Metales y Aleaciones                                          IES Eusebio                                           da Gua...
1. Los metales                 Conocidos desde la Antigüedad.                 Muy usados: hierro, cobre, aluminio,        ...
1.1 Propiedades de                       los metales                                  Físicas: relacionadas con la        ...
domingo 20 de noviembre de 2011
Propiedades físicas de                            los metales                           Brillo. Suelen reflejar la luz (bri...
Propiedades mecánicas de                           los metales                           Dureza: Resist. que opone un mate...
Propiedades mecánicas de                          los metales (2)                Elasticidad. Capacidad de un material de ...
1.2. Metales Férricos                           Constituyen el 90% de                           todos los materiales      ...
El Hierro dulce (1)                           Hierro prácticamente puro--> Carbono C< 0.1%                           Props...
El Hierro dulce (2)                                   Props. Mecánicas:                                     Tenaz, Dúctil ...
Fundiciones (1)                  Material obtenido en el horno alto a partir                  de mineral de hierro.       ...
Fundiciones (2)                           Props. Físicas:                                  Color Gris o Blanco.           ...
Fundiciones                                      (3)                                    ¿Para qué usamos esto?            ...
1.3 Aceros (1)                 Aleación Hierro-Carbono... 0,1 %< C < 1,76%                 Habitualmente hay presencia de ...
El Horno Altodomingo 20 de noviembre de 2011
El Horno Alto (2)domingo 20 de noviembre de 2011
Transporte del Arrabio                           Se usan, por                           ejemplo, los                      ...
El Convertidor          Fundición + Chatarra + Oxígeno --> Arrabio + Escoriasdomingo 20 de noviembre de 2011
R                                  e                                  s                                  u                ...
El Horno   Eléctricodomingo 20 de noviembre de 2011
Tipos de Aceros:                           Según su composición:                                  Aceros No aleados... < 1...
Aceros No Aleados:                           ( <1%!! )                           Son unos aceros...                       ...
Aceros de Baja Aleación:                (Entre el 1 y el 5%...)                Son:                       MUY Duros;      ...
Aceros de Alta Aleación:                (> 5%...)                       Medianamente duros;                       Resisten...
¿Cómo proteger el acero?              Con ...Recubrimientos Metálicos !!                     Hojalata. Acero recubierto de...
1.4. Metales no férricos                                  Aluminio (Al)                                  Cobre (Cu)       ...
El Aluminio                      Se extrae de la Bauxita.                      Props. Físicas: Blanco y brillante al      ...
El Aluminio (2)                      Props. Mecánicas:                              Blando                              Mu...
El Aluminio (3)                    Aplicaciones:                            Industria automoción.                         ...
El Aluminio (4)                    Aplicaciones:                            Puertas y ventanas                            ...
El Cobre                      Metal conocido desde la antigüedad.                      Props. Físicas:                    ...
El Cobre (2)                                   Props. Mecánicas:                                     Algo blando.         ...
El Cobre (3)                      Usos:                              Industria de                              componentes...
Bronces                         Aleación de Cobre y Estaño (Cu + Sn)                         Tipos: Bronce para forjar y b...
Bronces (2)                      Usos:                              Alambres                                  Resortes    ...
El Latón                   Aleación de Cobre y Cinc (Cu + Zn)                   Según el contenido de Cinc: latón         ...
El Latón (2)                      Usos:                              Tornillería;                                  Compone...
El Cinc o Zinc                                       (Zn)                    Conocido desde el año 1.500 A.C aprox.       ...
El Zinc                                        (2)                      Usos:                              Planchas para c...
El Cromo (Cr)                      Descubierto a finales del x. XVIII                      Props. Fís: Color blanco brilla...
El Cromo (2)             Usos:                     Acero al cromo:                            Herramientas.               ...
Otras aleaciones                      Alnico: Aluminio, níquel y cobalto.                      Para fabricar imanes.      ...
Otras aleaciones (2)                 Nicrom y constantán (Ni, Cr                 y Mn), para fabricar                 resi...
Desecho, recuperación y            eliminación de metales                                  Metales reciclables.           ...
Metales reciclables             Férricos: Hierro /Acero --> Chatarra.                     Desguace -> Clasificación ->Empa...
