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MATERIALES METÁLICOS
Tecnología
Origen de los metales Los metalesmetales son materiales con múltiples aplicaciones que
ocupan un lugar destacado en nuestra sociedad.
El ser humano empezó a trabajar y utilizar los metales a finales del Neolítico, dando paso a la Edad de los Metales:
Edad del CobreEdad del Cobre ( 3500-2000 a. C. aprox)Edad del BronceEdad del Bronce ( 2000-1100 a. C. aprox)Edad del HierroEdad del Hierro (a partir del 1000 a. C.)
Posteriormente se descubrió una variedad de metal con propiedades aún mejores: el aceroel acero. Fue todo un avance tecnológico.
INDICE
Propiedades de los metales
Propiedades características de los metales
Propiedadesfísicas
Propiedades químicas
Otras propiedadesde interésINDICE
Propiedades físicas
• Propiedades mecánicas
• Dureza
• Plasticidad
• Maleabilidad
• Ductilidad
• Tenacidad
• Resistencia mecánica
Propiedades térmicas
• Conductividad térmica
• Dilatación térmica
• Fusibilidad
• Soldabilidad
Propiedades eléctricas y magnéticas
• Conductividad eléctrica
• Comportameinto magnético
Propiedades químicas
• La propiedad química más importante de los metales es su elevada capacidad de oxidación, que por lo general provocan el deterioro del metal y de sus propiedades. También se conoce como corrosióncorrosión.
Otras propiedades de interés
Los metales son impermeablesSon muy buenos conductores de las ondas
acústicasSon reciclables.Algunos metales pesados, como el plomo o
el mercurio resultan tóxicos para los seres vivos
Obtención de los metales
INDICE
Obtención de los metales
• En el yacimiento se encuentran unidos los minerales útiles, o menamena, y los minerales no utilizables, o gangaganga. Estos últimos deben ser separados con el objetivo de extraer el metal de la mena
Las industrias metalúrgicasindustrias metalúrgicas se encargan de la extracción y transformación de los minerales metálicos
La siderurgiasiderurgia es la rama de la metalurgia que trabaja con los materiales ferrosos
Clasificación de los metales
• Existen varios criterios de clasificación, pero si nos atenemos a su composición pueden clasificarse en dos grupos:• FerrososFerrosos• No ferrososNo ferrososINDICE
Metales ferrosos• Industrialmente se extraen de los minerales de hierrominerales de hierro entre
los que destacan el oligistooligisto (hasta un 65% de hierro), la magnetita magnetita (hasta un 70% de hierro), la sideritasiderita (hasta un 40% de hierro) y la piritapirita (hasta un 46% de hierro).
Pirita MagnetitaOligistoOligisto
Metales ferrososMetales ferrosos• Según el tratamiento al que se somete el mineral
de hierro en las industrias siderúrgicas, se obtienen tres aleaciones de hierroaleaciones de hierro:• Hierro dulceHierro dulce:: Con un porcentaje de carbono entre
0.008 % y el 0.03 %.
• AceroAcero: El porcentaje de carbono oscila entre el 0.03 % y el 1.76 %
• FundiciónFundición:: Entre un 1.76 % y el 6.67 % de carbono
Obtención del acero
• 1ª fase: • Obtención del arrabio
en el alto horno
• 2ª fase: Transformación del
arrabio en acero
El alto horno OBTENCIÓN DEL ARRABIOOBTENCIÓN DEL ARRABIO
COQUE DE COQUE DE CARBÓNCARBÓN
CALIZACALIZA
MINERAL DE MINERAL DE HIERROHIERRO
ESCORIAESCORIAARRABIOARRABIO
El convertidor
ARRABIOARRABIO
CHATARRACHATARRA OXÍGENOOXÍGENOCromo, Cromo, Níquel,..Níquel,..
CALIZACALIZACALCAL
CONVERTIDORCONVERTIDOR
ACERO AL ACERO AL CARBONOCARBONO
ACEROS ACEROS ALEADOSALEADOS
COLADACOLADA
OBTENCIÓN DEL ACEROOBTENCIÓN DEL ACERO
PRODUCTOS DEL ACERO
COLADA COLADA CONTINUACONTINUA
Metales no ferrosos
Son todos aquellos materiales metálicos que no proceden del hierro.
Por su densidad se clasifican en tres grupos:Metales pesadosMetales pesados: cobre, plomo, estaño,..Metales ligerosMetales ligeros: aluminio, titanio,…Metales ultraligerosMetales ultraligeros: magnesio,…
EL COBREEL COBRE Se obtiene de minerales
como la cuprita,cuprita, la calcopirita calcopirita o la malaquita.malaquita.
Es un buen conductor conductor de la corriente eléctrica, maleable y muy dúctil.
Se utiliza para fabricar cables eléctricos, hilos de telefonía, bobinas de motores, tuberías,..
A partir del cobre se fabrican diversas aleaciones aleaciones como el broncebronce y el latón.latón.
CUPRITA
EL ALUMINIO Se obtiene de un mineral
llamado bauxitabauxita, mediante un proceso electroquímico.
Es un metal blanco, ligeroligero, de elevada maleabilidadmaleabilidad, ductilidad, gran conductorconductor de la corriente eléctrica y presenta una alta resistencia resistencia a la corrosión.a la corrosión.
Por sus propiedades se utiliza en la fabricación de aviones, automóviles, líneas de alta tensión, botes de bebida, carpintería metálica,.
BAUXITA
OTROS METALES El plomoEl plomo: Se obtiene de la galena.. Se utiliza en la industria del
vidriovidrio, en la fabricación de baterías y se emplea como protectorprotector contra radiaciones radiaciones en medicina.
El estañoEl estaño. Con él se fabrica la hojalatala hojalata, que es una chapa de chapa de aceroacero cuyas caras están recubiertas recubiertas de una película de estaño. Se utiliza para todo tipo de latas de conserva.latas de conserva.
El cincEl cinc. Se obtiene de la blendablenda. Es el metal utilizado para el galvanizadogalvanizado, proceso por el que se recubren piezas, generalmente de acero, para protegerlas de la corrosiónprotegerlas de la corrosión.
El titanioEl titanio. Metal ligeroligero pero muy duro y resistentemuy duro y resistente. Se emplea en la industria aeroespacial,aeroespacial, arquitectura y en prótesis médicasprótesis médicas.
El magnesioEl magnesio. Reacciona violentamente con el oxígeno En combinación con otros metales se obtienen aleaciones muy ligeras que se utilizan en la industria aeronáutica y industria aeronáutica y automovilísticaautomovilística
ACTIVIDADES
Después de seguir esta presentación, comprueba lo que has retenido contestando estas cuestiones:
1. ¿Cuál fue el primer metal que dio nombre a un periodo histórico?2. ¿Qué tipos de minas hay?3. ¿Cómo se llama la parte del mineral que interesa para obtener el
metal?4. ¿En qué consiste la corrosión?5. ¿Cómo podemos dividir todos los metales?6. ¿Qué productos se obtienen de un alto horno?7. Cita el nombre de un acero aleado.8. Nombra dos aleaciones del hierro y dos del cobre.9. Cita un metal ligero y otro ultraligero.10. ¿Qué es la blenda?
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