materiales metálicos

Download Materiales metálicos

If you can't read please download the document

Upload: joseave

Post on 25-May-2015

158 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

  • 1. MATERIALES: TIPOS Y PROPIEDADES 1. Propiedades. 2. Composicin y modificacin de las propiedades. 3. Esfuerzos. 4. Ensayos. 5. Uso de los materiales MATERIALES: TIPOS Y PROPIEDADES

2. MATERIALES: TIPOS Y PROPIEDADES 1. PROPIEDADES DE LOS MATERIALES Las propiedades son las que diferencian unos materiales de otros. Sensoriales: impresin que causan en nuestros sentidos Las propiedades pueden ser: Fsico-qumicas: comportamiento ante acciones externas Mecnicas: comportamiento ante fuerzas aplicadas Tecnolgicas: disposicin para trabajar con l Ms brillo Menos brillo Transparencia FragilidadTenacidad 3. MATERIALES: TIPOS Y PROPIEDADES 2. COMPOSICIN Y MODIFICACIN DE LAS PROPIEDADES En los metales, sus tomos ocupan unas posiciones espaciales predeterminadas, a las que llamamos redes cristalinas. BCC FCC HC Para mejorar las propiedades de los materiales hacemos aleaciones.Una aleacin es una mezcla homognea de un metal en estado fundido con otro u otros elemento, metlicos o no, obteniendo un producto final con caractersticas metlicas. Cobre Estao Bronce Cobre Cinc Latn 4. MATERIALES: TIPOS Y PROPIEDADES 3. ESFUERZOS Un esfuerzo es una accin a la que est sometido un objeto o estructura. Tipos de esfuerzos: Compresi n Cizalladur a Flexin TorsinTraccin Tirantes del puente sometidos a traccin Baldas de la estantera sometidas a flexin 5. MATERIALES: TIPOS Y PROPIEDADES 3. ENSAYOS Los ensayos nos permiten cuantificar con exactitud las propiedades mecnicas de los materiales. Tipos de ensayos ENSAYO DE TRACCIN ENSAYO DE COMPRESIN ENSAYO DE FLEXIN ENSAYO DE DUREZA ENSAYO DE RESILIENCIA Los ensayos nos permiten: Conocer las propiedades de los materiales Predecir su comportamiento Identificar posibles causas de fallo en servicio Seleccionar los materiales ms idneos para usos concretos. Ensayo de flexin: Se aplica una carga a la probeta hasta que sta falla 6. MATERIALES: TIPOS Y PROPIEDADES 4. USO DE LOS MATERIALES A la hora de seleccionar un material para construir algo, hemos de tener en cuenta: Sus propiedades Su disponibilidad Su coste Su calidad A la hora de utilizar un material hemos de tener en cuenta: Los materiales se agotan Generan residuos Reducir Reutilizar Reciclar Por eso hemos de seguir la regla de las tres erres 7. MATERIALES: TIPOS Y PROPIEDADES 1. Proceso de obtencin del acero. 1. Alto horno. 2. Afino del acero. 3. Elementos de aleacin. 4. Tratamientos. 5. Mecanizado. 6. Reciclaje. 2. Diagrama aleacin hierro-carbono. 3. Clasificacin de los aceros. 4. Formas comerciales. MATERIALES: MATERIALES FERROSOS 8. MATERIALES: TIPOS Y PROPIEDADES Material ferroso poseen un alto contenido de hierro, el ms importante es el acero. Siderurgia procesos que sufre el mineral de hierro hasta obtener el metal utilizable. TEMA 2. PROCESO DE OBTENCIN DEL ACERO Alto horno: Reactor que transforma la mena en arrabio lquido. Afino: Eliminacin de impurezas en el arrabio hasta producir acero (menos del 2% de C). Colada: El acero fundido se transforma en lminas o piezas slidas. Aleacin: Durante el afino se aaden elementos metlicos que mejoran las propiedades del producto final. 9. MATERIALES: TIPOS Y PROPIEDADES Tratamientos del acero: Aquellos a los que se puede someter una pieza de acero slida para mejorar alguna de sus propiedades. Hay tres tipos: Superficiales. Se cubre la pieza una capa de material resistente a la corrosin. Trmicos. Modifican propiedades mecnicas (dureza, tenacidad y resistencia mecnica) Termoqumicos. Se modifica superficialmente la composicin de los materiales sin afectar a su composicin interna. TEMA 2. TRATAMIENTOS Y MECANIZADO DEL ACERO Mecanizado: Procedimiento mediante el cual se da a la pieza de acero la forma necesaria para su funcin. 