1. - Álvaro Rodríguez Otero
- Samuel Rodríguez Ares
- Cristina Santervás Cartoy
- Jennifer Jiménez Jiménez
- David Valledor García
- Melany López Palicio
IES de Corvera
2º E.S.O. B
2. 1.- Los metales
1.1.- Propiedades
1.2.- Obtención de los metales
1.3.- Tipos de metales
2.- Materiales ferrosos
2.1.- El hierro y la fundición
2.2.- Acero
2.2.1.- Proceso de obtención del acero
3.- Materiales no ferrosos
3.1.- Metales ligeros y ultraligeros
3.2.- Metales pesados
6. DEFINICIÓN
• Son materiales con múltiples aplicaciones,
y constituyen una pieza clave en las Industrias
del Transporte, las Telecomunicaciones, el
Sector
Agrícola, etcétera. Poseen múltiples aplicaciones.
APLICACIONES
• Los metales son empleados frecuentemente,
especialmente en Industrias.
8. Propiedades Químicas
Oxidación: Reaccionan fácilmente con el oxígeno, ya sea del agua o del
Aire.
Propiedades Ecológicas
• Reciclables y Reutilizables: Los metales son reciclables, y pueden ser
Reutilizados para fabricar otros elementos.
• Toxicidad: Algunos, como el plomo o el mercurio, son perjudiciales para
el medio ambiente.
9. • Los metales se obtienen a partir de minerales en las rocas. Por
Ejemplo, el cobre se extrae de la calcopirita.
• Según la profundidad, la excavación se lleva a cabo en minas
a cielo abierto o en minas subterráneas. En ambas se hace uso
de explosivos, excavadoras, taladradoras, etcétera.
• En el yacimiento se distinguen dos partes: la parte útil o mena, y
la parte no utilizable, también llamada ganga.
• La industria se clasifica, según su función, en la metalurgia, y una
rama de la metalurgia llamada siderurgia.
1.2. OBTENCIÓN
10. Según su procedencia y composición, los metales se clasifican en:
Metales ferrosos. Son aquellos cuyo componente principal es el
Hierro.
Metales no ferrosos. Son materiales metálicos que no contienen
Hierro o que lo contienen en muy pequeña cantidad.
1.3. TIPOS DE METALES
11. Los metales ferrosos son muy empleados, ya que tanto su proceso de
Extracción como el proceso de obtención final del metal son relativamente
Económicos.
Algunos metales se elaboran a partir de aleaciones. Una aleación es una
mezcla entre dos o más elementos, en la que el elemento proporcionalmente
mayor, suele ser un metal.
Las aleaciones se obtienen añadiendo al metal carbono. Por ejemplo, el
Mineral de Hierro puro posee una concentración de carbono entre el
0,008% y el 0,03%; el Acero, entre el 0,03% y el 1,76%; y la Fundición
entre el 1,76% y el 6,67%.
12. El hierro es un metal blanco grisáceo, que tiene buenas propiedades
Magnéticas; sin embargo, presenta otros inconvenientes: se corroe
Fácilmente, su punto de fusión resulta muy elevado, y es de difícil
mecanizado.
Mientras tanto, la fundición presenta una elevada dureza, además de
Resistencia al desgaste. Permite fabricar diversos elementos, como
Carcasas de motores, tapas de alcantarilla, etcétera.
2.1. EL HIERRO Y LA FUNDICIÓN
13. CONCEPTO. El Acero es una aleación del hierro con una pequeña
Cantidad de carbonos añadidos. Así, se obtienen elementos de elevada
Dureza y resistencia a la tracción (esfuerzo).
ALEACIONES. Al igual que otros metales, el acero también puede ser
Combinado con otras sustancias que aporten determinadas características.
METALES. Los metales más empleados para la aleación son:
Silicio (Si), Manganeso (Mn), Níquel (Ni), Wolframio (W), Cromo (Cr) y
Plomo (Pb).
Existen otras clases de aceros aleados; sin embargo, éstos son los más
Utilizados.
2.2. ACERO
14. El proceso siderúrgico incluye una gran variedad de fases, hasta
la obtención del metal en cuestión (en este caso, Acero).
FASES. En primer lugar, el mineral se lava y se tritura. Después,
se mezcla el hierro con carbón y caliza, y se introduce en un alto horno,
A más de 1500ºC. Así se obtiene el Arrabio, que es el hierro fundido con
Carbono y otras impurezas.
2.3. EL PROCESO SIDERÚRGICO
15. 3.1.- METALES PESADOS
Plomo:
De la galena, color gris plateado, blando, pesado, plasticidad,
tóxico por inhalación y se utiliza en baterías, vidrio …
Estaño:
De la casiterita, color blanco brillante, muy blando, no se oxida
a temperatura ambiente y se utiliza para crear hojalata.
