Ud. 3. Metales Flashcards
Asociación microscópica de dos o más fases, a base de elementos
metálicos, que en general, presenta a nivel macroscópico un aspecto
homogéneo y con propiedades isótropas.
• Ejemplos en materiales siderúrgicos:
Aceros al carbono, fundiciones, aceros inoxidables, acero Cor-Ten
Aleación metálica
Es un fenómeno por el cual un metal se
hace más duro y resistente mediante la
introducción de impurezas o átomos de
soluto en la red cristalina del solvente.
Endurecimiento por “disolución sólida” =
“solución sólida” = “aleación”
Aleación Fe-C. Se distinguen de > a < % en peso, 3 materiales • Hierro dulce: C < 0,06 % • Fundiciones: C > 2 - 6,67 % • Aceros: 0,06% < C ≤ 2% NOTA: Los aceros son los más empleados en construcción: –Acero normal C < 0,5% –Acero inoxidable –Acero Cor-Ten
Metales férricos (predominio de Fe) o siderúrgicos.
– LIGEROS (D < 4,5 g/cm3): Aluminio, aleaciones de aluminio,
– PESADOS (D > 4,5 g/cm3): Cobre, aleaciones: bronce (Cu - Sn), latón (Cu-Zn)
Plomo
Aleaciones de Zinc
Metales no férricos o no siderúrgicos
Son perjudiciales cuando se desea aumentar la
resistencia mecánica.
Inconvenientes de las dislocaciones en relación con las propiedades mecánicas de los materiales metálicos.
Son beneficiosas cuando se desee facilitar la deformación.
(Plasticidad se aumenta con mayor número de dislocaciones
Ej: Metales son dúctiles porque en su estructura hay dislocaciones
Ventajas de las dislocaciones en relación con las propiedades mecánicas de los materiales metálicos
Es un residuo metalúrgico que
se puede utilizar como subproducto en
la fabricación de cemento
Escoria
•Humos y gases residuales
principalmente, dióxido de carbono,
monóxido de carbono y óxidos de
azufre.
Es el producto propiamente aprovechable del alto horno y está constituido por hierro con un contenido en carbono determinado (2-4%), que habrá que reducir para fabricar aceros o fundiciones. Se presenta en estado líquido a 1800 ºC.
Arrabio
Proceso para disminuir
el porcentaje de carbono, en el acero
Afino o Refinado
Se obtiene desoxidando el caldo por medio de la
adición de silicio y aluminio, que forman óxidos (dióxido de sílice y
alúmina) que captan el oxígeno de forma que al enfriarse
(solidificarse) en la lingotera no se desprenden gases
Acero calmado
Está parcialmente desoxidado y efervescente
Acero semicalmado
Durante su creación se produce monóxido de
carbono que provoca una efervescencia al desprenderse. Estos aceros
se emplean para fabricar elementos estirados en frío. No se utiliza para
colada continua
Acero efervescente
Consisten básicamente, en dar a los metales la forma
necesaria para su misión concreta
Conformación
Trabajo del metal a base de golpes, en frío o caliente
Forja
Paso de pieza a través de dos cilindros que giran en
sentido contrario, aplicando presión que deforma
permanentemente según el espesor considerado (en caliente)
Laminación
Hacer pasar alambre por matriz a
través de agujero cónico (en frio)
Trefilado o estirado en hilera
Empuje sobre el material, paso por orificio con forma
Extrusión
Conformación en caliente del metal
Moldeo tras fusión
Consisten en calentar las piezas metálicas durante un tiempo y
luego enfriar en condiciones convenientes. Tienen por objeto
mejorar las propiedades y características de las piezas
Tratamientos térmicos de aceros
Calentamiento (>727ºC) para obtener austenita
homogénea
Austenizado
Tratamiento térmico, consistente en calentar y mantener el material
a una temperatura adecuada < 727ºC, dejándolo enfriar después
lentamente, (sin templado) que se realiza con el fin de reducir su
dureza y mejorar su capacidad de ser mecanizado
Recocido por esferoidización (o simplemente esferoidización)
Tratamiento térmico del acero austenizado, dejándolo enfriar
después rápidamente, hasta una temperatura constante en un
rango de temperaturas de 250 a 550ºC hasta la transformación total
de la austenita en bainita.
Recocido
Calentamiento +Enfriamiento rápido del acero austenizado
austenita
Temple o templado (“quenching”)
Proceso tras templado, recalentamiento por debajo de la temperatura
eutectoide (normalmente entre 150 - 700º)
Revenido
Efectos en propiedades del acero (recocido por esferoidización)
Se facilita la
conformación en frío sobre el acero para
obtener el producto deseado.
Efectos en propiedades del acero (recocido)
Eliminación de tensiones internas.
Efectos en propiedades del acero (templado)
- Aumenta dureza, la resistencia y la fragilidad.
