Propiedades de los Materiales

Con un poco de experiencia al observar una determinada pieza de un material o al ver simplemente su color nos valdra para determinar si ese material es un acero o fundicin, es de aluminio o de aleaciones ligeras, est pintado o niquelado y si ese material se ha obtenido de forma mecnica, por fusin, etc.Pero con solo esta informacin no podemos saber todas las propiedades del material con que est fabricada una determinada pieza.

Se define como propiedad de un material a una caracterstica mensurable capaz de calificar un comportamiento o una respuesta del mismo a solicitaciones externas, independientemente del tamao y de la geometra del elemento considerado.

PROPIEDADES DE LOS MATERIALESPROPIEDADES TECNOLOGICASColabilidadSoldabilidad

MaleabilidadMecanizabilidadPROPIEDADES QUIMICASPROPIEDADES FISICASPROPIEDADES MECANICAS Templabilidad Resistencia a la traccin

Resistencia al corteDureza Fragilidad Tenacidad Peso especifico Punto de fusin Dilatacin trmica DensidadOxidacin Corrosin Elasticidad PlasticidadConductividad trmica

PROPIEDADES DE LOS MATERIALES Propiedades Tecnolgicas:Determina la capacidad de un metal a ser conformado en piezas o partes tiles o aprovechables Colabilidad: Es la capacidad de un metal fundido para producir piezas fundidas completas y sin defectos. Para que un metal sea colable debe poseer gran fluidez para poder llenar completamente el molde. Los metales ms fusibles y colables son la fundicin de hierro, de bronce, de latn y de aleaciones ligeras.

PROPIEDADES DE LOS MATERIALESMtodos de colada:

Fundicin en coquilla : se hecha un metal fluido en un molde permanente, fabricado de hierro o acero Fundicin por inyeccin : el metal se inyecta en el molde a presin. Fundicin centrfuga : es el proceso de hacer girar el molde mientras se solidifica el metal.

Maleabilidad:

PROPIEDADES DE LOS MATERIALESSern maleables aquellos materiales que por aplicacin de fuerzas sobre l admiten una deformacin plstica o permanente conservando su cohesin molecular. Estos metales pueden ser trabajados y extendidos en lminas. Los metales ms maleables, en orden de mayor a menor maleabilidad, son los siguientes: oro, plata, platino, cobre, estao, plomo, cinc, hierro, nquel.

PROPIEDADES DE LOS MATERIALESMecanizabilidad:Se refiere a la facilidad con se mecaniza un metal.

PROPIEDADES DE LOS MATERIALES Templabilidad :Sern templables todos aquellos materiales que por accin de la temperatura se consigue un cambio en la dureza. La templabilidadno es sinnimo de dureza.

PROPIEDADES DE LOS MATERIALESSoldabilidad:Sern soldables todos aquellos materiales que por unin por las sustancias respectivas se produce una cohesin molecular localizada.

PROPIEDADES DE LOS MATERIALES Propiedades Mecnicas:Resistencia a la traccin:Es la fuerza que se aplica a la seccin de un material para intentar producir un alargamiento. Es importante considerar para los materiales la curva Esfuerzo-deformacin.

PROPIEDADES DE LOS MATERIALES

PROPIEDADES DE LOS MATERIALESMquina para traccin

PROPIEDADES DE LOS MATERIALESTraccin:Para pensar:Un alambre de acero de mediano carbono se rompe con una fuerza de traccin de 450 Kg. y una barra del mismo acero se rompe con 1200 Kg. cul de los dos tiene mayor resistencia?. Fundamente su respuesta

Resistencia al corte:Es la fuerza que intenta desplazar dos secciones una con respecto a la otra.PROPIEDADES DE LOS MATERIALES

PROPIEDADES DE LOS MATERIALESDureza:Es el grado de oposicin de un material a ser rayado o penetrado de cualquier forma, por otro material.

