Los metales (ferrosos y no ferrosos)

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Aquí os dejo toda la información y características acerca del mundo de los metales.

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  • Aquí podéis ver la clasificación de los materiales no ferrosos, atendiendo a su peso específico, se pueden clasificar en pesados, ligeros y ultraligeros. CARACTERÍSTICAS En los pesados su densidad es igual o mayor a 5 kg/l En los ligeros su densidad esta entre 2 y 5 k/l En los ultraligeros su densidad es menor de 2 kg/l
  • Ahora os voy a hablar sobre otro metal no ferroso pesado, el cobre. PROPIEDADES Y APLICACIONES El cobre entre muchas otras propiedades es caracterizado por ser el mejor conductor eléctrico. Una de sus aplicaciones son los cables eléctricos, y esto se debe gracias a su maleabilidad, ductilidad y como dije anteriormente su conductividad eléctrica. Otra de sus famosas aplicaciones es para las monedas y como elemento de construcción y de decoración. ALEACIONES El cobre es un material, que aleado con otro adquiere características muy superiores, pero disminuye su conductividad. Existe una amplia variedad de aleaciones de cobre, pero las mas importantes son el bronce, que es una aleación de cobre y estaño, se utiliza para las campanas y engranajes, y también para esculturas, el latón que es una aleación de cobre y cinc, utilizado para la tornillería, la alpaca que contiene cobre níquel y cinc, la utilizamos en los cubiertos…
  • PROCESO DE OBTENCIÓN POR VÍA SECA Se utiliza cuando el contenido de cobre supera el 10 %. Es el proceso que más se emplea. Las fases del proceso son: El mineral de cobre es introducido en la trituradora, el cual una vez triturado, pasa por un molino de bolas llamado molienda, con objeto de pulverizarlo, una vez pulverizado el mineral en polvo se concentra por flotación para eliminar parte de la ganga, que queda al fondo. Después se produce la tostación donde se elimina parcialmente el hierro, lo que quita parte del azufre, que al introducirse en el horno de reverbero, mediante la calcinación (proceso de calentar una sustancia a temperatura elevada) queda una sustancia llamada mata, la cual al fundirla y oxidarla se elimina el hierro que ha quedado de la tostación y se puede llegar a conseguir un cobre de 99.99 % de pureza.
  • PROCESO DE OBTENCIÓN POR VÍA HÚMEDA Se emplea cuando el contenido de cobre es inferior al 10 %. El procedimiento consiste en triturar todo el mineral, añadirle Ácido Sulfúrico, y luego por un proceso de electrólisis, se obtiene el cobre.
  • RECICLAJE DE CABLES RECOGIDA Lo primero que tenemos que hacer es recoger el cable. Al entrar en la nave el camión pasa por una báscula que lo pesa y al salir se vuelve a pesar sin la carga. La resta de las dos medidas es el peso del cable que se ha traído. Hay un control exhaustivo del cable que se entrega y de la persona que lo trae para evitar la venta de cables sustraídos. CLASIFICACIÓN Una vez recogido el cable, hay que clasificarlo y almacenarlo. Se separan los cables de cobre de los de aluminio. La foto de arriba nos muestra cables de aluminio. La de abajo de cobre, los más conocidos por el público en general. CORTE Y TRASLADO Es necesario de maquinaria específica para poder cortar y trasladar el cable a la trituradora. TRITURADO El cable triturado pasa por una cinta para su siguiente separación. SEPARACIÓN El cable triturado llega a una aspiradora que aspira sólo los filamentos de c obre dejando el plástico en la cinta PLASTICO(I) El plástico separado s e va acumulando en esta cubas para su posterior reciclaje PLASTICO (II) Este es el aspecto final del plástico de los cables COBRE (I) Los finos filamentos de cobre por su parte salen por otra cinta que los va acumulando en sacas para su posterior reciclaje. COBRE (II) Filamentos de cobre listos para su futuro reciclaje.