10. MATERIALES: TIPOS Y PROPIEDADES Una vez que el acero ha concluido su vida til pasa a ser un residuo que recibe el nombre de chatarra. El proceso de reciclaje del acero supone dos ventajas. Reduce el consumo de materias primas. Se consigue un ahorro energtico pues el proceso de obtencin de acero a partir del mineral de hierro supone un elevadsimo gasto de energa. TEMA 2. RECICLAJE DEL ACERO 11. MATERIALES: TIPOS Y PROPIEDADES TEMA 2. DIAGRAMA HIERRO CARBONO Diagrama de equilibrio en el que se representa el comportamiento de la aleacin de hierro y carbono en funcin del porcentaje de carbono contenido en la mezcla y de la temperatura. La cantidad de informacin que se puede obtener a partir de este diagrama es muy grande y se escapa de los objetivos del presente curso. Sera suficiente con comprender las fases presentes en una mezcla hierro- carbono en funcin de la temperatura y la composicin. 12. MATERIALES: TIPOS Y PROPIEDADES En estos apartados se presentan: Clasificacin de los aceros: Fundamentalmente en funcin del % de contenido de Carbono. Formas comerciales: Se muestra un listado con las formas ms importantes en las que puede encontrarse el acero en el mercado. TEMA 2. CLASIFICACION Y FORMAS COMERCIALES 13. MATERIALES: TIPOS Y PROPIEDADES Los materiales metlicos no ferrosos los vamos a estudiar clasificndolos de la siguiente forma: Materiales Pesados Materiales Ligeros Materiales ultraligeros Materiales Preciosos y Refractarios MATERIALES: MATERIALES NO FERROSOS 14. MATERIALES: TIPOS Y PROPIEDADES Materiales Pesados Vamos a estudiar, propiedades, modo de obtencin y usos de los siguientes Materiales: Plomo Cobre Bronce Latn Cobalto Estao Zinc Cromo 15. MATERIALES: TIPOS Y PROPIEDADES Materiales Ligeros Vamos a ver la utilidad y propiedades de: Titanio Aluminio 16. MATERIALES: TIPOS Y PROPIEDADES Materiales Ultraligeros El Magnesio, es un material caracterizado por su gran ligereza y otros usos que veremos en el tema. Materiales Preciosos y refractarios Preciosos Oro, plata, platino Refractarios Niobio, Molibdeno, el Tntalo, tugsteno o volframio. 17. MATERIALES: TIPOS Y PROPIEDADES 1. Polmeros. 2. Madera. 3. Papel 4. Vidrio 5. Yeso 6. Cemento 7. Porcelana 8. Textiles 9. Nuevo materiales MATERIALES: OTROS MATERIALES 18. MATERIALES: TIPOS Y PROPIEDADES 1. POLMEROS Los plsticos, o polmeros son la unin de largas cadenas de molculas elementales ms pequeas, llamadas monmeros. Existen muchos procesos de conformado de plsticos, cada uno de ellos adecuado para un determinado tipo de producto final: moldeo, extrusin, inyeccin, conformado al vaco TERMOPLSTICOS TERMOESTABLES ELASTMEROS Los plsticos se clasifican en: Problema de los plsticos: generan residuos difcilmente reciclables y con un largusimo periodo de degradacin Mquina de inyeccin 19. MATERIALES: TIPOS Y PROPIEDADES 2. MADERA La madera es una sustancia fibrosa que constituye el tronco de los rboles. Estructura del tronco Descortez ado Tronzado Aserrado Secado Cepillado Tratamiento de la madera Uso de la madera: Maciza Tableros manufacturados: Aglomerado Contrachapado De fibras Propiedades de la madera: Resistencia, rigidez y dureza. Alta resistencia a la compresin y a la flexin Baja resistencia a traccin y moderada a cizalladura. Buen aislante trmico, acstico y elctrico. 20. MATERIALES: TIPOS Y PROPIEDADES 3. PAPEL El papel se obtiene de pasta de fibras, fundamentalmente celulosa, para mltiples aplicaciones Tipos de pastas Proceso de fabricacin Tipos de papel 4. VIDRIO El vidrio se obtiene de una mezcla de arena de slice (SiO2), con fundentes y estabilizantes cuya mezcla funde en torno a 1.500 C, para luego ser moldeada. Proceso de fabricacin Tipos 21. MATERIALES: TIPOS Y PROPIEDADES 5. y 6. Yeso y Cemento Materiales empleados principalmente en la construccin Yeso: Para acabados y decoracin Cemento: Para estructuras Hormign Hormign armado Pretensados 7. PORCELANA Material cermico vitrificado utilizado en menaje y decoracin 22. MATERIALES: TIPOS Y PROPIEDADES 8. FIBRAS TEXTILES Las fibras textiles son filamentos que se hilan o trenzan, se pueden tejer y se pueden teir. Podemos clasificarlas atendiendo a su origen en: Natural Animal Vegetal Mineral Artificial Vegetal Mineral 9. NUEVOS MATERIALES La ciencia del conocimiento de los materiales est en continuo desarrollo y da a da provoca nuevos avances y descubrimientos. De ellos en el campo de los materiales que basan sus utilidades en el campo de las propiedades qumicas, pticas, magnticas,