F

Penetrador

Material a penetrar

TIPOS DE DUREZADUREZA AL RAYADOMohs Ms utilizado en mineraloga. Escala MOHS: MENOS DURO = TALCO; MAS DURO = DIAMANTE.

DUREZA A LA PENETRACIN

Mtodo Brinell ( HB)Es el que utiliza como penetrador una bolita (billa) de acero muy dura, una mquina que proporciona la fuerza y facilita la medicin de la huella.Mtodo Rockwell (HRB , HRC )Se basa tambin en la resistencia que oponen los materiales a ser penetrados, en funcin de la profundidad de la huella.MEDIDAS DE DUREZAMaterial penetrado por otro.Posibilita estimar la resistencia a la rotura por estiramiento.

Mtodo Vickers (HV)Se deriva directamente del mtodo Brinell, pero utiliza como penetrador una punta de diamante, fue introducido en 1925 y se emplea mucho, sobretodo, para piezas delgadas y endurecidas (templadas), con espesores mnimos hasta de 0,2 mm.

La mquina Rockwell aparece en 1924. Nos da la fuerza segn el material y su espesor. Los penetradores pueden ser billas o diamantes aplicadas con diferentes Fuerzas (Cargas)

RESISTENCIA AL REBOTE:Escleroscopio SHORE.Martinete con diamante en la punta.Frotamiento o rodadura .RESISTENCIA A LA ABRASIN: (ROZAMIENTO)Fragilidad :Es la tendencia a la fractura sin deformacin apreciable por ejemplo : el vidrio, la fundicin gris.

Tenacidad:Energa requerida para producir la rotura. Es la capacidad de un material para soportar una carga de impacto sin romperse , es una combinacin de resistencia y plasticidad para que se produzca un comportamiento tenaz de un material.El pndulo de Charpy es uno de los ensayos que permite determinar la resistencia al impacto.

Pndulo

Probeta

Elasticidad:Capacidad de un material para deformarse y luego recuperar su forma original. Es importante considerar el retroceso elstico. Las deformaciones desaparecen cuando se anula el esfuerzo que las provoca.

La pendiente de la zona inicial (lineal) de la curva S vs. E es el mdulo de elasticidad o mdulo de Young. A mayor mdulo, es menor la deformacin elsticaElasticidad

VALORES TIPICOS DEL MODULO DE ELASTICIDAD MODULO DE ELASTICIDAD PSI 10-6 MATERIAL TEMP. AMBIENTE 400 OF 800 OF 1000 OF 1200 OF ACEROS AL CARBONO 30.0 27.0 22.5 19.5 18.0 ACEROS INOXIDABLES AUSTENTICOS 28.0 25.5 23.0 22.5 21.0 ALEACIONES DE TITANIO 16.5 14.0 10.7 10.1 ALEACIONES DE ALUMINIO 10.5 9.5 7.8

Plasticidad :Capacidad de un material de cambiar de forma permanentemente sin llegar a la rotura.

Propiedades Qumicas :Corrosin :Es definida como el deterioro de un material metlico a consecuencia de un ataque qumico por su entorno. Siempre que la corrosin est originada por una reaccin qumica (oxidacin), la velocidad a la que tiene lugar depender en alguna medida de la temperatura, la salinidad del fluido en contacto con el metal y las propiedades de los metales en cuestin.

Propiedades Fsica :Conductividad trmica :La conductividad trmica es una propiedad fsica de los materiales que mide la capacidad de conduccin de calor. En otras palabras la conductividad trmica es tambin la capacidad de una sustancia de transferir el movimiento cintico de sus molculas a sus propias molculas adyacentes o a otras substancias con las que est en contacto.

Se denomina dilatacin trmica al cambio de longitud, volumen o alguna otra dimensin mtrica que sufre un cuerpo fsico debido al cambio de temperatura que se provoca en ella por cualquier medio Dilatacin trmica :