Materiales, Sus Propiedades Y Empleos

  • October 2019
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Materiales, Sus Propiedades Y Empleos

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Podemos hacer diferentes tipos de divisiones •Según materiales •Según usos •Según Propiedades •Etc.

67.17 TALLER CURSO 005 ¾Metálicos ¾Cerámicos ¾Polímeros

Ferrosos no ferrosos

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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.

67.17 TALLER CURSO 005 Diagrama hierro-Carburo de hierro

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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.

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Principales aleantes •Níquel •Silicio •Manganeso •Cromo •Vanadio •Tungsteno •Molibdeno

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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.

67.17 TALLER CURSO 005 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

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Aceros de Ing. 1010 1045 4140 8620

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Aleaciones no ferrosas Son aquellas donde aparecen dos o mas elementos, sin la participación del Fe. •Aleaciones de cobre •Aleaciones de Aluminio •Aleaciones varias

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Aleaciones de Cobre ƒLatones (Cu – Zn) : ™ latón a ™ latón rojo ™ latón de muelle o resorte ™ latón amarillo ™ latones especiales ™ latón b.

ƒBronces (Cu – Sn): ƒCobre – Aluminio o Bronce al aluminio ƒCobre – Berilio ƒCobre - Cromo

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Aleaciones de Aluminio ™Aluminio – Silicio ™Aluminio – Cobre – Silicio ™Aluminio – Cinc – Cobre ™Aluminio – Cobre – Níquel – Magnesio ™Aluminio – Magnesio ™Aluminio – Zinc ™Aluminio – Manganeso

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Aleaciones Varias ™Monel ™Everdur ™Rowmetal

67.17 TALLER CURSO 005 Características mecánicas, físicas y químicas. Característica mecánica: Plasticidad: 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, bajo la acción de un trabajo mecánico en frió o en caliente. Capacidad de ser reducido a laminas.

67.17 TALLER CURSO 005 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.

67.17 TALLER CURSO 005 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 tendiones y deformaciones sin rotura.

67.17 TALLER CURSO 005 Otras propiedades mecánicas son: ƒLimite de elasticidad ƒAlargamiento ƒLimite de proporcionalidad ƒCarga de rotura ƒResistencia al desgaste ƒLimite de fluencia

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Características físicas: • • • •

Peso especifico Porosidad Estructura Conductividad térmica • Resistividad • Resistencia eléctrica • Calor especifico

• Coeficiente de expansión • Brillo • Transparencia • Radiación térmica

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Características químicas • • • • •

Resistencia a la corrosión Acidez Alcalinidad Composición química Estructura cristalina

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Características metalúrgicas • • • • • • •

Soldabilidad Maquinabilidad Resistencia al descascaramiento Laminabilidad Templabilidad Forjabilidad contracción

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Conformado •Extrusión •Trefilado •Fundición •Forja

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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

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Polímeros Los compuestos orgánicos son en general sustancias de constitución simple, porque se forman por moléculas con un número muy reducido de átomos. La polimerización es una reacción química realizada mayormente en presencia de un catalizador que se combina para formar moléculas 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.

67.17 TALLER CURSO 005 Polímeros naturales: provenientes directamente del reino vegetal o animal. Por ejemplo: celulosa, almidón, proteínas, caucho natural, ácidos nucleicos, etc. Polímeros artificiales: son el resultado de modificaciones mediante procesos químicos, de ciertos polímeros naturales. Ejemplo: nitrocelulosa, etonita, etc. Polímeros sintéticos: son los que se obtienen por procesos de polimerización controlados por el hombre a partir de materias primas de bajo peso molecular. Ejemplo: nylon, polietileno, cloruro de polivinilo, polimetano, etc.

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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.

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Recubrimientos de protección Los recubrimientos son materiales tanto orgánicos como inorgánicos destinados a proteger a las superficies metálicas de la corrosión.

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Recubrimientos metálicos • • • • • • • •

Zn (Cinc) Cd (Cadmio) Sn (Estaño) Ni (Níquel) Cu (Cobre) Cr (Cromo) Pb (Plomo) Al (Aluminio)

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Recubrimientos inorgánicos • • • •

Barnices Vitreos Cementos Productos arcillosos

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Recubrimientos orgánicos • • • •

Esmaltes Lacas Barnices Pinturas

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