Materiales metálicos

Nombre:Mari cruz Gálvez García Fecha:31/10/2007 Curso:2ºB

Índice

1 Los metales2 Propiedades de los metales3 Metales ferrosos4 Metales no ferrosos 5 Técnicas de conformación6 Técnicas de manipulación7 Uniones8 Acabado

Los metales

Los metales son materiales con múltiples aplicaciones que ocupan un lugar destacado en nuestra sociedad. Se conocen y utilizan desde tiempos prehistorícos, y en la actualidad constituyen una pieza clave en practicamente todas las actividades económicas desde la industriade los servicios hasta la fabricación de todo tipo de objetos manufacturados, sin olvidar su enorme importancia en el sector agrícola y en el transporte y las telecomunicaciones.

Obtencion de metales

Los metales son materiales que se obtienen a partir de minerales que forman parte de las rocas.La extracción del mineral se realiza en minas a cielo abierto o minas subterránes.En el yacimiento se encuentran unidos los minerales útiles y los minerales no utilizables.- Técnicas de separación: para la separación de la mena la ganga, la mas importante son las siguientes: Tamizado, Filtración, Flotación.

Metalurgia y Siderurgia

- La metalurgia: es el conjunto de industrias que se encargan de la extracción y transformación de los minerales metálicos.

- La siderurgia: es la rama de la metalurgia que trabaja con lo materiales ferrosos; incluye desde el proceso de extracción del mineral de hierro hasta si presentación comercial para ser utilizados en la fabricacion de productos.

Tipos de metales

- Metales ferrosos. Son aquellos cuyo componente principal es el hierro.- Metales no ferrosos. Son materiales metalicos que no contienen hierro o que lo contiene en muy pequeñas cantidades.2. Propiedades de los metalesLa gran cantidad de aplicaciones que presentan los metales se debe a sus notorias propiedades, principalmente las mecanicas,térmicas y eléctricas.Al tacto, los materiales metálicos son duros, no adherentes, fríos y muy suaves.

Propiedades físicas

Las propiedades físicas se ponen de manifiesto ante estímulos con la aplicación de fuerzas, la electricidad, el calor o la luz.- propiedades mecánicas. Son las relativas a la aplicación de fuerzas: Dureza y resistencia, tenacidad, plasticidad, maleabilidad, ductilidad.- Propiedades térmicas. Son las relativas a la aplicación de color: Conductividad térmica, dilatación y contracción, fusibilidad, sldabilidad.

Propiedades eléctricas y magnéticas

Los metales permiten el paso de la corriente eléctrica con facilidad. Son buenos conductores de la eléctricidad.2.2 Propiedades químicasla más importante es su elevada capacidad de oxidación hace que se pierda el brillo y el tacto de la pieza original y puede dañar el interior de la pieza y provocar un deteriodo en sus propiedades mecánicas.

Propiedades ecólogicas- Propiedades ecólogicas. Destaca una importante característica ecólogica de los materiales: la mayoria de ellos son reciclables, es decir, una vez desechados, para ser utilizados de nuevo. Por otro lado, algunos metales pesados, como el plomo o el mercurio, resultan tóxicos para los seres vivos.- Otras propiedades. Los metales que permiten usos especificos son las siguientes:·Los metales son muy buenos conductores de las ondas acústicas(transmiten muy bien el sonido)·los metales son impermeables, esto es, impiden el paso del agua a su través.

Metales ferrosos

El metal mas empleado enla actualidad es el hierro. En la corteza terrestre hay gran cantidad de minerales que contienen hierro. Los más importantes son la magnetita, la hematites, la limonita y la sederita.- Aleación. Es una mezcla de dos o mas elementos químicos, al menos uno de los cuales, el que se encuentre en mayor proporcion, de ser un metal. Las aleaciones del metal se obtienen añadiendo a este metal carbono: Hierro puro, Acero, fundición.

El hierro y las fundiciones

El hierro es un metal de color blanco grisáceo que tiene buenas propiedades magnéticas;la fundición presenta una elevada sureza y una gran resistencia al desgaste. - El acero. Es una pequeña aleación del hierro con una pequeña cantidad de corbono. De este modo, se obtienen materiales de elevada dureza, tenacidad y con una mayor resistecia a la tracción.Los aceros pueden contener otros elementos químicos. Se obtienen asín los aceros aleados. Los metales más empleados son estos: Silicio, Manganesio, Cromo, Níquel, Wolframio.

Proceso de obtención del acero

El mineral de hierro es lavado y sometido a proceoso de trituración. Con ello, se logra separar la ganga de la mena. A continuación, se mezcla el mineral de hierro con el carbono y caliza y se introduce en el interior de un alto horno a más de 1500ºC. De este modo, se obtiene el arrabio.El arrabio obtenido es sometido a proceoso posteriores con objeto de reducir el porcentaje de carbono y eliminar impurezas. Así mismo, en estos procesos se ajusta la composición del acero.

Metales no ferrosos

Como hemos indicado, el hierro es el metal más utilizado en la actualidad. Se utilizan otros muchos materiales metalicos no procedentes del hierro. Estos metales tienen una gran variedad de aplicaciones. Su obtención es, por lo general muy costosa, debido a la pequeña concentración de sus menas y al elevado consumo energético que existen los procesos de obtención de estos metales a partir de las materias primas.

Tipos de metales no ferrosos

Cobre: se obtiene a partir de los minerales cuprita, calcopirita,y malaquita. Presenta una alta conductividad térmica y électrica, así como una notable maleabilidad y ductilidad. Es un metal blando, de color rojizo y brillo intenso. Se oxida en su superficie, que adquiere entoces n color verdoso.

