1.
¿Cuáles son las excepciones de los materiales metálicos ferrosos que tienen un comportamiento no ferromagnéticos?
Encontramos como excepción el AIA (acero inoxidable austenitico) AISI-SAE 3XX, 3XX, todos todos estos aceros aceros inoxidables inoxidables austeniticos austeniticos de la serie 3 son metales metales ferrosos que tienen un comportamiento no ferromagnético 2.
¿Cuáles son las excepciones de los materiales metálicos no ferrosos que tienen un comportamiento ferromagnéticos?
Encontramos como excepción el NIQUEL puro (Ni) que siendo un metal no ferroso tiene un comportamiento ferromagnético 3.
¿Qué hace que un material metálico tenga la condición de ferromagnetismo? ferromagnetism o?
Ciertos materiales metálicos poseen un momento magnético permanente en ausencia del campo externo aplicado y manifiestan magnetizaciones permanentes muy grandes. Estas son las características del FERROMAGNETISMO y lo presentan los metales de transición como el Hierro (con estructura BCC, ferrita), Cobalto y Níquel, y en algunos elementos de las tierras raras tales como el Gadolinio (Gd) 4.
¿Cuáles son las excepciones de los materiales metálicos no ferrosos que producen chispa?
La mayoría de los metales ferrosos como el aluminio, el magnesio y las aleaciones de cobre no muestran chispas. Dos excepciones de metales de este tipo que desprenden chispas son el Níquel y el Titanio 5.
¿Qué es la fractura en materiales metálicos, metálicos , como se clasifica y qué importancia tiene conocer de este tema durante el desempeño como ingeniero?
La factura simple es la separación de un cuerpo en dos o más piezas en respuesta a una tensión aplicada estática (es decir, constante o que cambia lentamente con el tiempo) y a temperaturas que son relativamente bajas a comparación con la temperatura de fusión del material; cualquier proceso de fractura está compuesto de dos etapas, la formación y la propagación de una fisura. La tensión aplicada puede ser de tracción, compresión, cizalladura o torsión, el estudio presente está restringido a fracturas que resultan de cargas de tracción uniaxiales. En los materiales de ingeniería, existen dos tipos de fractura: DUCTIL y FRAGIL. La clasificación está basada en la capacidad del material para experimentar deformación plástica. Es importante tener conocimiento sobre la fractura durante el desempeño como ingeniero ya que nos brinda información sobre que precauciones debemos tener con el metal que estemos trabajando ya sea un acero inoxidable o fundición, cada uno de estos presentan propiedades mecánicas completamente diferentes, pero con el conocimiento adquirido de que propiedades ayudarían a que este material se fracture podemos seleccionar el correcto ya sea uno
resistente y con baja ductilidad, permitiéndonos utilizar el material correcto y no corramos el riesgo de que este se fracture 6.
¿Qué métodos precisos existen para la determinación de la composición química de un metal puro o una aleación?
prueba magnética Ensayo de chispa Prueba de fractura
7. ¿Consulte las densidades de los siguientes metales y aleaciones: aluminio, cobre, estaño, Zinc, magnesio, titanio, plomo, níquel, cobalto; AA1060, AA2024, AA7075, AISI-SAE 1008, AISI-SAE 1030, AISI-SAE 1045, AISI-SAE 1070, AISI D3, AISI H13, AISI P20, AISI 304, AISI 410, AISI 430, ACI CA-6NM, ACI CF-8, ASTM A128 grado C, ASTM A536 grado 80-56-08, ASTM A532 clase II, tipo A, ASTM A48 clase 40, latón (70Cu-30Zn), Bronce (SAE 64, SAE 65, SAE 68B), Ti-6Al-4V, Babbitt, base plomo (SAE 14). Densidades Aluminio: 2700 kg/m3 Cobre: 8960 kg/m3 Estaño: 7365 kg/m3 Zinc: 7140 kg/m3 Magnesio: 1738 kg/m3 Titanio: 4507 kg/m3 Plomo: 11340 kg/m3 Níquel: 8908 kg/m3 Cobalto: 8900 kg/m3 AA1060: 2.7 g/cm3 AA2024: 2.77 g/cm3 AA7075: 2.81 g/cm3 AISI-SAE 1008: 7.87 g/cm3
AISI-SAE 1030: 7.87g/cm3 AISI-SAE 1045: 7.87 g/cm3 AISI H13: 7.85 kg/m3 AISI P20: 7.86 kg/m3 AISI 304: 7.8 g/cm3 AISI 410: 7.73 g/cm3 AISI 430: 7.8 kg/m3 ACI CF-8: 7.14 kg/m3 ASTM A532 clase II: 7.86 g/cm3 ASTM A48 clase 40: 2700 kg/m3 Latón (70Cu-30Zn): 8.55 g/cm3 Bronce SAE 64: 8.94 g/cm3 SAE 65: 8.7 g/cm3 SAE 68B: 8.9 g/cm3 Ti-6Al-4V: 4507 kg/m3 Babbitt: 8.9 kg/cm3 Base plomo (SAE 14):8.95 kg/cm3
8. ¿Consulte para los metales y las aleaciones citadas en el numeral 7, algunas aplicaciones industriales?