16. Cinc:
De la blenda y calamina, color gris azulado, brillante, frágil en frío, baja dureza y
se utiliza para hacer cañerías , canalones, galvanizado.
Cobre:
De la cuprita , calcopirita y malaquita, color rojizo, blando, brillo intenso, se oxida
fácil, se utiliza para cables eléctricos ,tuberías, calderas …
Tiene dos aleaciones (el cobre):
Bronce:
Aleación de cobre y estaño, buena resistencia al desgaste y corrosión, se utiliza
para hacer filtros, campanas, tuercas …
Latón:
Aleación de cobre y cinc, alta resistencia ala corrosión y se utiliza en artesanía,
orfebrería…
18. 3.2.-METALES LIGEROS Y ULTRALIGEROS
Aluminio:
De la bauxita, es un metal blanco plateado, con alta resistencia a la corrosión, muy
blando, de poca densidad, gran maleabilidad y ductibilidad, alta conductividad térmica y
acústica, se utiliza en líneas eléctricas de alta tensión, aviones automóviles.
Magnesio:
De la magnesita, la dolomita, la carnalita, la epsomita, el olivino, es un metal de color
blanco plateado brillante, muy ligero, blando, maleable, poco dúctil, muy ligero, blando, se
utiliza en pirotecnia y bicis.
Titanio:
Del rutilo y la ilmenita, de color blanco plateado, brillante, muy duro, ligero, resistente,
se utiliza en la industria aeroespacial, prótesis médicas.
20. Los acabados abrillantan, corrigen las imperfecciones superficiales, protegen
los metales de la humedad y la corrosión.
Hay varios tipos:
Rectificado:
Con rectificadora, se consigue ajustar las dimensiones exactas con gran precisión
y corregir las imperfecciones.
Lapeado:
Con la lapeadora que tiene una herramienta de eje vertical y piedras de material
abrasivo. Es de elevada precisión.
Pulido:
Con una pulidora de discos giratorios o bandas de material abrasivo.
21. Bruñido:
También es una técnica de abrillantado, se usa una pulidora que utiliza un disco o
rodillo de acero con o sin material abrasivo.
Recubrimientos:
Metales recubiertos de plástico u otros metales, eso es le galvanizado. También
se usan pinturas lacas y esmaltes, antes de aplicar la pintura o laca se limpia el
metal de grasa y suciedad, después se lima hasta que esté uniforme y el proceso
se puede hacer con una pulidora o a mano.
Una buena capa de pintura da una excelente protección, hay gran variedad de
texturas y colores.
Antes de pintar se debe añadir anticorrosivo para cuando la pintura se elimine el
metal quede protegido.
23. 4.1 DEFORMACIONES
Modifican la pieza con fuerzas externas. Puede ser realizada en frío o en
caliente. Se proporciona a la pieza una forma y una dimensión determinadas y se
mejoran sus propiedades mecánicas.
- Laminación: Se pasa la pieza por unos laminadores que la comprimen, con lo que
se disminuye el grosor y la longitud. Se hace en caliente (chapas).
- Extrusión: El metal pasa por un orificio que tiene la forma deseada mediante
una matriz. Se obtienen piezas largas con el perfil apropiado (chapas).
24. - Forja: Se somete la pieza metálica mediante golpeo a esfuerzos
de compresión repetidos y continuos con martillo, tenaza y yunque.
- Estampación: Se introduce una pieza metálica en caliente entre
dos matrices, se juntan y dan la forma deseada (carrocerías).
- Embutición: Es un proceso que consiste en golpear una plancha
de forma que se adopte al molde o matriz con la forma deseada.
25. - Doblado: Se somete una plancha a un esfuerzo a fin de que se
adopte una forma curva.
- Trefilado: Se hace pasar un alambre por un orificio con la
dimensión deseada y se aplica una fuerza de tracción mediante una
bobina de arrastre giratoria (hilos).
29. 4.2 METALURGIA DE POLVOS
1.- El metal es molido hasta convertirlo en polvo.
2.- Se prensa con unas matrices de acero.
3-. Se calienta en un horno a temperatura próxima al punto de fusión.
4.- Se comprime la pieza para que adquiera el tamaño adecuado.
5.- Se deja enfriar.
30. 4.3 MOLDEO
Consiste en introducir el metal fundido en un recipiente que
dispone de una cavidad interior.
1.- Se calienta el metal hasta que se funde
2.- El metal líquido se vierte en el interior del molde
3.- Se deja enfriar hasta que el metal se solidifica
4.- Se extrae la pieza del molde
- Moldeo en arena: Bloques de motores, bocas de incendio.
- Moldeo en metal: Piezas pequeñas y aleaciones de bajo punto
de fusión
- Moldeo en cera: Objetos decorativos, joyería, objetos artísticos,
etc.
