Aleaciones Metálicas Grupo #3
GRUPO #3 Mery Dalia Valerio Miranda 15-01-0132 Luisa Mabel Santos Mejía 15-01-0078 Elbio Antonio Santos 10-03-0046 Keidy Félix Santos 15-01-0007 Ingeniería Industrial
Ciencias de los Materiales Maestro Francisco Caro 4 de julio 2017
¿Qué son Aleaciones Metálicas? Son la unión íntima de dos o más metales en mezclas homogéneas. Es muy raro encontrar aleaciones al estado natural; se las obtienen por fusión, mediante el aumento de la temperatura, al estado sólido. Son aquellas que están formadas por un agregado cristalino de dos o más metales o de metales con metaloides. Pueden contener algunos elementos no metálicos por ejemplo P, C, Si, S, As.
¿Qué son Aleaciones Metálicas? Una aleación es una mezcla sólida homogénea de dos o más metales, o de uno o más metales con algunos elementos no metálicos. Se puede observar que las aleaciones están constituidas por elementos metálicos en estado elemental (estado de oxidación nulo), por ejemplo Fe, Al, Cu, Pb. Para su fabricación en general se mezclan los elementos llevándolos a temperaturas tales que sus componentes se fundan.
Características de las aleaciones metálicas Tienen mayor dureza. Poseen brillo metálico propio. Alta conductividad eléctrica y térmica. Mayor resistencia y necesitan menor temperatura para la fundición.
Clasificación de las aleaciones
•Las soluciones sólidas metálicas son mezclas homogéneas en las cuales los componentes se dispersan homogénea y aleatoriamente. •En las aleaciones heterogéneas los componentes no se dispersan uniformemente. •Los compuestos intermetálicos son aleaciones homogéneas que tienen propiedades y composición definidas.
Históricamente, la mayoría de las aleaciones se preparaban mezclando los materiales fundidos. Más recientemente, la pulvimetalurgia ha alcanzado gran importancia en la preparación de aleaciones con características especiales. En este proceso, se preparan las aleaciones mezclando los materiales secos en polvo, prensándolos a alta presión y calentándolos después a temperaturas justo por debajo de sus puntos de fusión. El resultado es una aleación sólida y homogénea.
Tipos de Aleaciones: •Acero: Es aleación de hierro con una cantidad de carbono variable entre el 0,008 y el 1,7 % en peso de su composición, sobrepasando el 1.7 % (hasta 6.67 %) pasa a ser una fundición. •Acero inoxidable: El acero inoxidable se define como una aleación de acero con un mínimo del 10 % al 12 % de cromo contenido en masa •Alnico: Formada principalmente de cobalto (5.24 %), aluminio (8-12 %) y níquel (15-26 %), aunque también puede contener cobre (6 %), en ocasiones titanio (1 %) y el resto de hierro. •Alpaca: Es una aleación ternaria compuesta por zinc (8-45 %), cobre (45-70 %) y níquel (8-20 %).
•Bronce: Es toda aleación metálica de cobre y estaño en la que el primero constituye su base y el segundo aparece en una proporción del 3 al 20 %. •Constantán: Es una aleación, generalmente formada por un 55 % de cobre y un 45 % de níquel. •Cuproníquel: Es una aleación de cobre, níquel y las impurezas de la consolidación, tales como hierro y manganeso. •Cuproaluminio: Es una aleación de cobre con aluminio. •Latón: Es una aleación de cobre con zinc. •Magal: Es una aleación de magnesio, al que se añade aluminio (8 o 9 %), zinc (1 %) y manganeso (0.2 %).
• Magnam: Es una aleación de Manganeso que se le añade aluminio y zinc. • Nicrom: Es una aleación compuesta de un 80 % de níquel y un 20 % de cromo. • Nitinol: Titanio y níquel. • Oro blanco (electro): Es una aleación de oro y algún otro metal blanco, como la plata, paladio, o níquel. • Peltre: Es una aleación compuesta por estaño, cobre, antimonio y plomo. • Plata de ley: Es una aleación plata y normalmente cobre. • Zamak: Es una aleación de base zinc, aluminio, magnesio y cobre.
Las aleaciones y la temperatura Dependiendo de las condiciones de temperatura y presión muchos elementos metálicos pueden existir en formas cristalinas alternativas. Este fenómeno se denomina alotropía o polimorfismo.
Cuando un metal sólido se disuelve en un segundo elemento metálico, la fase resultante se denomina solución sólida. En una solución sólida se mantiene la estructura cristalina original del solvente.
Las aleaciones no tienen una temperatura de fusión única, dependiendo de la concentración, cada metal puro funde a una temperatura, coexistiendo simultáneamente la fase líquida y fase sólida como se puede apreciar en los diagramas de fase. Hay ciertas concentraciones específicas de cada aleación para las cuales la temperatura de fusión se unifica. Esa concentración y la aleación obtenida reciben el nombre de eutéctica, y presenta un punto de fusión más bajo que los puntos de fusión de los componentes.
Aleaciones ligeras Se consideran dentro de este grupo las aleaciones de algunos metales con densidad baja, es decir las aleaciones de aluminio, magnesio, titanio y berilio.
Aleaciones Especiales El término aleaciones especiales engloba a los materiales como el cobre o el latón a los que se les ha añadido pequeñas cantidades de otros elementos para mejorar alguna de sus características.
Aleaciones Homogéneas Son mezclas homogéneas en las que los componentes están uniformemente dispersos. Los átomos del soluto (componente minoritario) se distribuyen al azar entre los átomos del disolvente (componente mayoritario).
Materiales refractarios Se conoce como material refractario a aquellos materiales cuyas propiedades permiten que pueda soportar temperaturas muy elevadas, sin embargo estos deben de soportar una temperatura en específica sin sufrir ningún tipo de deterioro en sus condiciones internas, como por ejemplo la corrosión. Esta condición permite que los materiales refractarios sean utilizados en todos los hornos de fabricación, ya sea en las refinerías, industria química, metalurgia, industrias de vidrio y cerámica.