  • El Titanio se encuentra abundantemente en la naturaleza. Los minerales de los que se obtiene el titanio son el rutilo y la ilmenita. Las propiedades fundamentales del titanio son su gran resistencia a la oxidación y a la corrosión. Otras de sus propiedades son la maleabilidad y ductilidad, pero al rojo vivo, porque en frío es frágil. Tiene numerosas aplicaciones, una de las más destacadas es el descubrimiento de que la incrustación de titanio en el cuerpo humano no provoca rechazo, por ello se utiliza en odontología y en la unión de huesos y articulaciones, ademas de para herramientas y recubrir edificios como el Guggenheim Las aleaciones Ti grado 1, 2, 3 integran el llamado titanio puro comercial con una composición superior al 99% de Ti. Ti grado 5 y 9 son aleaciones de buena resistencia contra la corrosión y nivel medio de resistencia mecánica. Ti grado 7, 11 y 12 representan aleaciones de mayor resistencia a la corrosión. La aleación Ti Beta-C es una aleación con alta resistencia a la corrosión y a la temperatura.
  • El Berilio es otro metal ultraligero, cuyas propiedades fundamentales son su buena conducción del calor y de la electricidad, su gran dureza y sobre todo que es transparente a las radiaciones electromagnéticas, lo que le hace ser utilizado en el diagnnóstico de rayos de X, además de ser moderador de neutrones en reactores nucleares debido a la tendencia del berilio de retardar o capturar neutrones. las aleaciones de berilio se emplean solamente cuando no pueden ser reemplazadas por otras con prestaciones similares como los bronces fosforados, debido a su toxicidad.
  • Los metales (ferrosos y no ferrosos)

    1. 1. LOS METALES
    2. 2. LOS METALES SE CLASIFICAN EN METALES FERROSOS Y NO FERROSOS: <ul><li>Metales Ferrosos: Son aquello que contiene hierro como elemento base, pueden llevar pequeñas porciones de otros. </li></ul><ul><li>Tipos de minerales de hierro: </li></ul><ul><li>Magnetita </li></ul><ul><li>Limonita </li></ul><ul><li>Siderita </li></ul><ul><li>Hematites </li></ul>Pureza:75% 50% 70% 60%
    3. 3. Principales yacimientos de mineral de hierro:
    4. 4. Proceso de obtención del acero y otros productos ferrosos:
    5. 5. Procesos de obtencion del acero y otros productos ferrosos.
    6. 6. Horno alto <ul><li>Materia prima del horno alto: </li></ul><ul><li>La materia prima, formada por mineral de hierro(60%), carbón de coque (30%) </li></ul><ul><li>y fundente(10%), se introduce en el horno alto por la parte superior. </li></ul><ul><li>Mineral de hierro(1). Se tritura para después </li></ul><ul><li>Separar la parte útil (mena) de la no aprovechable </li></ul><ul><li>(ganga). </li></ul><ul><li>Carbón de coque(2). Produce, por combustión, el calor necesario para fundir la mena y generar las reacciones químicas necesarias para que el oxido de hierro( mineral de hierro) se convierta en arabio. </li></ul><ul><li>Soportar el peso de la materia prima introducida, permitiendo que no se aplaste, para que pueda arder en la parte inferior y salgan los gases hacia la parte superior del horno. </li></ul><ul><li>Fundente (3). Compuesto por piedras calizas o, lo que es lo mismo, cal, cuya misión es: </li></ul><ul><li>-Reaccionar químicamente con la ganga formando la escoria . </li></ul>
    7. 7. Funcionamiento del horno alto <ul><li>El horno alto, una vez encendido, está funcionando ininterrumpidamente hasta que es necesario hacerle una reparación . </li></ul>A medida que se introduce la carga por la parte superior, está va bajando y su temperatura va aumentando hasta llegar al etalaje . Aquí la temperatura ronda los 1650ºC suficientes para el mineral de hierro se transforme en gotitas de hierro que se depositan en el crisol . La cal (fundente) reacciona químicamente con la ganga formando la escoria , que flota sobre el hierro fundido y se recoge por un agujero, llamado bigotera o piquera de escoria. Periódicamente, se abre la piquera de arrabio y se extrae el hierro líquido que hay en el crisol. Este hierro líquido se llama arrabio o hierro de primera fusión y contiene muchas impurezas, así como un exceso de carbono, por lo que normalmente no tiene ninguna aplicación. Rodeando al horno, alto a la altura del etalaje, se encuentra el anillo o morcilla (tubo de gran diámetro), del cual se extrae aire caliente que se introduce en el horno a través de las toberas.
