Tarea

7/25/2019 LOS MATERIALES Estructura Tarea

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ngeniera Metalrgica

ntroduccin

El trmino material puede hacer referencia a cosas distintas.Podra ser que nos refiriramos a los componentes de un objeto tcnico (tornillos, lmparas), a los

elementos constructivos necesarios para un trabajo determinado (cola, puntillas, alambre...), a la sustancia

que forman las cosas (madera, hierro) e incluso podemos pensar en herramientas de trabajo (como cuandodecimos

material de trabajo!).Es mu" #til conocer de qu estn hechas las cosas " sus propiedades. Esto nos a"udar en nuestros

pro"ectos$construcci%n " en la evaluaci%n de la calidad de objetos de uso cotidiano.&dems nos educa como consumidores porque podremos valorar el coste de los productos " sus posibles

repercusiones medioambientales. &s, cuando ten'amos necesidad de seleccionar un material, deberemostener en cuenta

*ombre correcto evitaremos la 'enerali+aci%n " posibles confusiones. Propiedades dure+a, peso, color, durabilidad, resistencia, etc.

uministro formas comerciales (barras, planchas, hilos, tablones...), facilidad de encontrarlo en elcomercio.

-oste precio de venta, posibles acabados posteriores. actores sociales " medioambientales si es t%/ico, contaminante, reciclable,

0iode'radable.

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CLASIFICACIN DE LOS ACEROS ALEADOS DE ACUERDO CONSU UILI!ACIN

1as influencias directas de los diversos elementos de aleaci%n2nfluencia que ejercen en las caractersticas " propiedades de los aceros los elementos de aleaci%n

3. *quel

4. -romo5. 6olibdeno7. 8olframio

9. :anadio;. 6an'aneso


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. &luminio

3?. @itanio33. -obre34. 0oro

ACEROS ALEADOS" NFLUENC A DE LOS ELEMENOS DE ALEAC N

e da el nombre de aceros aleados a los aceros que adems de los cinco elementos carbono, silicio,

man'aneso, f%sforo " a+ufre, tambin contienen cantidades relativamente importantes de otros elementoscomo molibdeno, cromo, nquel, etc., que sirven para mejorar al'unas de sus caractersticas fundamentales.

@ambin pueden considerarse aceros aleados, a los aceros con ma"or proporci%n que los porcentajesnormales de los aceros al carbono de los cuatro elementos diferente del carbono que antes hemos citado "cu"os lmites superiores suelen ser los si'uientes i A ?,9?B, 6n A ?,>?B, P A ?,3?B, A ?,3?B

1os elementos de aleaci%n ms frecuentes que se utili+an para la fabricaci%n de aceros aleados son nquel,man'aneso, cromo, vanadio, Colframio, molibdeno, cobalto, silicio, cobre, titanio, +irconio, plomo, selenio,niobio, aluminio " boro.CLAS F CAC N DE LOS ACEROS ALEADOS DE ACUERDO CON SU U L !AC N#

& continuaci%n se seDalan los 'rupos clsicosU L !ANDO ACEROS ALEADOS SE $UEDE LO%RAR#

Pie+as de 'ran espesor con elevadas resistencias en su interior.

randes dure+as con tenacidad.6antener una resistencia elevada a 'randes temperaturas.&ceros ino/idables.

&ceros resistentes a la acci%n de a'entes corrosivosFerramientas que realicen trabajos mu" for+ados " que no pierdan dure+a al calentarseEsto nos muestra que la influencia que ejercen los elementos de aleaci%n en los aceros es mu" variada, lo

cual nos permite obtener ciertas caractersticas que no


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LASINFLUENCIASDIRECAS DELOS DI&ERSOSELEMENOS DEALEACINANESMENCIONADOSEN CIERAS

CARACER'SICAS DE LOS ACEROS $ODR'AN SE(ALARSE EN FORMA %ENERALCOMO#

3. 1a tendencia que tienen ciertos elementos a disolver ferrita o formar soluciones s%lidas con elhierro alfa, " la tendencia que en cambio tiene otros a formar carburos

4. 1a influencia de los elementos de aleaci%n en los dia'ramas de equilibrio de los aceros5. 1a influencia de los elementos aleados sobre la templabilidad

7. 1a influencia que tienen en retardar el ablandamiento que se produce en el revenido9. 6ejoras en la resistencia a la corrosi%n, resistencia al calor, resistencia a la abrasi%n, etc.

