Materiales Metálicos: Tipos, Propiedades y Usos

Los materiales metálicos están compuestos principalmente por uno o más metales, aunque también pueden contener otros materiales, como el carbono. Se clasifican en dos grandes grupos:

Materiales Férricos

Su componente principal es el hierro. La extracción y los procesos de obtención del hierro, en cualquiera de sus presentaciones, son más económicos. Ejemplos de minerales de hierro son la magnetita, la hematites, la limonita y la siderita.

Tipos de Metales Férricos

• Hierro Puro:
  • Es un metal de color blanco grisáceo.
  • Tiene pocas aplicaciones industriales y es difícil de obtener.
  • También se llama hierro forjado por su alta ductilidad y maleabilidad.
  • Se emplea en trabajos de forja y para construir electroimanes y transformadores eléctricos.
• Aceros: Son aleaciones de hierro y carbono a las que se añaden otros materiales según las propiedades que se deseen obtener.

Tipos de Aceros

• Aceros Comunes:
  • Hechos solo con hierro y carbono.
  • Son fáciles de soldar y poco resistentes a la corrosión.
  • Se emplean en estructuras.
• Aceros Aleados:
  • Hechos con hierro, carbono y otros elementos.
  • Resistentes a la corrosión, al desgaste y a altas temperaturas.
  • Se utilizan para fabricar instrumentos y piezas especiales.

• Fundiciones: Son aleaciones de hierro y carbono.
  • Al tener más carbono, resisten mejor la corrosión y los cambios de temperatura.
  • Son fáciles de moldear y se emplean en la fabricación de piezas de gran tamaño.

Tipos de Fundiciones

• Fundiciones Ordinarias:
  • Hechas solo con hierro y carbono y una pequeña parte de otro material.
  • No se pueden trabajar en la forja.
• Fundiciones Aleadas:
  • Hechas con hierro, carbono y otros elementos que mejoran sus propiedades.

Materiales No Férricos

Son más caros y difíciles de obtener, pero presentan propiedades superiores a los férricos en algunos aspectos: mayor resistencia a la oxidación, mejor conductividad eléctrica y térmica, menor temperatura de fusión, mayor facilidad de mecanizado, etc.

Clasificación de los Metales No Férricos

• Metales Pesados: Su densidad es igual o mayor a 5 kg/dm³. Ejemplos: cobre, plomo, zinc, estaño, níquel, mercurio, wolframio, etc.
• Metales Ligeros: Su densidad está entre 2 y 5 kg/dm³. Ejemplos: aluminio y titanio.
• Metales Ultraligeros: Con densidad menor a 2 kg/dm³. El magnesio es el más utilizado en la industria.

Tipos de Metales No Férricos

• Cobre: Metal rojo brillante, resistente a la corrosión, buen conductor del calor y la electricidad, muy dúctil y maleable. Se obtiene de minerales como la cuprita, la calcopirita y la malaquita.
• Estaño:
  • Es un metal de aspecto blanco brillante, muy resistente al aire, fácil de fundir y de trabajar.
  • Es muy maleable en frío y quebradizo en caliente.
  • Se obtiene de la casiterita.
  • Se emplea, aleado con plomo o plata, para soldadura blanda. También para recubrir el hierro, obteniendo hojalata, y para recubrir el cobre, ya que no es tóxico y puede usarse en instrumentos de alimentación.
• Zinc:
  • Es un metal blando de color blanco azulado, resistente a la intemperie.
  • Se obtiene de la blenda.
  • Se emplea en la fabricación de recipientes, canalones y planchas para cubiertas.
  • También para recubrir planchas de hierro mediante dos procedimientos:
    • Cincado: Introduciendo las piezas de hierro en un baño de zinc fundido.
    • Galvanizado: Recubriendo las piezas de hierro por electrólisis.
• Aluminio:
  • Es un metal de color plateado claro, muy resistente a la oxidación, ligero, buen conductor del calor y la electricidad y fácil de mecanizar.
  • Se obtiene de la bauxita.
  • Se emplea en aleaciones ligeras, tan resistentes como el acero y mucho menos pesadas. Con ellas se fabrican productos muy variados, desde latas de refrescos hasta fuselajes de aviones, ventanas, maquinaria, etc.