* Puede requerir revenido posterior
Efectos en propiedades del acero (revenido)
- Aumentar ductilidad y la tenacidad
* Reduce el efecto del templado
B 400 S
Barra corrugada
Beton-limite elastico-soldable ductilidad normal
S 275 JR
Perfiles laminados en caliente
Estructural -lmite elastico-grado soldabilidad(normal)
Cerramientos de fachadas y cubiertas.
Paneles sándwich
Capa de pintura orgánica de material polimérico: PVDF,
poliéster, etc… aplicada sobre chapa de acero base o bien
acero galvanizado.
Chapas prelacadas
Acero que además de Fe y C como elementos
mayoritarios, y otros como Si, Mn, P y S, contienen también cantidades
relativamente importantes de otros elementos como el cromo, níquel,
molibdeno, etc.
Acero aleado
Capa de Cr2O3
, protectora
de la oxidación
Acero inoxidable
Chapa perforada
Barandillas
Anclajes vidrio estructural
Carpinterías, sumideros, fregaderos: en general AISI 304
Acero inoxidable. Aplicaciones constructivas
Para construcción a la intemperie
Acero de resistencia mejorada a la
corrosión atmosférica
Acero Cor-Ten
Contras de acero cor-ten
• Coste: 50% más caro
• Prever la evacuación de agua: Evitar
contacto con materiales porosos
mientras se forma la pátina.
Pros de acero cor-ten
• Iguales usos y aplicaciones que el acero estructural y mejor resistencia a la intemperie) • Se trabajan igual que aceros normales
Dúctil. Maleable. Blando y trabajable.
Buen conductor y reactivo (oxidable)
Capa de autoprotección de 0’1~0’3m
Propiedades del aluminio
Oxidación en un baño electrolítico añadiendo metales en disolución que
al precipitar colorean, creándose una capa protectora de óxido de
aluminio (Al2O3) entre 50 y 100 micras.
Anodizado
Autoxidación
instantánea, que provoca la aparición
de una capa de óxido de espesor
irregular. Color gris blanquecino.
Bruto o natural
Proceso de aplicación de una pintura en polvo con una carga
eléctrica, que provoca la atracción electrostática entre las partículas y la
pieza, formándose una película. Materiales: pvdf, poliéster…La gama de
colores es prácticamente infinita, incluyendo colores oscuros y con
acabados iridiscentes o nacarados.
Lacado en continuo
Perfiles
Perfiles para muros cortina Lamas
Panel composite de aluminio
Panel composite. Instalación
Aplicaciones constructivas del aluminio
- Color rojo anaranjado brillante, forjable y blando
- Muy dúctil y maleable. Forjable.
- Muy buen conductor eléctrico
- Más estable y resistente a la corrosión de metales (edificación)
Propiedades del cobre
- Cu + Sn (Custán)
- Más resistente que los latones.
- Buena resistencia a la corrosión.
- El temple lo suaviza y el recocido los endurece.
- Aplicaciones: Valvulería, campanas…
Bronce
- Cu + Zn (Cuzin)
- Color anaranjado amarillento.
- Poco oxidable. Uso en fontanería y herrajes de carpinterías.
- Aplicaciones: Tubos, chapas, alambres, tornillos, tuercas…
Latón
Se oxida si está expuesto al aire húmedo
Zinc
El agua fina lo disuelve y es venenoso
Plomo
Proceso metalúrgico consistente en añadir a un metal capas del mismo
material o de metales diferentes. La combinación resultante puede tener
propiedades físicas y químicas mejoradas, tales como una mayor
resistencia a la corrosión.
Ejemplos: Cromado, niquelado
Metalización
Recubrimiento del acero mediante un baño de
zinc fundido a 450ºC aleándose con el acero
formándose en superficie, varias capas con
diferentes proporciones Fe+Zn.
Galvanizado
Mediante inmersión de los
mismos, aisladamente o en lotes, en un baño de zinc
fundido.
Galvanización general
mediante paso continuado
por un baño de zinc fundido (proceso Sendzimir).
Galvanización en continuo
-Limpieza y desengrasado (caustic cleaning) -Eliminación de restos de óxidos (rinsing and pickling) -Inmersión en cloruro amónico para protección (Flux solution) y secado -Baño en zinc fundido. Formación de capas soporte de Zn.
Proceso de galvanización en caliente
Fijación de hierro o de otro metal dulce, de una sola pieza,
con cabeza en un extremo que, después de pasado por
los taladros de las piezas que ha de asegurar, se
deforma hasta formar otra cabeza en el extremo opuesto
Roblones
Fijación metálica compuesta por tres piezas, (de un
mismo o diferentes metales), cuerpo o tubo hueco unido en un
extremo a cabeza, y vástago o mandril, previsto para unir
distintas piezas.
Remaches
Pieza con cuerpo cilíndrica o cónica, por lo general metálica,
con resalte en hélice, cabeza y punta apropiadas para roscarlo de
acuerdo con sus distintos usos.
Tornillos
Unión rígida de dos o más piezas metálicas de composición análoga,
mediante la fusión localizada de sus bordes hasta lograr su continuidad
microestructural, obtenida con o sin adición de otro metal de aportación.
Soldaduras
