Metales

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Metales

• Ferrosos

No Ferrosos
Definición
Fundición
Definición
Aceros
Variedad de elementos
Procesos
Proceso de temple y cementado
Información
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Informe sobre Metales Ferrosos y no ferrosos
Integrantes Errecalde Ezequiel, Sad
Matías Espacio Tecnología de los materiales
Profesora Graciela Abelrti Año Y división 2
II Colegio EPET Nº1 Santa Rosa (L.P) Octubre
2006
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Qué son los metales ferrosos?
Básicamente los metales ferrosos son los aceros
que tienen un porcentaje de carbono en su
composición. Según el porcentaje se dividen en
dos grupos 1. Aceros (con un porcentaje menor
al de 1,98 de carbono) 2. Fundiciones (con un
porcentaje mayor al de 1,98 de carbono
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Fundición!

• Se denomina fundición al proceso de fabricación
  de piezas, comúnmente metálicas consistente en
  fundir un material e introducirlo en una cavidad,
  llamada molde, donde se solidifica.
• El proceso tradicional es la fundición en arena,
  por ser ésta un material refractario muy
  abundante en la naturaleza y que, mezclada con
  arcilla, adquiere cohesión y molde habilidad sin
  perder la permeabilidad que posibilita evacuar
  los gases del molde al tiempo que se vierte el
  metal fundido.

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Fundición en arena
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Aceros!
Como se fabrican?

• Las materias primas (o bien mineral de hierro o
  bien chatarra férrea, según el proceso) son
  convertidas en acero fundido. El proceso a base
  de mineral de hierro utiliza un alto horno y el
  proceso con la chatarra férrea recurre a un horno
  de arco eléctrico.

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• el arrabio se solidifica mediante moldeo en una
  máquina de colada continua.Se obtiene así lo que
  se conoce como productos semiacabados. Pueden ser
  desbastes, si presentan un corte transversal
  rectangular, o blooms o palanquillas, si tienen
  un corte transversal cuadrado. Son los formatos
  que se utilizan para formar el producto acabado.

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Ver proceso detallado
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• La planta de sinterización es donde se prepara el
  mineral de hierro Se machaca el mineral de
  hierro y se calibra en granos que se
  "sinterizan", o se aglomeran.

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• El alto horno es donde el hierro se extrae del
  mineral de hierro. El mineral sólido y el coque
  se introducen en el horno desde arriba, mientras
  que una corriente de aire muy caliente (1.200 C)
  que proviene de abajo causa la combustión del
  coque, que prácticamente está compuesto por puro
  carbón. Se obtiene monóxido de carbono, que
  "reduce" el óxido de hierro al eliminar el
  oxígeno, y separa así el hierro. El calor creado
  por la combustión hace fundir el hierro y la
  ganga (agregado de componentes en un mineral) en
  un líquido. La ganga, que es más ligera, flota en
  la superficie del hierro fundido, llamado
  "arrabio".

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• El coque es una sustancia combustible obtenida
  por la destilación en seco (gasificación de los
  componentes indeseables) de carbón en un horno de
  coque.

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• El convertidor de oxígeno es donde el arrabio se
  convierte en acero. El arrabio fundido se
  vierte sobre una capa de chatarra férrea. Las
  sustancias indeseables, como carbón y residuos,
  se queman mediante inyecciones de oxígeno puro,
  para producir acero bruto.

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• La materia prima que se introduce en el horno
  puede ser chatarra seleccionada sin tratar
  (piezas de máquinas viejas, por ejemplo), o puede
  ser entregada como chatarra seleccionada,
  machacada y calibrada con un contenido mínimo en
  hierro del 92. La chatarra se funde en un horno
  de arco eléctrico.

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• Afinado (descarburación) e inclusión de aditivos
  químicos. Estas dos operaciones ocurren en un
  contenedor cerrado al vacío. El acero se hace
  girar entre la cuchara de afinado y el contenedor
  mediante argón, un gas neutro.

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• Se ve aquí la escoria que está siendo colada. El
  acero fundido se vierte continuamente en un molde
  sin fondo. A medida que es estirado, el acero
  entra en contacto con la superficie interior del
  molde, enfriada por agua, y empieza a
  solidificarse.