Metales peligrosos:           Cadmio (Cd): En baterías y           acumuladores (Ni-Cd) y en pigmentos           de pintur...
** Fin **domingo 20 de noviembre de 2011
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Metales 2011

  1. 1. Metales y Aleaciones IES Eusebio da Guarda. Noviembre 2011 A Coruña 3º de ESOdomingo 20 de noviembre de 2011
  2. 2. 1. Los metales Conocidos desde la Antigüedad. Muy usados: hierro, cobre, aluminio, cinc, oro, plata, estaño, plomo, níquel. Otros más modernos: Berilio, Titanio, Magnesio, Cromo, Cobalto, Volframio... Uso generalizado a partir s. XVIII -- > construcc. máquinas, medios transporte, herramientas,...domingo 20 de noviembre de 2011
  3. 3. 1.1 Propiedades de los metales Físicas: relacionadas con la estructura interna y su comportamiento frente a agentes externos. Mecánicas: Comportamiento frente a esfuerzos y movimientos que deben soportar.domingo 20 de noviembre de 2011
  4. 4. domingo 20 de noviembre de 2011
  5. 5. Propiedades físicas de los metales Brillo. Suelen reflejar la luz (brillo metálico) Color, en general son grises. Algunas excepciones: Oro, cobre, aluminio, titanio. Densidad Punto de fusión. El mercurio funde a -39ºC. En general funden por encima de los 200ºC. Conductividad --> Plata, cobre y aluminio son los mejores, por este orden.domingo 20 de noviembre de 2011
  6. 6. Propiedades mecánicas de los metales Dureza: Resist. que opone un material a ser rayado o penetrado por otro. Blandos-->Sn, Al, Pb. Muy duros: Cr, W, Ni. Tenacidad. Resist. a la rotura que presenta un material cuando se le somete a un esfuerzo brusco. En gral. los metales resisten bien los golpes e impactos.domingo 20 de noviembre de 2011
  7. 7. Propiedades mecánicas de los metales (2) Elasticidad. Capacidad de un material de recobrar su forma primitiva cuando cesa la causa que lo deforma. En gral. los metales no recuperan su forma inicial tras un esfuerzo (son plásticos) Ductilidad--> capacidad de ser estirado en hilos cuando se someten a esfuerzos de tracción. Maleabilidad --> Capacidad de ser extendido en planchas cuando se somete a esfuerzos de compresión.domingo 20 de noviembre de 2011
  8. 8. 1.2. Metales Férricos Constituyen el 90% de todos los materiales metálicos en la industria. Formados por los derivados del hierro: Hierro dulce; Fundiciones; Aceros.domingo 20 de noviembre de 2011
  9. 9. El Hierro dulce (1) Hierro prácticamente puro--> Carbono C< 0.1% Props. Físicas: Color blanco plateado; Densidad aprox. 8 gr/cm3. Pto. fusión: 1.500 ºC aprox. Buen conductor eléctrico; Magnetizable.domingo 20 de noviembre de 2011
  10. 10. El Hierro dulce (2) Props. Mecánicas: Tenaz, Dúctil y Maleable ==> FORJABLE Oxida fácilmente. Usos: Objetos de forja,... Núcleos de electroimanes.domingo 20 de noviembre de 2011
  11. 11. Fundiciones (1) Material obtenido en el horno alto a partir de mineral de hierro. Fundición: Aleación Hierro-Carbono, estando C entre 1,76% y 6,67%, más otros elementos. Tipos de fundición: Gris --> Silicio (Si) elevado Blanca --> Contiene Manganeso (Mn)domingo 20 de noviembre de 2011
  12. 12. Fundiciones (2) Props. Físicas: Color Gris o Blanco. Funde en torno a 1.200 ºC Densidad < H. dulce Props. Mecánicas: Muy duros. Poco dúctiles y maleables. Frágiles y quebradizos ==> NO FORJABLESdomingo 20 de noviembre de 2011
