Propiedades Físico químicas de los metales

1. Republica Bolivariana de Venezuela
Ministerio del Poder Popular para la Educación
Instituto Universitario de Tecnología
¨Antonio José de Sucre¨
Ampliación: Guarenas
Carrera: Mecánica Industrial
Propiedades
Físico - Químicas de los
metales
Bachiller:
José Requena
23.624.973
Guarenas, Junio de 2016

2. Preparación de Montaje
de Muestras
Consiste en proporcionar una base que sostenga la
muestra, lo anterior brinda facilidad de uso. Por
ejemplo, en la manipulación de especímenes pequeños o
cortantes. Es importante tener en cuenta que, antes de
realizar el montaje se debe limpiar la muestra según su
naturaleza. Por ejemplo, muestras con óxido (el cual no
es objeto de estudio) deben ser limpiadas químicamente,
por otro lado la limpieza física es adecuada y casi
siempre necesaria.

3. Preparación de Montaje de
Muestras
OPERACIONES A SEGUIR PARA PREPARAR UNA
MUESTRA METALOGRAFICA:
1) Corte: El tamaño de la muestra siempre que se pueda debe ser tal que su
manejo no encierre dificultad en la operación.
-Corte por Sierra
Generalmente este tipo de corte es utilizado para extraer probetas de piezas
muy grandes, para poder luego proceder con el corte abrasivo y adecuar la
probeta a los requerimientos necesarios.
-Corte por Disco Abrasivo
Este tipo de corte es el más utilizado, ya que la superficie resultante es suave, y
el corte se realiza rápidamente.

4. Preparación de Montaje de
Muestras
2) Montaje de muestras: Con frecuencia, la muestra a preparar, por sus
dimensiones o por su forma, no permite ser pulida directamente, sino que es
preciso montarla o embutirla en una pastilla. El material del que se componen
estas puede ser Lucita (resina termoplástica) o Bakelita (resina
termoendurecible).

5. Preparación de Montaje de
Muestras
3) Desbaste: Después de montada la
probeta, se inicia el proceso de desbaste
sobre una serie de hojas de esmeril o lija
con abrasivos más finos, sucesivamente. El
proceso de desbaste se divide en 3 fases:
-Desbaste Grosero
Es el desbaste inicial, que tiene como
objetivo planear la probeta, lo cual puede
hacerse a mano y aun mejor con ayuda de
una lijadora de banda.
-Desbaste Intermedio
Se realiza apoyando la probeta sobre el
papel de lija o de esmeril, colocado sobre
una mesa plana o esmeriladora de banda
fija.
-Desbaste Final
Se realiza de la misma forma que
los anteriores, con papel de lija. En
todo caso, en cada fase del desbaste
debe tomarse siempre en cuenta el
sistema refrigerante.

6. Preparación de Montaje de
Muestras
4) Pulido:
-Pulido fino
La última aproximación a una superficie plana libre de ralladuras se obtiene
mediante una rueda giratoria húmeda cubierta con un paño cargado con partículas
abrasivas seleccionadas en su tamaño
-Pulido electrolítico
Es una alternativa de mejorar al pulido total pudiendo reemplazar al fino pero muy
difícilmente al pulido intermedio. Muchas veces después de terminado este pulido
la muestra queda con el ataque químico deseado para la observación en el
microscopio.

7. 5) Ataque: Permite poner en evidencia la estructura del metal o aleación.
Existen diversos métodos de ataque pero el más utilizado es el ataque químico.
El ataque químico puede hacerse sumergiendo la muestra con cara pulida hacia
arriba en un reactivo adecuado, o pasar sobre la cara pulida un algodón
embebido en dicho reactivo. Luego se lava la probeta con agua, se enjuaga con
alcohol o éter y se seca en corriente de aire.
Preparación de Montaje de
Muestras

8. Propiedades Físicas de
los metales
• Brillo: reflejan la luz que incide en su superficie.
• Dureza: la superficie de los metales oponen resistencia e dejarse rayar por objetos
agudos.
• Tenacidad: los elementos presentan mayor o menor resistencia a romperse cuando
ejercen sobre ellos una presión.
• Ductilidad: los metales son fácilmente estirados en hilos finos (alambres), sin
romperse.
• Maleabilidad: ciertos metales, tales como el oro, la plata y el cobre, presentan la
propiedad de ser reducidos a delgadas láminas, sin romperse.
• Conductividad Calórica: los metales absorben y conducen la energía calórica.
• Conductividad Eléctrica: los metales permiten el paso de la corriente eléctrica a
través de su masa.
• Densidad: la inmensa mayoría de los metales presentan altas densidades.
• Fusibilidad: la inmensa mayoría de los metales presentan elevadísimos puntos
de fusión, en mayor o menor medida para ser fundidos.