ALUMINIO La utilización industrial del aluminio ha hecho de este metal uno de los más importantes, tanto en cantidad como en variedad de usos, siendo hoy un material polivalente que se aplica en ámbitos económicos muy diversos y que resulta estratégico en situaciones de conflicto.
Hoy en día, tan sólo superado por el hierro/acero. El aluminio se usa en forma pura, aleado con otros metales o en compuestos no metálicos. En estado puro se aprovechan sus propiedades ópticas para fabricar espejos domésticos e industriales, como pueden ser los de los telescopios reflectores. Su uso más popular, sin embargo, es como papel aluminio, que consiste en láminas de material con un espesor tan pequeño que resulta fácilmente maleable y apto por tanto para embalaje alimentario. También se usa en la fabricación de latas y tetrabriks.
COBRE Electricidad y telecomunicaciones El cobre es el metal no precioso con mejor conductividad eléctrica. Esto, unido a su ductilidad y resistencia mecánica, lo han convertido en el material más empleado para fabricar cables eléctricos, tanto de uso industrial como residencial. Asimismo se emplean conductores de cobre en numerosos equipos eléctricos como generadores, motores y transformadores. Medios de transporte El cobre se emplea en varios componentes de coches y camiones, principalmente los radiadores (gracias a su alta conductividad térmica y resistencia a la corrosión), frenos y cojinetes, además naturalmente de los cables y motores eléctricos. Un coche pequeño contiene en total en torno a 20 kg de cobre, subiendo esta cifra a 45 kg para los de mayor tamaño. Una gran parte de las redes de transporte de agua están hechas de cobre o latón, 75 debido a su resistencia a la corrosión y sus propiedades anti-bacterianas, habiendo quedado las tuberías de plomo en desuso por sus efectos nocivos para la salud humana. Frente a las tuberías de plástico, las de cobre tienen la ventaja de que no arden en caso de incendio y por tanto no liberan humos y gases potencialmente tóxicos. El cobre y, sobre todo, el bronce se utilizan también como elementos arquitectónicos y revestimientos en tejados, fachadas, puertas y ventanas. El cobre se emplea también a menudo para los pomos de las puertas de locales públicos, ya que sus propiedades antibacterianas evitan la propagación de epidemias. Monedas Desde el inicio de la acuñación de monedas en la Edad Antigua el cobre se emplea como materia prima de las mismas, a veces puro y, más a menudo, en aleaciones como el bronce y el cuproníquel.
Otras aplicaciones El cobre participa en la materia prima de una gran cantidad de diferentes y variados componentes de todo tipo de maquinaria, tales como casquillos, cojinetes, embellecedores, etc. Forma parte de los elementos de bisutería, bombillas y tubos fluorescentes, calderería, electroimanes, Monedas, instrumentos musicales de viento, microondas, sistemas de calefacción y aire acondicionado. El cobre, el bronce y el latón son aptos para tratamientos de galvanizado para cubrir otros metales. Cobre no metálico El sulfato de cobre también conocido como sulfato cúprico es el compuesto de cobre de mayor importancia industrial y se emplea como abono y pesticida en agricultura, alguicida en la depuración del agua y como conservante de la madera.
ESTAÑO El Estaño básicamente se utiliza como Aleación junto con otros metales como el Cobre, Hierro, Cromo, Plomo. Se Utiliza en la acuñación de monedas, en piezas metálicas también se usa en: -Se usa como revestimiento protector del cobre, del hierro y de diversos metales usados en la fabricación de latas de conserva. -Su uso también es de disminuir la fragilidad del vidrio. -Los compuestos de estaño se usan para fungicidas, tintes, dentífricos (SnF2) y pigmentos. -Se usa para hacer bronce, aleación de estaño y cobre. -Se usa para la soldadura blanda, aleado con plomo. -Se usa en aleación con plomo para fabricar la lámina de los tubos de los órganos musicales.
ZINC El zinc es un mineral esencial para la sociedad moderna. Se usa como revestimento contra la corrosión en el acero, para fabricar componentes de precisión, como material de construcción para producir bronce y caucho, en la elaboración de productos farmacéuticos y cosméticos, en fertilizantes y suplementos alimenticios.
