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Materiales (Características de los materiales metálicos (Conformado de…

- - - - Fusibilidad
        
        Es la propiedad que tienen los metales e licuarse(pasar del estado sólido al liquido) por la acción del calor.
      - Calor específico
        
        Indica la cantidad de calor necesaria para aumentar la temperatura de la unidad de masa de un cuerpo de 0 a 1 ºC. Se expresa en calorías-gramo.
      - Dilatabilidad
        
        Es la propiedad que poseen los cuerpos de aumentar su volumen por efecto del calor.
      - Temperatura de Fusión
        
        Es una característica de los metales que coincide con el cambio de estado (sólido a líquido) que experimenta un metal al aumentar su temperatura progresivamente.
      - Conductividad Térmica
        
        Propiedad de los metales que les permite transmitir calor a través de su masa.
      - Conductividad Eléctrica
        
        Es una propiedad casi exclusiva de los metales y consiste en la facilidad que poseen de transmitir la corriente eléctrica a través de su masa.
    - - Oxidación
        
        Es un fenómeno de combinación química del oxígeno con los elementos metálicos que produce la degradación o corrosión del metal.Su efecto se acentúa con el aumento de la temperatura.
      - Corrosión
        
        Es el deterioro lento y progresivo de un metal debido a un agente exterior.La corrosión atmosférica es debida a la combinación del oxígeno y la humedad del aire, pero también se da la corrosión química que es producida por los ácidos y los álcalis.
    - - Tenacidad
        
        Es la propiedad de un metal que le permite resistir a los esfuerzos de rotura o deformación.
      - Elasticidad
        
        Es la capacidad de los metales que les permite recuperar su forma original después de haber sido deformados y una vez se suprime el esfuerzo que los deformaba.
        
        Módulo de elasticidad
        
        Es la relación entre la tensión aplicada( fuerza de tracción en una muestra) y el alargamiento producido,con relación a la longitud primitiva, permanece constante para un mismo material y se denomina módulo de elasticidad.
        
        Límite elástico
        
        Es la fuerza máxima de deformación que se puede aplicar a un material sin que la deformación sea permanente.
        
        Alargamiento de rotura
        
        Es el alargamiento máximo, sin rotura, que se puede dar por tracción a un material.
      - Plasticidad
        
        Capacidad de un material de adquirir una deformación permanente.
        
        Maleabilidad
        
        Es la propiedad que poseen ciertos metales de dejarse reducir en forma de láminas mediante esfuerzos de compresión.
        
        Ductilidad
        
        Es la propiedad que tienen algunos metales de dejarse estirar mediante esfuerzos de tracción.
      - Fatiga
        
        Cuando un metal se somete a esfuerzos variables en dirección y magnitud puede romperse aplicando una carga muy inferior a su resistencia de rotura normal para un esfuerzo de tensión constante. A este concepto se le denomina fatiga.
      - Resistencia a la rotura
        
        Se denomina así a la carga a partir de la cual se produce un estiramiento de la muestra con una sensible reducción en la sección de esta hasta que se produce la rotura bajo un esfuerzo menor que el anterior.
      - Estricción
        
        Propiedad de los metales de oponerse a la reducción de su sección cuando están sometidos a una carga de tracción.
      - Dureza
        
        Propiedad que tienen los metales a que define la resistencia que oponen a ser penetrados por otros materiales de forma y dimensiones normalizados
      - Fragilidad
        
        Propiedad de los metales de romperse mas o menos fácilmente bajo la acción de un choque.
      - Resiliencia
        
        Resistencia que opone un cuerpo a la ruptura por choque o percusión.
      - Fluencia
        
        Propiedad de algunos metales de deformarse lenta y espontáneamente bajo la acción de su propio peso o una carga muy pequeña.
      - Maquinabilidad
        
        Con esta denominación se agrupan varias propiedades, como: velocidad a la que se puede mecanizar un material al someterle a trabajos con máquinas, clase de viruta producida,capacidad de desgaste por herramienta y tipo de acabado superficial que puede obtenerse.
  - - - Según Nº de Elementos
        
        En función de ello se denominaran binarias (dos), ternarias(tres),etc
      - Seguún la naturaleza de los componentes
        
        Aleaciones Férreas
        
        Tienen el hierro como elemento principal.
        
        Aleaciones No Férreas
        
        No tienen el hierro como elemento principal.
        