32. Con herramientas y máquinas herramienta a partir
de materiales prefabricados. Entre estas
operaciones estudiaremos el marcado, el corte, el
perforado, el tallado/rebajado y el
desbastado/afinado.
33. Punta de trazado y granete: Son herramientas de acero y se emplean para marcar líneas y puntos
de láminas, respectivamente.
• Compás de puntas. Sirve para trazar circunferencias y arcos, así como para transportar medidas.
34. Tijeras de chapa y cizalla. Se emplea para cortar láminas blandas y flexibles de pequeño
grosor. Con ellas se pueden realizar cortes rectos, oblicuos y curvilíneos.
Guillotina. Se emplea para cortar laminas de pequeño grosor.
Prensa o troquel. Se usa para cortar planchas de espesor no superior a 5mm. Con esta
máquina se obtiene piezas sencillas con la forma deseada mediante un golpe de prensa.
Sierra de arco. Consta de un arco de metal, un mango de plástico o metal y tuercas o
palomillas para apretar la hoja. Se utiliza cuando los cortes requieren precisión.
Sierra circular. Es una máquina herramienta que se utiliza principalmente para cortar
planchas o láminas de grandes dimensiones. Se puede efectuar cortes rectos y oblicuos.
35. Amoladora. Es una herramienta muy versátil que consta de una muela circular extraíble.
En función del tipo de muela y del material de que esté echa, permite cortar, lijar,
decapar, pulir, desbastar, eliminar la rebaba de los bordes…
36. Punzón. Consta de una pieza metálica alargada terminada en punta y de un mango de
madera. Permite hacer agujeros en el material golpeando con un martillo sobre el mango.
Taladradora. Es una máquina herramienta que permite hacer agujeros en un material
mediante una broca que gira y avanza. Las brocas son barras cilíndricas con ranuras;
pueden ser diferentes materiales, longitudes y diámetros.
37. Cincel y buril. Son herramientas por una punta de doble bisel. Se utilizan para taller el
material golpeando con un martillo sobre el mango con un ángulo de incidencia sobre
material de unos 5º.
Torno. Es una máquina herramienta que se utiliza para dar forma a piezas cilíndricas.
Funciona haciendo girar la pieza mientras una cuchilla se desplaza longitudinalmente
arrancando el material.
38. Lima: Consta de un mango de madera (o plástico) y una hoja de metal estriada.
Se utiliza para arrancar el material sobrante de la pieza.
Rasqueta: Dispone de un mango con una pequeña pieza de metal. Se emplea para
Arrancar pequeñas virutas de piezas previamente mecanizadas.
Lijadora: Permite arrancar el material sobrante a través de una lija, compuesta
De un material abrasivo que se mueve alternativa y rápidamente.
Rectificadora: Utiliza una herramienta llamada muela, compuesta por unos
Granos abrasivos, ensamblados mediante un material aglomerante. Se utiliza para
El acabado de diversas piezas, cilíndricas o planas.
39. UNIONES FIJAS
Remache: Con una máquina llamada remachadora, se coloca una cabeza en
el extremo opuesto de cada pieza, formando el ensamble.
Ajuste a presión: Se introduce un eje de diámetro un poco mayor que el de un
Orificio. A veces, es preciso calentar la pieza para provocar una dilatación de este.
Adhesivos: Entre los adhesivos destacan: adhesivos termofusibles, resinas de
Dos componentes; y adhesivos instantáneos.
40. Soldadura: Unión de materiales por medio de la aplicación de calor y presión
Sobre las superficies.
Según sus características, la Soldadura se clasifica en:
Soldadura blanda: Se utiliza un soldador eléctrico y una aleación de estaño y
Plomo como material de aportación. Permite ensamblar hojalata, chapa, latón, etc.
Soldadura fuerte: Se utiliza un soplete de gas y, como material de aportación,
Latón o cobre.
Soldadura oxiacetilénica: Es una soldadura homogénea. Se emplea un soplete
Oxiacetilénico, capaz de aportar una temperatura superior a los 3000ºC.
41. Tornillo pasante: El tornillo atraviesa por un lado lado las piezas que se van a
Unir. La tuerca se enrosca a la parte del tornillo que sobresale por el otro lado.
Tornillo de unión: Fija una pieza enroscándose en otra, sobre la que se ha
Hecho anteriormente un orificio roscado.
Espárrago: Consiste en una varilla roscada por sus dos extremos, con la zona
Central sin rosca.
Chaveta y lengüeta: Son piezas de acero en forma de cuña que permite fijar dos
Piezas. Si la chaveta se refuerza con tornillos para mejorar la unión, recibe el nombre
de lengüeta.
42. Ejes estriados: Las dos piezas cilíndricas poseen unas ranuras, que encajan
Entre sí.
Guías: Permiten que dos piezas que están en contacto se desplacen la una con
Respecto a la otra. Una de las piezas suele estar fija.