Tipos de metales

Latón: es una aleación de cobre y cinc. Presenta una alta resistencia a la corrosión y soporta el agua y el vapor de agua mejor que el cobre.

Bronce: es una aleación de cobre y estaño. Este metal presenta una elevada ductilidad y una buena resistencia al desgaste y a la corrosión.

Tipos de metales

Plomo: Se obtiene de la galena. Es un metal de color gris plateado, muy blando y pesado. Tiene una notable plasticidad,es maleable y buen conductor del calor y la electricidad.

Estaño: se obtiene de la casiterita. Es un metal de color blanco brillante, muy blando, poco dúctil, pero muy maleable, y no se oxida a temperatura ambiente.

Tipos de metales

Cinc: se obtiene de la blenda y la calamina. Es un metal de color gris azulado, brillante frágil en frío y de baja dureza.

Aluminio: se obtiene de la bauxita, un mineral muy escaso, motivopor el cual el aluminio no se ha conocido hasta fechas relativamente recientes. Es un metal blanco plateado, que presenta una alta resistecia a la corrosión

Cinc: se obtiene de la blenda y la calamina. Es un metal de color gris azulado, brillante frágil en frío y de baja dureza.

Aluminio: se obtiene de la bauxita, un mineral muy escaso, motivopor el cual el aluminio no se ha conocido hasta fechas relativamente recientes. Es un metal blanco plateado, que presenta una alta resistecia a la corrosión

Tipos de metales

Titanio: este metal se extrae de dos minerales, el rutilo y la ilmenita. Es de color blanco ligero, muy duro y resistente.

Magnesio: el magnesio se extrae de diferentes minerales, como el olivino, el talco, el asbesto y la magnesita. Es un metal de color blanco brillante similar a la plata, muy liger, blando, maleable y poco dúctil.

Tecnicas de conformaciónPara obtener piezas de diferentes formas y productos industriales, se somete el material a una serie de procesos de conformación, que se eligen en función del metal y de la aplicación que se vaya a dar al mismo. - metalurgia de polvos. Esta tecnica consta de los siguientes pasos:·El metal es molido hasta convertirlo en polvo.·Se prensa con unas matrices de acero.·Se calienta en un horno a una temperatura próxima al 70% de la temperatura de fusión del metal.·Se comprime la pieza para que adquiera el tamaño adecuado.·Se deja enfriar

moldeoConsiste en introducir el metal en un recipiente que dispone de una cavidad interior. Dicho recipiente, puede estar fabricado a base de arena, acero o función · Se calienta el metal en un horno hasta que se funde · El metal líquido se vierte en el interir del molde.· Se extrae la pieza del molde.Las diferentes aplicaciones de la piezas así obtenidas dependen de la técnica de moldeo empleada: moldeo en arena, moldeo en metal y moldeo en cera.

deformación

La deformación se puede llevar a cabo tanto en frío como en caliente.-Laminación. Se ace pasar una pieza metalica por una serie de rodillos, denominados, laminadores, que la comprimen, con lo que disminuye su grososr y aumenta su longitud.-Forja. Se somete la pieza metálica a esfuerzos de compresión continuos mediante un martillo o maza. La forja manual es una técnica antiquísima que se lleva a cabo en fraguas;

Deformación

-Extursión. Se hace pasar la pieza metálica por un orificio que tiene la forma deseada, aplicando una fuerza de comprensión mediante un émbolo o pistón. Se pueden obtener piezas largas con el perfil adecuado.-Estampación. Se introduce una pieza metálica en caliente entre dos matices o estampas, una fija y otra movil, cuya forma coincide con la que se desea dar al objeto.-Embutición. Es un proceso de conformación en frío que consiste en golpear una plancha de forma que se adapte al molde o matriz con la forma deseada.

Defornación

-Doblado. Se somete a una plancha a un esfuerzo de flexión a fin de que adopte una forma curva con un determinado radio de curvatura.-Trefilado. Se hace pasar la punta afilada de un alambre por un orificio con las dimensiones y la forman deseada. Despues se aplica una fuerza de tracción mediante una bobina de arrastre giratoria.

Técnicas de manipulación

En el proceso de fabricación de objetos metalicos, las tecnicas de conformación proporcionan en la mayoria de los casos piezas con formas definidas.-Corte y marcado. Tijeras de chapa o cizallas, gramil y compas de puntas, punta de trazar y granate, guillotina, prensa o troquel, sierra de arco, sierra de calar, sierra circular.-Perforado. Punzón, taladradora.-Tallado/rebajado. Cincel y buril, fresadora.

Técnicas de manipulación

-Desbastador/afinado. Lima, rasqueta, lijadora, rectificadora.Uniones. Una vez manipulados los materiales metálicos se pueden juntar mediante uniones desmontables. -Uniones desmontables. Tornillo pasante co tuerca, chaveta y lengüeta, tornillo de unión, ejes estirados, tornillo de rosca cortante, espárrago, guías.

Uniones

-Uniones fijas. Remache, unión por ajuste a presión, adhesivos,soldadura.Acabado. Antes de aplicar la pintura o laca, es importante limpiar el metal de grasas grasas y suciedad. Despues se lima la pieza hasta que este uniforme. Este proceso se puede hacer con una maquina puladora o a mano. En este último paso se utiliza una tela de esmeril que actua de lima, a la que se añade un abrasivo. La superficie del metal se debe frotar siempre con movimientos circulares.

Otros acabados

A veces es aconsejable aplicar al metal un recubrimiento de plástico para protegerlo de la humedad o cambiar su aspecto o su tacto. En este caso el metal se calieta en un horno y se introduce en un baño de plastico fluidizado.

Despedida

Espero que os haya gustado mi trabajo.