        Aleaciones Pesadas
        
        Contienen principalmente metales pesados (peso específico mayor que 7) como el cobre,estaño,cinq,etc.
        
        Aleaciones Ligeras
        
        Tienen como elemento base el aluminio.
        
        Aleaciones Ultraligeras
        
        Tienen como elemento base el magnesio.
  - - - Técnica que estira el metal a través de una matriz o abertura para darle una forma deseada de sección transversal . Al someterse por el otro lado a una fuerza de empuje de hasta 1200 T.
    - - El trefilado consiste en dar forma a una varilla o cinta metálica tirando de ella través de un molde o matriz para reducirla a un hilo o transformarla en tubo.
    - - Conformación de un metal aplicando una presión constante sobre este o bien con una prensa mediante 2 matrices o bien golpeándolo entra el yunque con el martillo.
    - - Es un proceso que se utiliza para dar forma a los grandes lingotes de metal basto para obtener una pieza buena para trabajar. Se realiza debido a la compresión de 2 grandes rodillos giratorios que se encuentran entre sí a una distancia inferior al grosor inicial del metal sometido al proceso.
    - - Proceso de conformado que se consigue vertiendo el metal fundido en una cavidad hueca y dejándolo enfriar (endurecer) en su interior.
    - - Presionar entre dos moldes metálicos(estampas) un trozo de material a la temperatura adecuada,hasta que por deformación llena el hueco existente entre ellas adoptando su forma.
    - - Es un proceso que consiste en moldear una lámina metálica en varias direcciones al mismo tiempo,forzándola entre 2 matrices.
    - - Obtención de piezas mediante la presión que ejercen unos punzones sobre un molde o matriz.
    - - Mediante la flexión se somete a un metal a un esfuerzo o estiramiento a lo largo de un eje recto de lo que resulta un prodcuto de forma recta o lineal.
    - - Es igual que el troquelado solo que la presión ejercida por el punzón sobre el material no es suficiente para cortar el material.Se utiliza para hacer cuerpos huecos.
        
        Ordinaria 30%
        
        Profunda 35%
        
        Difícil 45%
- - - - Constituyrnte eutectoide formado por 86.5% de ferrita y de 13.5% de cementita, tiene un 0.89% de carbono y se presenta generalmente bajo la forma laminar.
    - - Denominación usual del carburo de hierro. Forma el elemento constituyente mas duro y frágil de los aceros al carbono. 6.67% de carbono y 93.3% de hierro.
    - - Es uno de los principales constituyentes de los hierros y aceros debido a su bajo limite de solubilidad.Se puede considerar como hierro alfa puro.
    - - Martensita
        
        Es el constituyente más habitual de los aceros templados. Se obtiene de la transformación demasiado rápida de la austenita en hierro alfa.
      - Ledeburita
        
        Es una aleación eutéctica con un 35.5% de Fe y un 64.5% de Fe3C.Es la que tiene el punto de fusión más bajo.Suprincipal característica es su elevada fluidez.
      - Austenita
        
        Solución sólida de carbono en hierro gamma. puede contener del 0 al 1.7% de carbono. Solo es estable a temperaturas elevadas.
  - - - Acero Revestido
        
        Es acero galvanizado o recocido después de galvanizado, es un acero dulce en chapas cubierto de zinc para evitar la oxidación. Por su parte la hojalata es un acero dulce recubierto de estaño.
      - Aceros al carbono
        
        Carbono medio
        
        Son resistentes y duros, por lo que hay que tener precauciones al soldarlos, contienen entre un 0.3 y 0.4% de carbono(semisuaves) y un 0.4 y 0.5% (semiduros).
        
        Alto carbono
        
        Entre el 0.5 y 0.6% de carbono (aceros duros) y entre el .6 y 1.7% (aceros extraduros). Se suelen utilizar para fabricación de herramientas. Necesitan procedimientos especiales de temple y soldadura.
        
        Bajo carbono
        
        También es llamado acero dulce o suave contiene entre un 0.1 y un 0.3% de carbono. Son tenaces,ductiles y fáciles de mecanizar ,conformar y soldar.
      - Acero Inoxidable
        
        Aleación de acero con un mínimo del 10% de cromo y otros aleantes como el níquel y el molbideno.Es resistente a la corrosión dado que el cromo u otros materiales constituyente poseen gran afinidad con el oxígeno.
      - Elementos aleantes de Aceros de Alecación
        
        Manganeso
        
        Se emplea en los aceros para producir un metal limpio.Añade resistencia al material y favorece su tratamiento térmico.
        
