Metales Y Aleaciones

Índice

3.1 El hierro y sus aleaciones.

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3.2 Producción del hierro y el acero.

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3.3 Designación y clasificación de materiales.

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3.4 Metales y aleaciones no ferrosas.

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Subtema 3.1 El hierro y sus aleaciones

HIERRO

• El hierro es el 4to elemento más abundante en la corteza terrestre y entre los metales solo el aluminio es más abundante que esté.

• El núcleo de la tierra está formado principalmente por hierro 70% aproximadamente

• es un metal duro y resistente, pero también es quebradizo

• El hierro es un metal maleable, tenaz, de color gris plateado y magnético a temperatura ambiente.

• El hierro deja de ser magnético y pasa a ser paramagnético a la temperatura de 768 °C

• Es el elemento más pesado que se produce exotérmicamente por fusión y el más ligero que se produce en una fisión nuclear

Estas son las dos principales estructuras cristalinas del hierro.

ALEACIÓN

• Una aleación es una combinación, de propiedades metálicas, que está compuesta de dos o más elementos, de los cuales, al menos uno es un metal.

• Las aleaciones ferrosas son básicamente aleaciones de hierro y carbón.

HIERRO ALFA

• Su solubilidad a temperatura ambiente es tan pequeña que no llega a disolver a 0,008% de C.

• Tiene aproximadamente una resistencia de 28 kg/ml, 35% de alargamiento y una dureza de 90 unidades de brinell.

• Es él más blando de todos los constituyentes del acero, muy dúctil y maleable.

• Es magnético y de pequeñas fuerzas coercitivas.

• Es blando y dúctil

HIERRO GAMMA

• Es estable a temperaturas que oscilan entre los 900 y 1400º C.

• Su resistencia es de 88 – 105 Kg/mlaprox.

• Su dureza es de 300 Brinell y su alargamiento de 30 a 60%.

• Es poco magnética, blanda, muy dúctil y tenaz.

• Tiene gran resistencia al desgaste, siendo el constituyente más denso de los aceros.

ACERO

• Resistencia al desgaste

• Tenacidad

• Maquinabilidad

• Dureza

• Soldabilidad

• Maleabilidad

Esta es la estructura cristalina del acero.

HIERROS FUNDIDOS

Fundición blanca

• Las fundiciones blancas no contienen grafito libre, en cambio todo el carbono se presenta combinado como Fe2C.

Sus características son:

• Excepcional dureza y resistencia a la abrasión

• Gran rigidez y fragilidad

• Pobre resistencia al choque

• Dificultad para lograr uniformidad de estructura metalográfica según el espesor

Sus propiedades mecánicas son las siguientes

• Dureza Brinell entre 375 y 600

• Resistencia a la tracción entre 130 y 500 MPa

• Resistencia a la compresión entre 1,4 y 1,7 GPa

Fundición gris

• Este tipo de hierro es el que mas se utiliza en la industria

Las principales características de las fundiciones grises son:

• Excelente colabilidad

• Buena resistencia al desgaste

• Excelente respuesta a los tratamientos térmicos de endurecimiento superficial

• Poca resistencia mecánica.

Las características mecánicas de una fundición gris son las siguientes:

• Dureza Brinell entre 156 y 302

• Resistencia a la tracción entre 150 y 430 MPa

• Resistencia a la compresión entre 570 y 1,3 GPa

FUNDICIÓN MALEABLE

Las piezas se cuelan en fundición blanca y subsecuentemente se les realiza un tratamiento térmico destinado a descomponer la cementita para producir la segregación de nódulos de grafito irregular. Se distinguen dos clases:

• Maleable de corazón blanco: Que consiste en un proceso de descarburación acentuado

• Maleable de corazón negro: donde se precipita grafito en forma de nódulos

FUNDICIÓN NODULAR

Estas fundiciones presentan características comparables a las de un acero:

• Excelente ductilidad y elongación

• Excelente

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