MAGNESIO Entre sus usos mas frecuentes se cuentan en las aleaciones de aluminio y bronces para otorgarles dureza, como anodo conectados en cañerías y caldera para evitar la corrosión, se lo utilizaba en fotografía en polvo o filamento (cubitos flash), para arrancar las reacciones de aluminotermia,
TITANIO Industria energética: El titanio es muy utilizado en la construcción de sistemas de intercambio térmico en las centrales térmicas Industria automovilística: Un sector nuevo se ha incorporado a la fabricación de componentes de titanio Industria militar: El titanio se emplea en la industria militar como material de blindaje, Industria aeronáutica y espacial: Debido a su fuerza, baja densidad y el que puede soportar temperaturas relativamente altas, las aleaciones de titanio se emplean en aviones y cohetes espaciales. Construcción naval: La propiedad que tiene el titanio de ser resistente a la corrosión permite que algunas de sus aleaciones sean muy utilizadas en construcción naval Industria relojera: Los relojes deportivos que requieren un material resistente a menudo usan el titanio, un metal fuerte, blanco Joyería: Metal seminoble en el ámbito de la joyería y de la bisutería. Así es posible encontrar pulseras, pendientes, anillos. Instrumentos deportivos: Con titanio se producen actualmente distintos productos de consumo deportivo como palos de golf, bicicletas, cañas de pescar, etc.
PLOMO Entre los usos del plomo está el utilizarlo como medio de blindaje contra la radiación, por ejemplo en los mandiles que usan los radiólogos mientras trabajan con rayos X. Otro uso es dentro de las baterías que utilizan los automóviles. También se utiliza como componente de algunas pinturas.
NIQUEL Aproximadamente el 65% del níquel consumido se emplea en la fabricación de acero inoxidable austenítico y otro 12% en superaleaciones de níquel. El restante 23% se reparte entre otras aleaciones, baterías recargables, catálisis, acuñación de moneda, recubrimientos metálicos y fundición
COLBATO -Esterilización de equipo médico -Fuente de radiación para radioterapia médica
-Fuente de radiación para radiografía industrial -Fuente de radiación para nivelar artefactos y verificar espesores. -Fuente de radiación para irradiación de alimentos. -Fuente de radiación para uso de laboratorio. -Puede aumentar el desarrollo de las plantas gracias a los rayos.
AA1060 Es un aluminio que sirve para la fabricación de cocinas
AA2024 Aluminio que se utiliza para la producción de láminas delgadas producidas por extrusión y posterior laminación según. Contiene como elementos principales el Cu con un contenido entre 3,8 – 4,0% Cu, 0,9 – 1,2 % Mg y 0,3 – 0,9 %Mn.
AA 2024 Con el fin de mejorar la elongación con una notable mejora de las propiedades de resistencia a la tensión y a la cedencia.
AA7075 Componentes estructurales de aviones.
AISI-SAE 1008 Como Semiflecha se emplea en la fabricación de ganchos para sistemas de transportación de piezas, soportes de sujeción para sistemas de escape automotrices y aplicaciones de estantería en general .En la presentación de Alambre en Rollo, su destino principal es la fabricación de clavo vía procesos decabeceado en frío, y elaboración de herrajes de decoración para la industria de calzado y marroqinería.
AISI-SAE 1030 Posee muchos usos para temple y revenido tales como ejes, arboles y toda pieza que no esté sometida a fuertes esfuerzos mecánicos. Suele recomendarse para piezas templadas y revenidas de tamaño pequeño.
AISI-SAE 1045 Es normalmente empleado para herramientas forjadas de todo tipo, como: hachas, azadones, rastrillos, picas, martillos de varios usos, entre otros.
AISI-SAE 1070
Se utiliza como acero de construcción para aquellas piezas que sean sometidas a altos esfuerzos mecánicos. Suele utilizarse en partes móviles de molinos y trituradoras, así como cuchillas para moler materiales blandos. Permite además la fabricación de resortes con mucha precisión. También es usado como acero para herramientas para todas las piezas que requieran dureza, tenacidad y resistencia al desgaste.
AISI D3 Debido a su buena resistencia de desgaste, es ampliamente utilizado en la fabricación frío muere y el sacador, corte frío, buje de perforación, calibrador, wortle, acuñando muere, balanceo del hilo de rosca muere, balanceo de la rosca de tornillo muere y así sucesivamente.