INFLUENCIA )UE E*ERCEN EN LAS CARACER'SICAS + $RO$IEDADES DE LOS ACEROS

LOS ELEMENOS DE ALEACINNquel:Gesde que se empe+% a usar el nquel en los aceros, se vio que este elemento mejora las propiedades de losaceros. El empleo de aceros con nquel es sobre todo interesante para la construcci%n de pie+as de

mquinas " motores de alta calidad. Hna de las ventajas ms importantes que reporta el empleo del nquel,es evitar el crecimiento del 'rano en tratamientos trmicos, lo que sirve para conse'uir siempre con ellos

'ran tenacidad. 1os aceros al nquel sometidos a temperaturas demasiado elevadas, quedan despus deltemple " revenido con mu" buena tenacidad. El nquel, hace descender los puntos crticos " por ello lostratamientos trmicos pueden hacerse a temperaturas li'eramente ms bajas que las correspondientes alos aceros ordinarios. E/perimentalmente se observa que con los aceros aleados con nquel se obtiene para

una misma dure+a, un lmite de elasticidad li'eramente ms elevado " ma"ores alar'amientos " resistenciasque con aceros al carbono. @ambin es mu" interesante seDalar que para la misma dure+a su resistencia a la

fati'a es un 5?B superior a la de los aceros de baja aleaci%n.Entre todos los elementos aleados, el nquel, que cristali+a como austenita en cubos de caras centradas, es

el #nico que forma con el hierro una serie continua de soluciones s%lidas. El nquel hace descender la


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temperatura de transformaci%n 'amma$alfa ", por lo tanto, tiende a estabili+ar a

bajas temperaturas la fase austentica de caras centradas. 1as aleaciones con ms de5?B de nquel son austenticas a la temperatura ambiente, " poseen ciertas propiedades ma'nticas.

El nquel es un elemento de e/traordinaria importancia en la fabricaci%n de aceros ino/idables "resistentes a altas temperaturas. 1a aleaci%n hierro$nquel con menos de ?,3?B de carbono " 5;B de nqueltiene una dilataci%n mu" baja, casi nula, entre ?I- " 3??I- " recibe el nombre de invar.1os aceros al nquel ms utili+ados son los si'uientes

$ &ceros al de nquel 4,5B $ 9B de *i, ?,3$?,49B de - (para cementaci%n) " con ?,49$?,7B de - (parapie+as de 'ran resistencia)

$ &ceros cromo$nquel " aceros cromo nquel molibdeno con porcentajes variables de - (?,3$?,44B) seemplean para cementaci%n " con ?,49$?,7B de - se emplean para pie+as de 'ran resistencia. En estosaceros los porcentajes de cromo$nquel suelen tener una relaci%n apro/imada de 3B -r " 5B *i.$ &ceros de media aleaci%n nquel$molibdeno " nquel man'aneso ?,49$ ?,7B de - para pie+as de 'ran

resistencia " con ?,3$?,49B para pie+as cementadas, *i de 3$4B, 6n 3$3,9B, 6olibdeno ?,39$?,7B.$ &ceros ino/idables " resistentes al calor cromo$nquel con =$49B de *i

$ Jtros aceros de menor importancia son los aceros cromo$nquel para estampaci%n en caliente, al'unos delos aceros al nquel para herramientas, " otros de uso poco frecuente

