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IDENTIFICACIÓN DE MATERIALES - Coggle Diagram

- - - - CORROSIÓN, OXIDACIÓN Y
        DEGRADACIÓN DE LOS MATERIALES
        
        Corrosión de los metales.
        Tipos de corrosión
        
        La corrosión electroquímica: La corrosión en esta pila galvánica se observa con la erosión del material del cual migran los electrones.
        La corrosión generalizada: La corrosión localizada se aprecia con una agresión puntual en la superficie, según
        sean las condiciones ambientales.
        La corrosión en cavidades:Se trata de una corrosión de difícil visualización, solamente palpable en juntas o en
        singularidades de tuberías y uniones.
        La corrosión intergranular: Un caso muy común es el de los aceros inoxidables aleados, con cromo y
        afectados por procesos a elevadas temperaturas.
        La corrosión por fractura: Las causas de esta corrosión son agentes químicos, sales, cloruros, sulfuros y elevadas temperaturas, por encima de los 50 ºC.
        La corrosión galvánica: El material menos noble resulta ser el más activo, en el cual se aprecia una corrosión acelerada, mientras que el metal que ejerce de cátodo experimenta una corrosión lenta
        
        Factores que influyen
        en la corrosión de metales
        
        1.La exposición a las aguas potables durante periodos largos de tiempo y en temperaturas con rangos por encima de los 60 ºC.
        
        La exposición a medios salinos y salmueras, especialmente si permanecen adheridas a las superficies (merece una atención considerar el sector de conservación de los productos de pesca y del mar), resistiendo las aleaciones con alto contenido en molibdeno.
        
        Las elevadas y persistentes concentraciones de ácido clorhídrico y ácido sulfúrico.
        
        Los ingredientes, aditivos y alimentos según ácidos acético, nítrico, málico, láctico y tartárico
        
        Prevención contra
        la corrosión y la oxidación
        
        Eliminar trazas de ferrita.
        
        Prestar atención a los límites y cuerdas de soldadura, eliminando los óxidos incorporados en su entorno.
        
        Procurar evitar el debilitamiento del material durante soldaduras y precalentamientos.
        
        Diseñar las piezas libres de oquedades y oberturas hacia el medio corrosivo.
        
        Realizar montajes limpios, libres de suciedad, polvo y grasa en juntas y uniones.
        
        Atender a una limpieza programada en pan de mantenimiento.
        
        Evitar la sensibilización del material, sometido a diferenciales de rango de temperatura.
        
        Seleccionar las aleaciones hierro-carbono, con contenido bajo en carbono.
        
        Hacer uso de los aceros estables con titanio, en casos especiales.
        
        Realizar pruebas y ensayos en piezas, para poder disolver los carburos de cromo.
        
        Practicar uniones y ensamblajes libres de piezas tensionadas.
        
        Limitar las tensiones en el proceso de fabricación y unión de piezas.
        
        Afinar las soldaduras y utilizar técnicas que eliminen las tensiones en el cordón de las mismas.
        
        Limitar los contactos eléctricos entre materiales a unir.
        
        Degradación
        de los materiales no metálicos
        
        Los polímeros se degradan en un medio desfavorable, ya sea por fenómenos físicos o reacciones químicas. Los polímeros sometidos a estas condiciones adversas muestran un aumento del volumen o la disolución de parte de las formas poliméricas.
        Cuando existe degradación polimérica, las propiedades mecánicas y fisicoquímicas del material están gravemente comprometidas.
        La escisión o rotura de las moléculas, causada por acciones mecánicas y promovida por elaumento de la temperatura, es otra de las causas de la degradación de los polímeros,
      - Plásticos. Materiales
        sintéticos y elastómeros
        
        Los plásticos son materiales basados en la polimerización rígida de las moléculas. La denominación propia de plástico hace referencia al estado del material con características de plasticidad durante el proceso de conformado del mismo.
      - Lubricantes
        
        La finalidad de los lubricantes en los equipos y maquinaria es diversa. Los lubricantes pueden evitar la corrosión de los materiales recubriendo el óxido, facilitan la mecánica correcta de las piezas y de las trasmisiones, pueden ser agentes separadores en juntas y en anillos de retención de cierres de recipientes.
      - Metales férricos
        
        Acero: es una aleación de hierro-carbono, que contiene otros elementos en forma de
        impurezas. El contenido de carbono puede oscilar entre el 0,1% y el 1,76%.
        Fundición: Las fundiciones más empleadas son la fundición blanca, la fundición gris, la fundición atruchada, las fundiciones aleadas, las fundiciones especiales y las fundiciones maleables.
        Grafito: Se considera una de las variedades alotrópicas del carbono. Se caracteriza por ser blando, viscoso y gris oscuro. En las fundiciones grises está laminado y en las maleables en forma nodular, formando esferas en las fundiciones especiales.
        Hierro: son color blanco grisáceo, peso específico de 7,85 kg/dm^3,temperatura de fusión de 1.530 oC y resistencia a la tracción de 25 kg/mm2
      - Materiales no aconsejados
        
        1.El acero galvanizado, con baño de zinc enfriado en forma de cristales diferenciados
        2.Las soldaduras que tienen una proporción considerable de plomo, cadmio y antimonio
        3.En cuanto a los materiales plásticos y elastómeros termoestables, con contenidos fenólicos, han de estar fuera de uso, así como las superficies de madera absorbentes.
      - Metales no férricos
        