AISI H13 Caliente muere el acero, el funcionamiento del alto-dureza y la resistencia térmica es buena. Es conveniente para el bastidor de la compresión del metal, el moldeo por extrusión, molde del duplicado, estampando el molde y el molde plástico del PA, de POM, del picosegundo, del PE, y del EP
AISI P20 De uso general para la fabricación de moldes. Utilizado para el maquinado y electroerosionado de moldes de plástico y componentes para la fundición de zinc.
AISI 304 sus usos son muy variados, se destacan los equipos para procesamiento de alimentos, enfriadores de leche, intercambiadores de calor, contenedores de productos químicos, tanques para almacenamiento de vinos y cervezas, partes para extintores de fuego
AISI 410 Para uso general, que puede endurecerse. Se usa para partes sometidas a grandes esfuerzos con buena resistencia a la corrosión y resistencia mecánica. La Aleación 410 resiste la corrosión en atmósferas ligeramente corrosivas, vapor, y en muchos ambientes químicos leves. La aleación puede tratarse térmicamente para obtener una alta resistencia con buena ductilidad.
AISI 430 Se utiliza en Bulonería, tornillería. Industria química. Industria petroquímica. Industria alimenticia. Industria automotriz. Artículos para el hogar. Muebles, estanterías, Decoraciones, Piezas para lavarropas, heladeras.
ASTM A128 grado C Se utilizan en las trituradoras de mandíbula para triturar material semi-duro hasta muy duro en la industria las canteras, altos hornos, minería y en el reciclaje.
ASTM A536 grado 80-56-08 Se utilizan en los molinos de doble rotor para trituración fase 3 y 4 para procesamientos de Arcillas El material a triturar es desmenuzado por compresión y cizallamiento, gracias a las elevadas fuerzas de rotación que se consiguen en el rodillo machacador.
ASTM A532 clase II Su uso se extiende exitosamente por la industria minera.
ASTM A48 clase 40 Entre los primeros usos de este material se dieron, en Europa occidental, en el año 1313, específicamente en la fabricación de cañones, y presumiblemente en la misma época se comenzaron a utilizar también en la construcción de tuberías. Se tienen registros de que en 1455 la primera tubería de hierro fundido fue instalada en Alemania, en el Castillo Dillenberg.
Latón (70Cu-30Zn) Usada debido a sus características de endurecimiento y alto desempeño, el nombre de “latón de cartucho” se origina con el uso de los cartuchos de a rtillería. Actualmente es usada en clips, contactos de brakets en dispositivos electicos , en instalaciones comerciales y residenciales
Bronce (SAE 64) Bronce para trabajos pesados bajo presiones y velocidades altas, chumaceras y cojinetes usados en maquinas, herramientas, trenes de laminación grúas, dragas, molinos, trapiches, trituradoras, etc.
Bronce (SAE 65) Engranes, coronas, válvulas, tornillos, buzos y pernos de gran resistencia pero una velocidad media o de tiempos o intervalos cortos.
Bronce (SAE 68B) Engranes, coronas, y sinfines. Volantes sincronizadores, placas de desgaste. Cuñas, deslizaderas, Bujes, Cojinetes. Asientos de válvulas, partes de válvulas hidráulicas. Pernos, Vástagos de Bomba. Cojinetes para juntas Universales en Molinos de laminación etc.
Ti-6Al-4V Son ampliamente utilizadas en la industria aeroespacial tanto para componentes estructurales como para componentes del motor1. Esto es debido a su excelente relación resistencia/peso, alta resistencia incluso a elevadas temperaturas y su excelente resistencia a la corrosión (2, 3 y 4). A su vez, las aleaciones de titanio no sufren corrosión
galvánica cuando se ensamblan junto con materiales poliméricos reforzados con fibras de carbono (CFRP), ampliamente empleados en componentes estructurales en la industria aeroespacial.
Babbitt Puede dividirse en aleación de estaño y plomo de aleación de dos. Aleación de base principal fuerza y dureza de la aleación de estaño de baja, resistencia a la corrosión también es pobre. Por lo tanto, en el uso de Babbitt suelen utilizar aleaciones de estaño, los grados utilizados son ZChSnSb11-6, 4-ZChSnSb8 y así sucesivamente. Aunque el rendimiento de aleaciones de plomo sin aleación de estaño es bueno, pero muchos clientes aún elegir utilizar, porque es más económico utilizar sus marcas populares tienen ZChPbSb16-16-2, ZChPbSb1-16-1 y así sucesivamente.
Base plomo (SAE 14) Se usa para cojinetes, bujes para altas velocidades y fuertes presiones , bombas impulsadoras , aplicaciones donde se requiere alta resistencia a la corrosión , fundiciones a presión ,bujes para molinos , hornos de cemento , troqueleadoras ,laminaciones.
