ALEACIONES FERROSAS Y NO FERROSAS
Algunos
autores manejan los términos “aleaciones ferrosas” y no “aleaciones no
ferrosas” (férreas) para definir aquellas aleaciones que tiene o no al hierro
como elemento mayoritario. Esto se debe a la importancia histórica del hierro,
incluyendo la revolución industrial y la fabricación del acero como material de
construcción.
ALEACIONES
FERROSAS
Las aleaciones ferrosas tienen como elemento mayoritario
el Fe y en general, son aleaciones fuertes, maleables, de bajo costo y
relativamente fáciles de obtener. La mayor producción de estas son los aceros,
aleaciones Fe – C, a los que cambiando el porcentaje de estos elementos y
agregando algunos otros, se les pueden dar propiedades específicas, dependiendo
de la industria a la que se van a aplicar.
La
industria del acero se divide en varias ramas:
§
Aceros al carbón, con uso en construcción
§
Aceros inoxidables, para maquinado de piezas,
platería e instrumental quirúrgico
§
Aceros para herramientas, a los que se les agrega W y Mo
para endurecerlos
§
Aleaciones de acero con distintos elementos. Estos ya son de usos más
específicos de acuerdo al elemento agregado
§
Aleaciones ultra resistentes (de baja aleación), que son los aceros de
última generación.
A pesar de que las aleaciones ferrosas,
particularmente el acero, son ampliamente usadas en ingeniería por sus buenas
propiedades mecánicas y su relativamente bajo costo de producción, existen
algunas limitaciones en ellas, pues son materiales relativamente densos, en
general no son buenos conductores eléctricos y, salvo los aceros inoxidables,
son materiales proclives a la corrosión.
Por tal motivo, la industria ha desarrollado otras
aleaciones con metales base distinta al Fe, denominadas ALEACIONES
NO FERROSAS. Entre las más utilizadas en la industria se encuentran:
§
Aleaciones base Cu. Son buenas conductoras y en
algunos casos, tienen propiedades mecánicas especiales que las hacen muy útiles
en la fabricación de muelles, diafragmas y piezas que forman parte de aparatos
de medida eléctrica y barométrica. Ejemplos son el bronce y las aleaciones
Cu-Be.
§
Aleaciones base Al. Son materiales ligeros y
muy flexibles, lo que permite maquinarlos a formas muy diversas, además de ser
de baja corrosión. Se usan en el enlatado de alimentos y manufactura de todo
tipo de piezas, incluyendo las de automóviles y aviones.
§
Aleaciones base Ti. Son aleaciones menos densas
que el acero pero con propiedades mecánicas muy similares, por lo que se usan
en la industria aeronáutica y aeroespacial. Además también son materiales de
bajo porcentaje de corrosión por lo que son muy útiles en la industria química
donde se trabajan muchas sustancias corrosivas y, en la actualidad, tienen
además aplicación en el área de biomateriales como prótesis de huesos de alta
carga mecánica (cadera, rodilla, fémur, etc.).
ALEACIONES FERROSAS
La base de las
aleaciones ferrosas son aleaciones de Hierro y Carbono.
El objetivo de
este resumen es analizar el uso de la reacción eutectoide para controlar la
estructura y propiedades de los aceros, mediante tratamiento térmico y
aleación. También se examinarán dos clases especiales de aleaciones ferrosas:
los aceros inoxidables y los hierros fundidos. Para cumplir con el objetivo se
comenzará por señalar la división que hay entre los aceros y los hierros
fundidos que es en el punto 2.11% C, en este punto es donde se hace la reacción
eutéctica.
ALEACIONES NO FERROSAS.
Son aleaciones que no
contienen fierro, o contienen cantidades relativamente pequeñas de hierro,
algunos ejemplos, aluminio, cobre, zinc, estaño y níquel. Sus propiedades son
lata resistencia a la corrosión, elevada conductividad eléctrica y térmica,
baja densidad y facilidad de producción.
Una aleación es una mezcla
sólida homogénea de dos o más metales, o de uno o más metales con algunos
elementos no metálicos.
DEFINICION DE ALEACIONES
Se trata de 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.
Las aleaciones, al igual que los metales puros, poseen brillo metálico
y conducen bien el calor y la electricidad, aunque por lo general no tan bien
como los metales por los que están formadas. Las sustancias que contienen un
metal y ciertos no metales, particularmente las que contienen carbono, también
se llaman aleaciones
LAS ALEACIONES FERROSAS
Son básicamente aleaciones de hierro y carbono. Las fundiciones de
hierro, contienen mas carbono del necesario para saturar la austenita a
temperatura eutéctica y por lo tanto contienen entre 2 y 6,67%. Como el alto
contenido de carbono tiene a hacer muy frágil al hierro fundido, la mayoría del
material fabricado contiene entre 2,5 y 4% de C.
La ductilidad del hierro fundido es baja, lo que hace que no siempre
pueda trabajarse ni en frío ni en caliente, sin embargo, es relativamente
sencillo de fundir y colar sobre moldes de formas complejas.
Aunque son frágiles y sus propiedades mecánicas son inferiores a las de
los aceros, su costo bajo, su fácil colado y sus propiedades específicas los
hacen uno de los productos de mayor tonelaje de producción en el mundo.
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