        Cobre:Se aplica en la industria alimentaria se encuentra en el cableado de las instalaciones eléctricas. También puede aparecer el cobre en perfiles de tubería para agua caliente que estén fuera de los procesos de la industria alimentaria.
        Aluminio:Es un metal muy común en los alumino-tecto-silicatos presentes en la corteza terrestre y los suelos (en arcillas, esquistos, pizarras, feldespatos y rocas graníticas, que representa el 8% de la corteza terrestre), pero su extracción y tratamiento para el uso industrial resulta altamente costosa desde el punto de vista energético.
        Níquel:El níquel se incorpora en aleaciones de Cu-Ni, al 40-50% de este metal, en contactores eléctricos.
        Latón:El latón es una aleación de cobre con zinc. Los latones ordinarios están formados por proporciones entre el 30 y el 55% y se utilizan en la fabricación de tornillería y piezas diversas de maquinaria
    - - Corrosión
        
        Cuando el oxígeno ejerce la degradación de las superficies de los materiales, reaccionando
        con este en forma de reacción redox y pérdida de electrones,
      - Oxidación
        de los materiales
        
        cuando la acción destructora se origina por la acción conjunta del
        aire atmosférico y de otros agentes químicos, esencialmente sobre la superficie de los metales
    - - Densidad: La densidad es el cociente entre la masa y el volumen de un cuerpo
        Conductividad calorífica: Es la propiedad que expresa el grado de transmisión de la energía calorífica a través del material.
        Dilatación térmica: La dilatación térmica es un fenómeno que origina el aumento de las dimensiones de la
        pieza del material. Cada tipo de material tiene un coeficiente de dilatación.
        Conductividad eléctrica; Es la propiedad del material en la que se testa la corriente eléctrica que pasa a través de un
        cuerpo de masa conocida cuerpo de masa conocida. La corriente está generada por el paso de los electrones entre dos puntos del cuerpo con un diferente potencial
        Capacidades magnéticas: Las propiedades magnéticas de los materiales están relacionadas con la capacidad que tienen algunos de ellos para generar un campo magnético, tales como el hierro, el cobalto el níquel y el acero.
        Ópticas y de reflexión de la luz: Las propiedades ópticas son entendidas como la respuesta que experimenta el material ante la acción de la luz. Los materiales atravesados por la luz son trasparentes, mientras que los materiales que son atravesados parcialmente por los rayos de luz son traslúcidos.
    - - Los resultados se testan con métodos estadísticos, dando valores mecánicos y tecnológicos de los parámetros de resistencia de los materiales. Son los siguientes:
        
        Ensayo de dureza
        
        El ensayo de dureza Brinell utiliza una máquina denominada durómetro, que consiste en un penetrador de forma esférica, de tamaño determinado, y de un material más duro que el continuación, se retira la carga y la esfera y se mide el diámetro de la huella en la muestra, que objeto del ensayo. La carga constante de la esfera se aplica durante un tiempo toma la forma de un casquete esférico.
        
        Ensayo de resiliencia
        
        Esta prueba es dinámica y ensaya la forma de rotura que experimenta el material, sometido
        a una flexión por impacto, en el punto donde se realiza el test.
        los valores de resiliencia K se calculan al dividir la variación de la energía cinética del movimiento, perdida en el impacto, por la sección del material en el punto de rotura (A). Estos valores dependen del grosor del material.
        
        Ensayo de tracción
        
        Los resultados finales se refieren a los siguientes parámetros: esfuerzo de resistencia a la tracción, elongación del material, límite de elasticidad del material, constricción del mismo y módulo de Young o módulo elastico
        El ensayo consiste en someter el material, en una probeta normalizada, a un esfuerzo de
        estiramiento, un esfuerzo axial de tracción, hasta la rotura del mismo.
        
        Ensayo de fatiga
        
        Existen una serie de cargas con efectos prolongados en el tiempo. Son los esfuerzos de fatiga, estáticos y también dinámicos, que se suceden de manera combinada, aplicándose reiteradamente sobre el material hasta su rotura. Se realiza en las condiciones de trabajo útil de la propia máquina, sometiéndola a un conjunto de esfuerzos de flexión plana, esfuerzos axiales, torsión y flexión rotativa
      - -Tenacidad:Resistencia al cambio de forma, con separación y con rotura, entendida como la energía o trabajo absorbido por el material durante su deformación y posterior rotura.
        -Fragilidad:Los esfuerzos instantáneos o esfuerzos de choque no son fácilmente soportados cuando los materiales tienen fragilidad.
        Elasticidad:Cuando las fuerzas que actúan sobre el material cesan y él mismo es deformado de manera permanente, se llega al límite elástico del material.
        Plasticidad:En aquellos cuerpos en los cuales la deformación persiste sin que se rompan.
        Maleabilidad:es la capacidad que tienen los materiales inelásticos o plásticos para ser
        deformados en forma de láminas delgadas. Normalmente
        Dureza:se entiende como la resistencia que opone el material a ser penetrado por otro.
        Resistencia:un material al cambio de forma depende de las fuerzas de cohesión
        interna de los átomos que lo componen.
        Fatiga:La capacidad del material para resistir estos efectos de reiterados ciclos de trabajo