MATERIALES METÁLICOS

GENERALIDADES Definición: Compuestos que están formados por uno o varios metales. Pueden contener otros materiales como el carbono. Los materiales metálicos cuyo componente principal es el hierro son llamados materiales férricos. Son ejemplos de estos el hierro y el acero. Hierro Acero Los materiales metálicos obtenidos a partir de otros metales son llamados materiales no férricos. Cinc Cobre

PROPIEDADES Los materiales metálicos: Conducen bien el calor y la electricidad. Su aspecto presenta un cierto brillo. A temperatura ambiente suelen ser sólidos, excepto el mercurio. Se vuelven líquidos a la temperatura que llamamos punto de fusión. Son maleables y dúctiles. Los que más el oro, la plata y el cobre. Conductores Se funden Mercurio Oro nativo Plata nativa Cobre

ALEACIONES Definición: un material metálico que se obtiene al fundir y dejar que solidifique una mezcla de un metal con otros materiales, casi siempre otros metales. Resultado: características metálicas y alguna propiedad que no tenían los componentes por separado. El latón, por ejemplo, es una mezcla de cobre y cinc y resulta más duro y con resistencia eléctrica. Aleaciones Latón

FORMAS COMERCIALES Largos: barras cuadradas o redondas y alambres. Planos: superficies de diferentes espesores, las más finas se denominan chapas. Perfiles: barras con formas especiales: U, triangular, ... Lingotes: bloques obtenidos al vaciar metal líquido en un molde. Largos Planos Perfiles Lingotes

OBTENCIÓN La Minería se encarga de extraer minerales metálicos o menas. La Metalurgia trata de los metales elaborados y sus propiedades. Para la extracción de metales puros, podemos utilizar las siguientes técnicas: Calcinación y tostación. Electrolisis. Minería

CALCINACIÓN Se trata de un proceso para obtener metales libres o puros calentando las menas en hornos y eliminando los óxidos que se producen. Calcinador

ELECTROLISIS Es un proceso para obtener metales libres fundiendo el mineral Se introducen en la fundición dos electrodos y se hace circular una corriente eléctrica de modo que el metal puro se deposita en un electrodo. Nave de electrolisis

MATERIALES USADOS EN EL TALLER Latas de latón Piezas de aluminio Piezas de cobre Piezas de acero

LA SIDERURGIA El proceso siderúrgico transcurre en las siguientes etapas: 1. Extracción del mineral 5. 2 Transformación del arrabio en Hierro dulce o fundición de hierro 2. Separación de menas y gangas 5.1Transformación del arrabio en acero 3. Calcinación 4. Separación de Escoria y arrabio

EL HIERRO DULCE PROPIEDADES: Es hierro puro en un 99,9 % o más. Tiene pocas aplicaciones industriales y resulta muy difícil de obtener. También se llama hierro forjado por que es muy dúctil y maleable. Se emplea en trabajos de forja y para construir electroimanes y transformadores eléctricos. Trabajo en forja Electroimán Transformador

ACERO Los aceros son aleaciones de hierro y de carbono (entre el 0´03 y el 1´76 %) a las que se añaden otros materiales (manganeso, níquel, titanio, etc.) según las propiedades del tipo de acero que se desee lograr. Se aplican en muchos campos industriales. Hay dos tipos de aceros: Aceros comunes. Hechos sólo con hierro y carbono. Son muy fáciles de soldar y poco resistentes a la corrosión. Se emplean en estructuras, clavos, tornillos, herramientas, ... Aceros aleados. Hechos con hierro, carbono y otros elementos. Muy resistentes a la corrosión, al desgaste y a las altas temperaturas. Se emplean para fabricar instrumentos y piezas especiales. Acero común Aceros aleados

FUNDICIONES Fabricados con fundición Son aleaciones de hierro y carbono (entre el 1`76 y el 6´67 %) . El carbono mejora la resistencia a la corrosión y los cambios de temperatura. Son fáciles de moldear y se emplean en la fabricación de piezas de gran tamaño. Se clasifican en: Fundiciones ordinarias. Hechos sólo con hierro y carbono y alguna pequeña parte de otro material. No se pueden trabajar en la forja. Fundiciones aleadas. Hechos con hierro, carbono y otros elementos con los cuales mejoran sus propiedades. Fabricados con fundición

MATERIALES METÁLICOS NO FÉRRICOS Los materiales no férricos son más caros y difíciles de obtener que los férricos, sin embargo presentan algunas propiedades que los hacen necesarios: Más difíciles de oxidar Conducen mejor la electricidad y el calor Funden a temperaturas más bajas Son más fáciles de mecanizar, etc.

CLASIFICACIÓN Los materiales metálicos no férricos, se pueden clasificar en tres grupos: Metales pesados. Su densidad es igual o mayor a 5 Kg./dm3. Entre ellos están el cobre, el plomo, el cinc, el estaño, el níquel, el mercurio, el volframio, etc. Metales ligeros. Su densidad es entre 2 y 5 Kg./dm3. Son ejemplos el aluminio y el titanio. Metales ultraligeros. Con densidad menor de 2 . El magnesio es el más utilizado en la industria. Metales pesados. Cinc, cobre, mercurio, volframio. Metales ligeros. Aluminio y titanio. Metales ultraligeros. Magnesio natural y elaborado

Minerales de cobre. Cuprita, calcopirita y malaquita. EL COBRE El cobre es un metal de color rojo brillante, muy resistente a la corrosión, conduce bien el calor y la electricidad, es muy dúctil y maleable. Se obtiene de minerales como la cuprita, la calcopirita y la malaquita. Hoy se usa en conductores eléctricos, alambiques, y conducciones de gas y agua, así como otros usos en construcción. Sus aleaciones principales son: Los bronces. Aleaciones de cobre y estaño, tanto más duras cuanto más estaño contienen. Los latones. Aleaciones de cobre y cinc usadas para hacer canalizaciones, tornillos, válvulas de gas y agua, bisagras, etc.. Minerales de cobre. Cuprita, calcopirita y malaquita. Cobre. Bronce. Latones.

El ALUMINIO El aluminio es un metal de color plateado claro, es muy resistente a la oxidación, ligero, buen conductor del calor y la electricidad y fácil de mecanizar. Se obtiene de la bauxita. Se emplea en aleaciones ligeras, tan resistentes como el acero y mucho menos pesadas.. Bauxita. Productos de aluminio.

Productos de estaño, hojalata y otras aleaciones. EL ESTAÑO El estaño es un metal de aspecto blanco brillante, muy resistente al aire, fácil de fundir y de trabajar. Es muy maleable en frío y en caliente se torna quebradizo. Se obtiene de la casiterita. Se emplea, aleado con plomo o con plata, para soldadura blanda. También para recubrir el hierro, obteniendo hojalata, y para recubrir el cobre, pues al no ser tóxico puede usarse en instrumentos de alimentación. Casiterita. Productos de estaño, hojalata y otras aleaciones.

Chapa de hierro galvanizado. EL CINC El cinc es un metal blando de color blanco azulado, resistente a la intemperie. Se obtiene de la blenda. Se emplea para recubrir planchas de hierro por dos procedimientos: Cincado. Introduciendo las piezas de hierro en un baño de cinc fundido. Galvanizado. Recubriendo las piezas de hierro por electrolisis. Chapa de hierro galvanizado. Blenda. Nave de cincado.