  13. 13. Fundiciones (3) ¿Para qué usamos esto? Radiadores antiguos; Bloques de motor; Bancadas, y sobre todo... Materia prima para fabricación del acero.domingo 20 de noviembre de 2011
  14. 14. 1.3 Aceros (1) Aleación Hierro-Carbono... 0,1 %< C < 1,76% Habitualmente hay presencia de otros elementos==> nuevas propiedades! Carbono. Mejora la dureza y tenacidad. Silicio. Mejora la conductiv. y la elasticidad Manganeso. Mejora la dureza y la resist. al desgaste. Cromo y Níquel. Mejoran la tenacidad y la resist. a la corrosión. Volframio. Mejoran la tenacidad, la resist. a la corrosión y al calor.domingo 20 de noviembre de 2011
  15. 15. El Horno Altodomingo 20 de noviembre de 2011
  16. 16. El Horno Alto (2)domingo 20 de noviembre de 2011
  17. 17. Transporte del Arrabio Se usan, por ejemplo, los Torpedos...domingo 20 de noviembre de 2011
  18. 18. El Convertidor Fundición + Chatarra + Oxígeno --> Arrabio + Escoriasdomingo 20 de noviembre de 2011
  19. 19. R e s u m e ndomingo 20 de noviembre de 2011
  20. 20. El Horno Eléctricodomingo 20 de noviembre de 2011
  21. 21. Tipos de Aceros: Según su composición: Aceros No aleados... < 1% Aceros de Baja aleación... entre el 1 y el 5% Aceros de Alta aleación... superan el 5%.domingo 20 de noviembre de 2011
  22. 22. Aceros No Aleados: ( <1%!! ) Son unos aceros... Duros; Tenaces; Dúctiles; Maleables. USOS: Clavos, Tornillos, Bisagras, Planchas de carrocería...domingo 20 de noviembre de 2011
  23. 23. Aceros de Baja Aleación: (Entre el 1 y el 5%...) Son: MUY Duros; MUY Tenaces; Pero menos dúctiles que los anteriores. USOS: Herramientas, Rodamientos,..domingo 20 de noviembre de 2011
  24. 24. Aceros de Alta Aleación: (> 5%...) Medianamente duros; Resisten oxidación. El más conocido es el Acero Inoxidable.domingo 20 de noviembre de 2011
  25. 25. ¿Cómo proteger el acero? Con ...Recubrimientos Metálicos !! Hojalata. Acero recubierto de Estaño (Sn) ---> Latas de Conservas. Acero Galvanizado. Sumergimos la pieza en un baño de cinc fundido (Zn) --> Farolas, semáforos, quitamiedos...domingo 20 de noviembre de 2011
  26. 26. 1.4. Metales no férricos Aluminio (Al) Cobre (Cu) Bronce Latón Cinc (Zn) Cromo (Cr) Otras aleacionesdomingo 20 de noviembre de 2011
  27. 27. El Aluminio Se extrae de la Bauxita. Props. Físicas: Blanco y brillante al corte. Pierde el brillo superficial al oxidarse. Muy ligero (2,7 gr/cm3), funde a 660ºC. Conduce muy bien la electricidad.domingo 20 de noviembre de 2011
  28. 28. El Aluminio (2) Props. Mecánicas: Blando Muy dúctil. Muy maleable--> láminas de décimas de mm. No se puede soldar por métodos ordinarios.domingo 20 de noviembre de 2011
  29. 29. El Aluminio (3) Aplicaciones: Industria automoción. Construcc. estructuras ligerasdomingo 20 de noviembre de 2011
  30. 30. El Aluminio (4) Aplicaciones: Puertas y ventanas Ollas y cacerolas Envases alimentarios, tapas,...domingo 20 de noviembre de 2011
  31. 31. El Cobre Metal conocido desde la antigüedad. Props. Físicas: Color rojizo, brillo metálico. Se oxida formando capa verdosa --> “cardenillo” OJO!! Es MUY venenosa. Más denso que el Hierro. Conduce muy bien la electricidad.domingo 20 de noviembre de 2011
  32. 32. El Cobre (2) Props. Mecánicas: Algo blando. Muy dúctil. Muy maleable. Por tanto, fácil de trabajar.domingo 20 de noviembre de 2011
  33. 33. El Cobre (3) Usos: Industria de componentes eléctricos y electrónicos. Construcción: Tuberías de cobre. Aleaciones: Bronces y Latones.domingo 20 de noviembre de 2011
