Clasificación y Propiedades de Materiales Metálicos: Férricos y No Férricos

Materiales Metálicos Férricos

• Aceros: Aleaciones cuyo contenido en carbono es inferior al 2%.
• Fundiciones: Aleaciones cuyo contenido en carbono es superior al 2%.

1 Aceros: Propiedades y Características

El acero es una aleación férrica que contiene menos de un 2% de carbono (C). Su peso específico varía entre 7,6 y 7,8 kg/dm³, y su temperatura de fusión se sitúa entre 1300 y 1400 ºC. Es importante notar que los aceros se oxidan con facilidad.

Propiedades Clave del Acero

• La dureza depende principalmente del contenido en carbono: es tanto más elevada cuanto mayor sea dicho contenido.
• La soldabilidad (facilidad para ser soldado) es buena en los aceros con reducido porcentaje de carbono.
• Los aceros suelen ser fácilmente forjables a temperatura elevada.

Los aceros modernos se clasifican en:

1. Aceros ordinarios al carbono.
2. Aceros aleados.
3. Aceros inoxidables.

Materiales Metálicos No Férricos

Aunque los productos siderúrgicos son los más utilizados en la industria mecánica, los metales industriales no férricos y sus aleaciones son, en general, resistentes a la oxidación y corrosión atmosféricas.

1 Cobre (Cu)

El cobre se obtiene de minerales como:

• Sulfuros de cobre (calcopiritas).
• Óxidos de cobre.
• Carbonatos de cobre.

Sus características son:

• Peso específico: 8,96 kg/dm³.
• Punto de fusión: 1083 ºC.
• Es un metal muy dúctil y maleable, pero se vuelve muy resistente a la deformación.
• El agua no le ataca a ninguna temperatura.
• Su notable conductividad eléctrica determina su principal aplicación en la construcción de líneas eléctricas y conductores.

2 Aluminio

El aluminio presenta las siguientes propiedades:

• Su conductividad es 3,5 veces la del hierro y el 60% de la del cobre.
• Temperatura de fusión: 660 ºC.
• Pasivado del aluminio: Al oxidarse, se recubre de una delgada película de óxido que protege al resto del material. Esta resistencia a la corrosión lo hace ideal para fabricar depósitos de líquidos.
• Propiedades mecánicas principales: pequeña resistencia mecánica, elevada ductilidad y maleabilidad.

4 Estaño

El estaño es muy utilizado en la fabricación de hojalata, que consiste en una chapa fina de hierro recubierta de estaño.

5 Aleaciones No Férricas: Latones y Bronces

Latones

Son aleaciones de cobre y cinc, donde el contenido de cinc no debe ser superior al 50%. Con porcentajes de cinc inferiores al 40%, presentan las propiedades esenciales del cobre, además de notables ventajas:

• Menor precio.
• Mayor facilidad para ser trabajados y moldeados.

Bronces

Son aleaciones de cobre y estaño. Se caracterizan por:

• Producir piezas moldeadas con menos defectos que los latones.
• Mayor facilidad de trabajo.
• La resistencia mecánica del bronce mejora al aumentar el porcentaje de estaño hasta alcanzar el 11%, decreciendo después de ese punto.
• La resistencia a la corrosión aumenta con el contenido en estaño.