    8. 8. Obtención del acero a través de la chatarra:
    9. 9. HORNO ELECTRICO <ul><li>CARACTERISTICAS: </li></ul><ul><li>Interiormente esta recubierto ladrillos refractarios </li></ul><ul><li>Temperaturas de hasta 3500ºC </li></ul><ul><li>Carga de 100 toneladas por hornada </li></ul><ul><li>Duración 50 min </li></ul><ul><li>MATERIAS PRIMAS: </li></ul><ul><li>Chatarra </li></ul><ul><li>Fundente(cal) </li></ul><ul><li>Ferroaleaciones </li></ul>
    10. 10. FUNCIONAMIENTO DEL HORNO ELECTRICO: <ul><li>Se quita la tapadera y se introduce la chatarra y el fundente, se acercan los electrodos a la chatarra, y empieza a fundir la chatarra. </li></ul><ul><li>Cuando la chatarra esta fundida, se inyecta oxigeno para eliminar elementos como Si, P, Mg, etc. </li></ul><ul><li>Se inclina el horno y se extrae la escoria. Se le añade carbono y ferroaleaciones. </li></ul><ul><li>Se inclina el horno y se vierte el acero en la cuchara, que lo llevara al área de moldeo. </li></ul>
    11. 11. COLADA DE ACERO <ul><li>COLADA CONVENCIONAL: </li></ul><ul><li>Se vierte el acero sobres los moldes con la forma de la pieza que se deseo obtener. </li></ul><ul><li>COLADA CONTINUA: </li></ul><ul><li>Es el procedimiento de colada más moderna y económico. El molde no tiene fondo ni tapadera y con la forma del producto a obtener. </li></ul><ul><li>COLADA SOBRE LINGOTERAS; </li></ul><ul><li>Se utiliza cuando la demanda de productos ferroso es baja, lo que se hace es solidificarlo en el interior de moldes con forma troncónica, se almacena hasta que la demanda aumente. </li></ul>
    12. 12. COLADA CONVENCIONAL (moldes)
    13. 13. COLADA CONTINUA:
    14. 14. TRENES DE LAMINACIÓN <ul><li>La laminación consiste en pasar el material (acero solidificado) entre dos rodillos que giran a la misma velocidad pero en sentido contrario. De esta manera se reduce el grosor y aumenta su longitud. </li></ul><ul><li>Existen dos tipos: </li></ul><ul><li>Laminación en caliente: Tª a uno 1000ºC </li></ul><ul><li>Laminación en frio: a Tª ambiente </li></ul>
    15. 15. Productos ferrosos Hierros: Porcentaje de carbono entre 0,01 y 0,03%. Muy pocas aplicaciones industriales. Aceros: Aleaciones de hiero-carbono que pueden contener otros elementos. Porcentaje de carbono entre 0,03 y 1,76%. Grafitos: Más del 6,67% de carbono. Muy frágiles.