  34. 34. Bronces Aleación de Cobre y Estaño (Cu + Sn) Tipos: Bronce para forjar y bronce para fundir. Props: densidad mayor que el hierro, punto de fusión alto (1.000 ºC aprox), buen conductor eléctrico, duro, tenaz, dúctil y maleable.Buena resist. a oxidación y corrosión.domingo 20 de noviembre de 2011
  35. 35. Bronces (2) Usos: Alambres Resortes Estatuas Campanas Objetos decorativosdomingo 20 de noviembre de 2011
  36. 36. El Latón Aleación de Cobre y Cinc (Cu + Zn) Según el contenido de Cinc: latón amarillo, latón rojo. Props: Densidad elevada (similar a bronce), punto de fusión alto (900 ºC aprox.), buen conductor, menos tenaz que el bronce pero más dúctil y maleable. Soporta peor los agentes atmosféricos.domingo 20 de noviembre de 2011
  37. 37. El Latón (2) Usos: Tornillería; Componentes eléctricos; Grifería; Cojinetes; Objetos decorativos.domingo 20 de noviembre de 2011
  38. 38. El Cinc o Zinc (Zn) Conocido desde el año 1.500 A.C aprox. Props: Fís.: Color gris azulado, brillante. Pierde brillo al oxidar, pero la capa de óxido le protege. Funde a 700 ºC aprox. Mec.: Blando y frágil.domingo 20 de noviembre de 2011
  39. 39. El Zinc (2) Usos: Planchas para cubiertas de edificios. Galvanizado en caliente Mat. Prima para el latón.domingo 20 de noviembre de 2011
  40. 40. El Cromo (Cr) Descubierto a finales del x. XVIII Props. Fís: Color blanco brillante.Muy resistente a oxidación y corrosión. Densidad similar al hierro. Funde a 2.100 ºC aprox. Buen conductor de electricidad. Props. Mecánicas: Es muy duro, pero tb. muy frágil y quebradizo ==> siempre en aleación. Ni dúctil ni maleable.domingo 20 de noviembre de 2011
  41. 41. El Cromo (2) Usos: Acero al cromo: Herramientas. Piezas de maquinaria industrial (resiste la tracción, es muy duro y tenaz). Aceros inoxidables: Acero + Cr + Nidomingo 20 de noviembre de 2011
  42. 42. Otras aleaciones Alnico: Aluminio, níquel y cobalto. Para fabricar imanes. Soldadura blanda: Aleación de estaño y plomo. Para soldar componentes eléctricos y electrónicos.domingo 20 de noviembre de 2011
  43. 43. Otras aleaciones (2) Nicrom y constantán (Ni, Cr y Mn), para fabricar resitencias eléctr. Widia: Carburo de volframio. Para Herrmtas. de corte.domingo 20 de noviembre de 2011
  44. 44. Desecho, recuperación y eliminación de metales Metales reciclables. Metales peligrosos.domingo 20 de noviembre de 2011
  45. 45. Metales reciclables Férricos: Hierro /Acero --> Chatarra. Desguace -> Clasificación ->Empaquetamiento -> Acerías -> Mezcla con arrabio en Convertidores -> Acero nuevo. Aluminio: Recuperación casi total. Desechos de planchas, perfiles, recortes de producción, botes refresco, cables eléctr. Clasificación ->Empaquetamiento -> Fundido en recuperador --> Lingotes. Metales preciosos: Oro, plata de ctos. electrón., placas y soluciones fotografía, producc. de joyas. Reciclado por procesos químicos.domingo 20 de noviembre de 2011
  46. 46. Metales peligrosos: Cadmio (Cd): En baterías y acumuladores (Ni-Cd) y en pigmentos de pinturas--> depuración aguas residuales muy estricta. Plomo (Pb): Baterías automóviles. Graves daños al organismo. Suprimido de gasolinas y restringido como pigmento de pinturas. Mercurio (Hg): Pilas de botón, termómetros --> Contenedores especialesdomingo 20 de noviembre de 2011
  47. 47. ** Fin **domingo 20 de noviembre de 2011

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