9. Los metales son muy reactivos, con los no metales, especialmente con los
halógenos. Forman óxidos, sales, hidróxidos (bases).
• La formación de óxidos básicos ocurre cuando un metal reacciona con el
oxigeno, como en el caso de la formación de herrumbre (oxido de hierro)
durante la oxidación lenta del hierro. Ejemplo: hierro + oxigeno à oxido de
hierro
• La formación de hidróxido ocurre cuando un metal alcalino reacciona con el
agua. Esta reacción es muy violenta para estos metales, particularmente en el
caso del sodio, que forma hidróxido de sodio. Ejemplo: sodio +
agua à hidróxido de sodio
• La formación de sales ocurre cuando un metal reacciona con un acido y libera
el gas hidrogeno. Los metales alcalinos reaccionan en forma explosiva con los
ácidos, por lo que se debe evitar su contacto. Ejemplo: Magnesio + Acido
Clorhídrico à cloruro de magnesio +hidrogeno.
Propiedades
Químicas de los
metales

10. Propiedades mecánicas de
los metales
• Resistencia: Capacidad de soportar una carga
• Dureza: Propiedad que expresa el grado de deformación permanente que sufre
un metal bajo la acción directa de una carga determinada.
• Elasticidad: Capacidad de un material elástico para recobrar su forma al cesar
la carga que lo ha deformado.
• Plasticidad: Capacidad de deformación permanente de un metal sin que llegue
a romperse.
• Tenacidad: Resistencia a la rotura por esfuerzos de impacto que deforman el
metal. La tenacidad requiere la existencia de resistencia y plasticidad.
• Fragilidad: Propiedad que expresa falta de plasticidad, y por tanto, de
tenacidad. Resiliencia: Resistencia de un metal a su rotura por choque, se
determina en el ensayo Charpy.
• Fluencia: Propiedad de algunos metales de deformarse lenta y espontáneamente
bajo la acción de su propio peso o de cargas muy pequeñas. Esta deformación
lenta, se denomina también creep.
• Fatiga: Si se somete una pieza a la acción de cargas periódicas (alternativas o
intermitentes), se puede llegar a producir su rotura con cargas menores a las que
producirían deformaciones.

11. Diferencia entre metales y
no metales
Metales No metales
Propiedades Físicas
-Alta conductividad eléctrica
-Alta conductividad térmica
-Aspecto mecánico
-Solidos a temperatura ambiente
-Maleables
-Dúctiles
-Mala conductividad eléctrica
-Buenos aislantes térmicos
-Aspecto no metálico
-Solidos, líquidos o gases
-Quebradizos
-No dúctiles
Propiedades Químicas
-Bajas afinidades electrónicas
-Bajas entalpias de ionización
-Generalmente tienen pocos
electrones con valencia
-Son electropositivos
-Son agentes reductores
-Altas afinidades electrónicas
-Altas entalpias de ionización
-Generalmente tienen muchos
electrones de valencia
-Son electronegativos
-Son agentes oxidantes

12. Métodos de Ensayo
No
destructivos
Destructivos
 Ensayo de Dureza
 Ensayo de Metalografía
 Ensayos de estructura
Molecular y acabado
superficial
 Ensayo de tracción
 Ensayo de Resilencia
 Ensayo de compresión
 Ensayo de cizallamiento
 Ensayo de flexión
 Ensayo de Fatiga
 Ensayo de Torsión
 Ensayo de plegado

13. Métodos de Ensayo
No destructivos:
Ensayo de Dureza: En la metalurgia la dureza se mide utilizando un
durómetro para el ensayo de penetración.
Ensayo de metalografía: Los ensayos micrográficos se realizan
sobre muestras o probetas de los materiales que han de ser
sometidos a estudios.
Ensayo de estructura molecular y acabado superficial: La
estructura molecular de los materiales se analiza mediante potentes
microscopios. El grado de acabado superficial se denomina
rugosidad , y se verifica con unos instrumentos electrónicos
llamados rugosimetros.

14. Métodos de Ensayo
Destructivos:
Ensayo de tracción: En un ensayo de tracción pueden determinarse diversas
características de los materiales elásticos.
Ensayo de resilencia: Determina la cantidad de energía que puede absorber un
material antes de que comience a deformarse
Ensayo de compresión: El esfuerzo de compresión es una presión que tiende a
causar una reducción de volumen.
Ensayo de cizallamiento: Es el esfuerzo interno o resultante de las tensiones
paralelas a la sección transversal de un prisma mecánico como por ejemplo una
viga o un pilar
Ensayo de flexión: Tipo de deformación que presenta un elemento estructural
alargado en una dirección perpendicular a su eje longitudinal.
Ensayo de fatiga: Forma de rotura que ocurre en estructuras sometidas a tensiones
dinámicas y fluctúales.
Ensayo de torsión: Solicitación que se presenta cuando se aplica un momento
sobre el eje longitudinal de un elemento constructivo o prisma mecánico.
Ensayo de plegado: Consiste en doblar un material delgado, por ejemplo una
plancha metálica, con el fin de reforzar algunas de sus funciones.