    16. 16. TIPOS DE ACERO <ul><li>Aceros </li></ul><ul><li>Sí aleados </li></ul>¿Contienen otros elementos químicos ? No no aleados
    17. 17. <ul><li>Aceros, suaves y extra suaves Aceros semisuaves </li></ul><ul><li>Extra duros </li></ul>
    18. 18. <ul><li>Designación convencional numérica </li></ul>Son aquellos aceros que contienen otros elementos además del carbono. Casi todos los aceros que se utilizan en la realidad son aleados, pues los elementos de aleación mejoran considerablemente sus propiedades Aplicaciones generales( acero inoxidadeble) Las dos ultimas se cifras ce van colocando a medida que se van descubriendo nuevos aceros CARACTERISTICAS: ( aceros para válvulas de motores de Explosión)
    19. 21. CLASIFICACIÓN DE LOS METALES NO FERROSOS Metales no ferrosos Pesados Ligeros Ultraligeros Estaño Cobre Cinc Plomo Otros Aluminio Titanio Magnesio Berilio
    20. 22. Metales No Ferrosos PESADOS - El Cobre: PROPIEDADES <ul><li>Rojizo </li></ul><ul><li>Blando </li></ul><ul><li>Dúctil </li></ul><ul><li>Maleable </li></ul><ul><li>Tenaz </li></ul><ul><li>Conductor térmico </li></ul><ul><li>Alta resistencia a la corrosión </li></ul><ul><li>Excelente conductor de la electricidad </li></ul>APLICACIONES <ul><li>Fabricación de cables eléctricos </li></ul><ul><li>Componentes de coches y </li></ul><ul><li>Camiones (tuercas, tornillos…) </li></ul><ul><li>Construcción y ornamentación </li></ul><ul><li>Monedas </li></ul><ul><li>Hélices de barcos, turbinas… </li></ul>
    21. 23. Metales No Ferrosos PESADOS - El Cobre: PROCESO DE OBTENCIÓN POR VÍA SECA
    22. 24. Metales No Ferrosos PESADOS - El Cobre: PROCESO DE OBTENCIÓN POR VÍA HÚMEDA Mineral de Cobre Trituración Ácido Sulfúrico Electrólisis COBRE
    23. 25. Metales No Ferrosos PESADOS - El Cobre: RECICLAJE DE CABLES Recogida Clasificación Corte y traslado Triturado Separación Plástico (I) Plástico (II) Cobre (I) Cobre (II)
    24. 26. Metales No Ferrosos LIGEROS - El Titanio: PROPIEDADES <ul><li>Resistente a la oxidación </li></ul><ul><li>Ligero </li></ul><ul><li>Tenaz </li></ul><ul><li>Alta resistencia a la corrosión </li></ul><ul><li>Poca conductividad </li></ul><ul><li>Frágil en frío, pero muy dúctil </li></ul><ul><li>y maleable al rojo vivo </li></ul>APLICACIONES <ul><li>Estructura y elementos de máquinas </li></ul><ul><li>en aeronáutica </li></ul><ul><li>Herramientas de corte </li></ul><ul><li>Aletas para turbinas </li></ul><ul><li>Pinturas antioxidantes </li></ul><ul><li>Recubrimiento de edificios </li></ul><ul><li>Odontología </li></ul><ul><li>Unión de huesos y de articulaciones </li></ul>
    25. 27. Metales No Ferrosos ULTRALIGEROS - El Berilio: PROPIEDADES <ul><li>Gran Dureza </li></ul><ul><li>Ligero </li></ul><ul><li>Alta conductividad térmica </li></ul><ul><li>Alta conductividad eléctrica </li></ul><ul><li>Resistente a la corrosión </li></ul><ul><li>Transparente a las radiaciones </li></ul><ul><li>electromagnéticas </li></ul><ul><li>No magnético </li></ul>ALEACIONES APLICACIONES <ul><li>En el diagnóstico con rayos X </li></ul><ul><li>Gran importancia en la fabricación </li></ul><ul><li>de aviones </li></ul><ul><li>Moderador de neutrones en reactores </li></ul><ul><li>nucleares </li></ul><ul><li>Apenas se utilizan aleaciones </li></ul><ul><li>de Berilio debido a su toxicidad </li></ul>

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