Cromo:Es uno de los elementos especiales ms empleados para la fabricaci%n de aceros aleados, usndoseindistintamente en los aceros de construcci%n, en los de herramientas, en los ino/idables " en los de

resistencia en caliente. e emplea en cantidades diversas desde ?,5 a 5?B de -r se'#n los casos, " sirvepara aumentar la dure+a " la resistencia a la tracci%n de los aceros, mejora la templabilidad, impide las

deformaciones en el temple, aumenta la resistencia al des'aste, la ino/ibilidad, etc.Molibdeno:Este elemento mejora la resistencia a la tracci%n, la templabilidad, la resistencia al KKcreepLL de los aceros.&Dadiendo pequeDas cantidades a los aceros cromo$nquel, se disminu"e o elimina la fra'ilidad Mrupp que sepresenta cuando estos aceros son revenidos en la +ona de los 79?I- a 99?I-.

@ambin aumenta la resistencia de los aceros en caliente " reempla+a al Colframio en la fabricaci%n deaceros rpidos, pudiendo emplear para las mismas aplicaciones apro/imadamente una parte de molibdeno

por cada dos de Colframio.

Wolframio:

El Colframio es un elemento mu" utili+ado para la fabricaci%n de aceros para herramientas, emplendoseen especial en los aceros rpidos, aceros para herramientas de corte, " aceros para trabajos en calientes.irve para aumentar la dure+a a elevadas temperaturas " evitan que se desafilen o ablanden las

herramientas, aunque lle'uen a calentarse a 9??I % ;??I-. @ambin se usa para la fabricaci%n de acerospara imanes.

Vanadio:e emplea principalmente para la fabricaci%n de aceros de herramientas, tiende a afinar el 'rano "disminuir la templabilidad. Es un elemento deso/idante mu" fuerte.

Manganeso:

El man'aneso aparece prcticamente en todos los aceros, debido, principalmente, a que se aDade comoelemento de adici%n para neutrali+ar la perniciosa influencia del a+ufre " del o/'eno, que siempre suelen

contener los aceros cuando se encuentran en estado lquido en los hornos durante el proceso defabricaci%n. El man'aneso act#a tambin como deso/idante " evita, en parte, que en la solidificaci%n delacero se desprendan 'ases que den lu'ar a la formaci%n de porosidades perjudiciales en el material.


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Este se suele usar tambin como elemento de aleaci%n. &l aumentar de ?,; a 3,;B

apro/imadamente el porcentaje de man'aneso en los aceros, se aumenta li'eramentesu resistencia, se mejora su templabilidad, siendo interesante destacar que el man'aneso es un elemento

de aleaci%n relativamente barato.Silicio:Este elemento aparece en todos los aceros, al i'ual que el man'aneso, se aDade intencionalmente durante el

proceso de fabricaci%n. Es un deso/idante ms enr'ico que el man'aneso " se emplea como elementodeso/idante complementario del man'aneso con objeto de evitar que apare+can en el acero poros "

defectos internos. 1as adicione de silicio se hacen durante la fabricaci%n, suelen ser relativamentepequeDas " variables (?,4$ ?,59B de i).

Hna clase de acero para muelles mu" empleadas contiene cantidades de silicio de 3,9 a 4,49B de . En losaceros, el silicio sirve para aumentar li'eramente la templabilidad " elevar sensiblemente el lmite elstico

" la resistencia a la fati'a de los aceros sin reducir su tenacidad.e emplean aceros de 3 a 7,9B de i para la fabricaci%n de chapa ma'ntica.

Cobalto:El cobalto se emplea casi e/clusivamente en los aceros rpidos de ms alta calidad. Este elemento, al serincorporado a los aceros, se combina con la ferrita, aumentando su dure+a " resistencia. En los aceros dealto porcentaje de carbono reduce la templabilidad. En los aceros al Colframio endurece la ferrita con loque facilita el mantenimiento de la dure+a " de la aptitud de corte de las herramientas a elevada

temperatura.El cobalto se suele emplear en los aceros rpidos al Colframio de m/ima calidad en porcentaje variable de

5 a 3?B

1os aceros para imanes con cobalto, contienen adems cromo " Colframio

Aluminio:El aluminio se emplea como elemento de aleaci%n en los aceros de nitruraci%n, que suelen contener 3Bapro/imadamente de aluminio. @ambin se usa en al'unos aceros resistentes al calor. El aluminio es un

elemento deso/idante mu" enr'ico " es frecuente aDadir 5??'r por tonelada de acero para deso/idarlo "afinar el 'rano.

