Materiales, Sus Propiedades Y Empleos
Podemos hacer diferentes tipos de divisiones divisiones •Según materiales •Según usos •Según Propiedades •Etc.
Metálicos Cerámicos Polímeros
Ferrosos no ferrosos
Materiales Ferrosos Los materiales ferrosos son aquellos cuyo componente principal es el Fe; y el C es el principal regulador de sus propiedades. Los aceros al carbono varían de lo que se llaman aceros dulces o blandos homogéneos, que contienen 0.1% de C, a los aceros duros o de temple, que contienen hasta 1.6% C.
Diagrama hierro-Carburo de hierro
Aceros aleados También llamados aceros bonificados o especiales, sus principal elementos son Fe y C, como los aceros ordinarios; pero llevan adicionados algunos elementos en forma de aleación para conferirle diferentes propiedades mecánicas y químicas. De esta manera se consigue mayo resistencia y tenacidad que los aceros ordinarios.
Principales Principales aleantes •Níquel •Silicio •Manganeso •Cromo •Vanadio •Tungsteno •Molibdeno
Clasificación de los aceros (SAE) Según su composición química, se indica por un método numérico, el contenido aproximado de los elementos mas importantes en el acero. El primero de los cuatro o cinco dígitos de la designación numérica indica el tipo al que pertenece el acero. De este modo, 1 indica un acero al carbono, 2 un acero al níquel, 3 un acero al níquel-cromo, etc. En el caso de aceros de aleación simple el segundo digito indica el porcentaje aproximado del elemento predominante en la aleación. Los dos o tres últimos números indican el contenido de C medio porcentual.
Por ejemplo 2520 indica un acero al níquel de aproximadamente 5% níquel y 0.20 % de carbono. 10xx Aceros al carbono 13xx Manganeso 23xx Níquel 31xx Níquel Cromo 40xx Molibdeno 86xx Níquel cromo molibdeno
Aceros de Ing. 1010 1045 4140 8620
Aleaciones no ferrosas Son aquellas donde aparecen dos o mas elementos, sin la participación del Fe. •Aleaciones de cobre •Aleaciones de Aluminio •Aleaciones varias
Latonnes Lato
Aleaciones de Cobre (Cuu – Zn) (C Zn) :
latón a latón rojo latón de muelle o resorte latón amarillo latones especiales latón b.
Br Broonce nces
(Cu (Cu – Sn): Sn): Cobre Cobre – Alumin Aluminio io o Bron Bronce ce al alumin aluminio io Cobre – Berilio Cob C b C
Aleaciones de Aluminio luminnio Alumi
– Silic ilicio io Aluminio – Cobre – Silicio Aluminio – Cinc – Cobre Aluminio – Cobre – Níquel – Magnesio lumini nioo – Magn Magnes esio io Alumi Zinc Aluminio – Zin Alumin inio io – Mang Mangan anes esoo Alum
Aleaciones Varias Monel Everdur Rowmetal
Características mecánicas, físicas y químicas. Característica mecánica: Plasticidad: capacidad de un metal para experimentar
deformaciones permanentes sin presentar signos de rotura.
Maleabilidad: propiedad de soportar deformaciones
permanentes en todas las direcciones sin presentar signos de rotura, rotura, bajo bajo la acción acción de un un trabajo trabajo mecánic mecánicoo en frió frió o en caliente. Capacidad de ser reducido a laminas.
Ductilidad: Capacidad de un metal para soportar
deformaciones permanentes en un sentido sin romperse, bajo un esfuerzo de tracción. Capacidad de ser reducido a alambres. Fragilidad: resistencia que pone el metal a las
deformaciones permanentes. Opuesto a la plasticidad. Resistencia mecánica : Capacidad de soportar cargas
estáticas. Elasticidad:Capacidad de sufrir deformaciones bajo la
acción de cargas y recupera su forma y dimensión inicial cuando las cargas cesan.
Rigidez: Resistencia que opone el metal a ser deformado
por una tensión que no excede el limite de elasticidad. Resiliencia: Capacidad de soportar cargas dinámicas.
Resistencia al impacto o choque. Dureza: Propiedad que se manifiesta por una resistencia a
ser rayado, desgastado por abrasión o rozamiento, cortado o ser penetrado. Tenacidad: Capacidad del metal para resistir grandes
tendio tendiones nes y deformac deformacion iones es sin rotura rotura..
Otras propiedades mecánicas son: Limite de elasticidad Alargamiento Limite de proporcionalidad Carga de rotura Resistencia al desgaste Limite de fluencia
Características físicas: • • • •
Peso es especifico Porosidad Estructura Conductividad térmica • Resistividad • Resistencia eléctrica • Calor especifico
• Coeficiente de de expansión • Brillo • Transparencia • Radiación térmica
Características químicas • • • • •
Resiste istenncia a la co corrosión Acidez Alcalinidad Composición química Estructura cri cristalina
Características Características metalúrgicas • • • • • • •
Soldabilidad Maquinabilidad Resi Resist sten enci ciaa al desc descas asca cara rami mien ento to Laminabilidad Templabilidad Forjabilidad contracción
Conformado •Extrusión •Trefilado •Fundición •Forja
Materiales cerámicos
Son compuestos a base de metales y no metales, con enlaces iónicos y covalentes. Son materiales duros, frágiles y quebradizos, compuestos principalmente por...
•Óxidos •Carburos •Nitruros •Boratos Generalmente se fabrican a altas temperaturas
Polímeros Los compuestos compuestos orgánicos orgánicos son en general general sustancias sustancias de constituc constitución ión simple, simple, porque porque se forman forman por por moléculas moléculas con un número muy reducido de átomos. La pol polim imer eriz izac ació iónn es una una reac reacci ción ón quí quími mica ca real realiz izad adaa mayormente en presencia de un catalizador que se combina para formar moléculas m oléculas gigantes. Los polímeros se producen por la unión de cientos de miles de moléculas pequeñas denominadas monómeros que forman enormes cadenas de las formas más diversas. Algunas parecen fideos, otras tienen ramificaciones. algunas más se asemejan a las escaleras de mano y otras son como redes tridimensionales.
Polímeros naturales: provenientes directamente del reino
vegetal o animal. Por ejemplo: celulosa, almidón, proteínas, caucho caucho natural, natural, ácidos ácidos nucleicos, nucleicos, etc. Polímeros artificiales: son el resultado de modificaciones mediante mediante procesos procesos químicos, químicos, de ciertos ciertos polímero polímeross naturales. naturales. Ejemplo: nitrocelulosa, etonita, etc. Polímeros sintéticos: son los que se obtienen por procesos de polimeri polimerizació zaciónn controlado controladoss por el hombre hombre a partir partir de materias primas de bajo peso molecular. Ejemplo: nylon, polietileno, cloruro de polivinilo, polimetano, etc.
Clasificación de los Polímeros según sus Propiedades Físicas Desde un punto de vista general se puede hablar de tres tipos de polímeros: •Elastómeros •Termoplásticos •Termoestables.
Recubrimientos de protección Los recubrimientos son materiales tanto orgánicos como inorgánicos destinados a proteger a las superficies metálicas de la corrosión.
Recubrimientos metálicos • • • • • • • •
Zn (Cinc) Cd (Cadmio) Sn (Estaño) Ni (Níquel) Cu (Cobre) Cr (Cromo) Pb (Plomo) Al (Aluminio)
Recubrimientos Recubrimientos inorgánicos • • • •
Barnices Vitreos Cementos Productos ar arcillosos
Recubrimientos Recubrimientos orgánicos • • • •
Esmaltes Lacas Barnices Pinturas