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• Transformación de los formatos en productos
  acabados Aquí, un desbaste colado está siendo
  convertido en una chapa fina. El desbaste se
  recalienta primero en un horno. Se vuelve así más
  maleable, lo que facilita los procesos de
  trefilado y conformado. A continuación el formato
  pasa a través de los cilindros de la unidad para
  "reducirlo", o hacerlo progresivamente más
  delgado.

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Procesos de cementaciòn y templado

• Para los metales con un porcentaje menor de 0.45
  de carbono, estos son sometidos a un proceso de
  cementación, consiste en el baño del material con
  algún elemento químico (ósea la aleación) para
  llegar a las características deseadas
• Para los metales con un porcentaje mayor al de
  0.45 de carbono, se los somete a un proceso
  llamado templado que consiste en elevar el metal
  a altas temperaturas y bajar la misma
  bruscamente, eso le permite que adquiera una
  dureza extrema

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Metales no ferrosos!

• Los metales no ferrosos son aquellos que
  incluyen elementos metálicos y aleaciones que no
  se basan en el hierro

aluminio
magnesio
cobre
níquel
zinc
entre otros
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Aluminio y Magnesio

• El aluminio y el magnesio son metales ligeros y
  por este motivo se usan frecuentemente para
  aplicaciones de ingeniería, el aluminio se
  encuentra principalmente en tierra y el magnesio
  en el mar, pero aunque es un material abundante
  es difícil de extraer.
• El magnesio es un material que se caracteriza por
  ser el más ligero de los metales estructurales,
  pero tiene a oxidarse fácilmente y es altamente
  inflamable

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Cobre

• El cobre es uno de los metales más conocidos por
  los seres humanos desde la antigüedad, en la
  antigüedad se podía encontrar el elemento en
  forma pura, pero ahora es difícil encontrarlo en
  depósitos naturales, ahora se extrae
  principalmente de sulfuros

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Níquel

• Este elemento es similar al hierro en varios
  aspectos es magnético y su módulo de elasticidad
  es prácticamente el mismo para el hierro y el
  acero. Difiere del hierro en que es más
  resistente a la corrosión y las propiedades de
  sus aleaciones a altas temperaturas son
  generalmente superiores. Debido a sus propiedades
  similares al hierro y su alta resistencia a la
  corrosión, se utiliza como elemento de aleación
  para el acero, para obtener acero inoxidable por
  ejemplo, y también se aplica como material de
  chapado sobre otros materiales

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Titanio

• Este material es medianamente abundante en la
  naturaleza, pero su importancia a crecido de
  década en década debido a sus aplicaciones
  aerospaciales, en la cual se explota su peso
  ligero y su buena razón de resistencia-peso.
• El coeficiente de expansión térmica del titanio
  es relativamente bajo comparado con otros
  materiales, siendo que muestra ser más rígido y
  fuerte que el aluminio  el titanio puro es
  reactivo, lo cual presenta problemas para su
  procesamiento, especialmente en su estado fundido.

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Zinc

• El zinc se destaca por ser un material con un
  punto de fusión relativamente bajo lo cual lo
  hace atractivo como un metal de fundición y al
  igual que el Níquel sirve de recubrimiento para
  otros metales para evitar corrosión, generalmente
  se utiliza el termino galvanizado cuando se
  aplica zinc sobre otro material.

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Plomo y estaño

• Estos materiales se consideran muchas veces
  juntos, debido a su baja temperatura de fusión y
  a que constituyen la aleación de soldadura blanda
  utilizada para hacer conexiones eléctricas. 
• Algunas propiedades del plomo son la baja
  resistencia y baja dureza, alta ductilidad y 
  buna resistencia a la corrosión. El estaño tiene
  un punto de fusión aún más bajo que la del plomo
  y entre sus propiedades destacan una baja
  resistencia, baja dureza y buena ductilidad

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• Aluminio y Magnesio
• Cobre
• Níquel
• Titanio
• Zinc
• Plomo y Estaño

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