En 'eneral los acero aleados de calidad contienen aluminio en porcentajes pequeDsimos de ?,??3 a ?,??=Bde &l.

Titanio:

e suelen aDadir pequeDas cantidades de titanio a al'unos aceros mu" especiales para deso/idar " afinar el'rano. El titanio tiene 'ran tendencia a formar carburos " a combinarse con el nitr%'eno. En los aceros

ino/idables cromo$nquel, act#a como estabili+ador de los carburos " evita la corrosi%n nter cristalina.

Cobre:E1 cobre se suele emplear para mejorar la resistencia a la corrosi%n de ciertos aceros de ?,39 a ?,5?B decarbono, que se usan para 'randes construcciones metlicas. e suelen emplear contenidos de cobrevariables de ?,7 a ?,9 B.

Boro:El boro es un elemento de aleaci%n que ha comen+ado a ser empleado recientemente. E/perimentalmente

se ha visto que cantidades pequeDsimas de boro del orden ?,??3 a ?,??;B, mejoran notablemente latemplabilidad, siendo en este aspecto el ms efectivo de los elementos aleados " el de ma"or podertemplante de todos. u eficacia para mejorar la templabilidad es e/traordinaria, " para ?,7?B de carbonopuede decirse que su efecto es, apro/imadamente, unas 9? veces ma"or que el del molibdeno, unas


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COM$OSICIN ,ASE

-antidad de elemento a aDadir a la composici%n base para que ha'a el mismo efecto que la adici%n de?,??7B de 0oro

- B 6n B 6n B *i B -r B 6o B?,4? ?,


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$roductos Cer-.icos de Alta

ecnologaLas tcnicas avanzadas de fine ceramics se destac de la cermicatradicional a partir de 1980. Estas nuevas piezas de cermica estn elaboradasutilizando clculos precisos, ue considera desde la materia al procesotcnico !inal. Los productos avanzados de cermica se "an convertido enparte esencial del estilo de vida actual.

Componentes de automotor

(Kyocera)

El ideal de fabricar un motor hechoexclusivamente con componentescermicos an no es una realidad, peroalgunos motores contienencomponentes cermicos como losrotores turbo, lmparas y termostatos decermica resistente. Son msresistentes al calor, permitiendo que elcombustible se encienda a ms altastemperaturas. Esto conduce alincremento de la eficiencia en la

combustin, rebajando el consumo, ascomo disminuyendo las emisionescontaminantes y ruidos.


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Altavoces (Shinsei)

!os altavoces hechos con cermicaspie"oel#ctricas vibran cuando las pulsiones

el#ctricas son remitidas a ellos. Se pueden hacerpeque$os, delgados y ligeros, pero sernsuficientemente potentes. %uando estosdispositivos se implantan en paneles cuyasupeficie puede vibrar, como por ejemplo, cristal,o pared, se convierte en un altavo". Estos hansido fotografiados al lado de lapiceros para quese vea los peque$os que pueden llegar a ser.

Desodorante textil antibacteriano

(ShinShu Ceramics)

Este material textil ha sido tejido con materialcermico que posee un efecto foto catali"ador.Este nuevo tipo de textil, llamado mairaifu, esintegrado en toallas, calcetines o camisetas,debido a su poder antibacteriano y desodorante.


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,i/liogra0a

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fle:///C:/Users/lenovo/Desktop/quinto%20ciclo/Intro-ceros!speci"les.pd

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ttp://educ"tiv".c"tedu.es/300145/"ul"/"rcivos/repositorio/1000/1061/tml/17tip

os7de7m"teri"les.tml

ttp://es.slides"re.net/"ne125/tipos-de-m"teri"les

ttp://.tiposde.or*/cotidi"nos/85-tipos-de-m"teri"les/
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