        Silicio
        
        Se emplea para aumentar la resiliencia del acero.Se utiliza para la fabricación de muelles y resortes.
        
        Cromo
        
        Incorpora dureza,tenacidad y resistencia al desgaste y a la corrosión. Se utiliza entre otros para los engranajes.
        
        Wolframio
        
        Se utiliza junto con el cromo,el vanadio,el molbideno y el manganeso para producir acero de alta velocidad utilizado en herramientas cortantes. el wolframio mantiene su dureza para cortar incluso al rojo vivo.
        
        Níquel
        
        Se añade para aumentar las resistencia y la tenacidad del acero y ayuda también a evitar la corrosión.
        
        Molibdeno
        
        Añade tenacidad y resistencia al acero.
        
        Titanio
        
        Además de aumentar la dureza, limita el crecimiento del grano en estado austenístico.
        
        Vanadio
        
        Mejora la textura del acero. Se usa junto con el cromo para fabricar acero al cromo y vanadio. se suele utilizar en herramientas y en engranajes y transmisiones.
      - Acero Laminado
        
        Acero en el que se incluyen barras, varillas y aceros estructurales, se produce por la laminación del acero en frío o en caliente.
      - Aceros para herramientas
        
        Aceros que se usan cuando se requiere un tratamiento térmico delicado.Se usan para fabricar herramientas con filo cortante.
    - - Revestimientos del acero
        
        Revestimientos orgánicos
        
        Se aplica sobre el acero un material de recubrimiento de pintura orgánica (en forma líquida o en forma de lámina sólida). En ambos caso la pieza ha de pasar por un horno para curar la pintura líquida o para que se derrita el adhesivo de la lámina.
        
        Revestimientos combinados
        
        En algunos casos se aplican recubrimientos de material orgánico como tratamiento posterior al recubrimiento metálico para asegurar una buena adherencia de la pintura posteriormente.
        
        Revestimientos metálicos
        
        Consiste en incorporar una o varias capas de elementos metálicos como zinc y sus aleaciones, o con otras como con aluminio. Se depositan en caliente, mediante electrofrposición o por deposición al vacio.
        
        Revestimientos utilizados en automción
        
        Galvanizado en caliente
        
        Consiste en sumergir una pieza de acero que se quiere proteger en un baño de zinc fundido, a una temperatura aproximada de 450º . A esta temperatura se produce una difusión del zinc en el acero y se forman aleaciones de zinc-hierro en la superficie de la pieza.
        
        Procedimientos
        
        Continuo
        
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        Discontinuo
        
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        Tipos de galvanizado
        
        Aleación zinc-hierro
        
        Gracias al hierro es un revestimiento duro. Tras pasar por el baño de zinc , la pieza sufre un tratamiento térmico que provoca la difusión del hierro en el zinc del revestimiento.
        
        Aleación zinc-magnesio-aluminio
        
        Se realiza cargando la solución del baño añadiendo magnesio y aluminio gracias a ello se adquieren unas propiedades altamente anticorrosivas.
        
        Zinc puro
        
        Se realiza en una sola operacion sobre el acero laminado. es la solución mas económica para la protección contra la corrosión de las chapas.
        
        Aleación zinc-aluminio
        
        posee un 95% de zinc y el 5% de aluminio. Este baño añade una elevada ductilidad , lo que lo hace especialmente apto para la estampación profunda sin riesgo de fisurado o deslaminación.
        
        Electrocincado
        
        Consiste en aplicar electrolíticamente una capa de zinc sobre la pieza a revestir, esto se hace sumergiendo la pieza conectada a un polo negativo en una solución de sales de zinc puro, en una cuba electrolítica cargada positivamente.
        
        Características principales del electrocincado
        
        Conformado
        
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        Soldabilidad
        
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        Corrosión
        
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        Unión adhesiva
        
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        Tratamientos superficiales
        
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    - - Acero de muy alta reistencia (VHSS)
        
        Aceros TRIP
        
        Buen equilibrio entre resistencia y ductilidad.Favorece la distribución de deformaciones y por tanto tiene una buena estampación.
        
        Aceros de fase compleja
        
        Se denominan así por su bajo contenido en carbono. Contiene muchos elementos aleantes y microaleaciones que elevan su límite elástico y su conformabilidad.
        
        Aceros de doble fase
        
        Equilibrio entre resistencia y estampabilidad.Elevado nivel de resistencia mecánica
      - Acero de alta resistencia (HSS)
        
        Este tipo de acero presenta mayor contenido de calcio pequeñas cantidades de manganeso,vanadio,zirconio,etc.Gracias a esto poseen mayor resistencia a la tracción y un límite elástico mas
        alto.
        
        Aceros IF
        
        Están pensados para obtener un perfecto equilibrio entre estampabilidad y resistencia gracias a su estructura cristalina sin elementos intersiciales.
        
        Aceros microaleados
        
        Poseen pequeñas aleaciones de cromo, níquel y molbideno que proporcionan una mayor resistencia al desgaste,la oxidación,la corrosión y la abrasión.
        
        Aceros bake-hardening(BH)
        
        Fácilmente embutible antes de recibir el btratamiento térmico a baja temperatura que aumentara el valor de su límite elástico.
        
        Aceros refosforados(RP)
        
        A partir de adiciones de fosforo ( uperiores al 0.08%) que al disolverse aumentan considerablemente el límite elástico, la resistencia a la rotura y la capacidad anticorrosiva, manteniendo a su vez una buena aptitud para la conformación.
      - Acero convencional para estampación
        
        Se le denomina así al acero dulce laminado en frio y de un bajo contenido en carbono.
      - Aceros de ultra alta resistencia (UHSS)
        
        Estos aceros tienen un limite elástico muy elevado así como la resistencia que la combinan con una gran aptitud para la conformación
        
        Aceros al boro
        
        Aceros martensíticos
  - - - Estado alotrópico del hierro entre 911 y 1400º. hasta un 2% de carbono a 1130º.
    - - estado alotrópico comprendido entre los 1400 y 1539º(temperatura de fusión). es debilmente magnético.
    - - por debajo de 911º maxima concentracion obtenida del 0.008% al carbono,
- - - - El aluminio es un metal de color gris brillante de densidad 2.7 g/cm3 y punto de fusión de 660º.Es ligero , ductil y maleable y muy buen conductor del calor y la electricidad.Se moldea fácilmente.
        
        características
        
        El aluminio en su estado base es un metal muy blando, con bajo límite elástico y poco tenaz, por lo que resulta necesario la adición de ciertos elementos para mejorar sus propiedades mecánicas como: reistencia a la traccion ´limite elastio y dureza.
        
        Ventajas
        
        Material no tóxico
        
        Excelente capacidad de resistencia
        
        Facil para ser trabajado con herramientas de desvaste.
        
        Buena maleabilidad. Laminado más fino de los metales.
        
        Facilmente reutilizable y reciclable una gran cantidad de veces.
        
        Buena colabilidad( capacidad para llenar en estado líquido moldes complicados).
        
        1/3 del peso del acero
      - Aleaciones de aluminio
        
        Para fundición
        
        Para forja
        
        Aleaciones de aluminio no tratables termicamente.
        
        Aleaciones de aluminio tratables termicamente.
- - - - Nula capacidad corrosiva
      - Alta inalterabilidad a los cambios de temperatura
      - Gran ligereza
      - Alto límite elástico
      - Excelente aptitud para el conformado (permite diseños agresivos)
      - Gran resistencia a productos como la gasolina,grasa o aceite
      - Perfecta aptitud para el reciclaje y el reaprovechamiento de las piezas
  - - - Los materiales HMD se basan en una tecnología que deja muy atrás los termoplásticos existentes en paneleria del automóvil. En comparación con los polímeros anteriores presentan una rigidez que duplica o triplica la estándar. Eesto se complementa con una gran ductilidad.
        Además tambien cumple altamente requisitos de procesamiento para ser moldeado mediante inyección ya que su fluidez es superior a la nde los polímeros cargados con minerales y prácticamente no existe post-contracción.
    - - Materiales de alto rendimiento que combinan un núcleo de compuestos de fibra de vidrio con una película termoplástica. La tecnología HPPC se basa en resinas patentadas y puede ofrecer excelentes alternativas al acero laminado el aluminio y el SMC. El objetivo es posibilitar diseños ligeros pero de gran rigidez, basados en la gran resistencia de estos polímeros.
    - - Son una familia de materiales compuestos donde la matriz polimérica se refuerza con fibras poliméricas altamente orientadas, normalmente derivadas del mismo polímero.
        Los plasticos reforzados son mas rígidos y resistentes que los no reforzados y son mas reciclables y más ligeros que los reforzados con fibra de vidrio.