4.materiales metalicos.alumnos -------

Profesora: Brígida Rojo Seco
UD 4: MATERIALES METÁLICOSUD 4: MATERIALES METÁLICOS
1º ESO1º ESO
Museo Guggenheim. Bilbao

ÍNDICEÍNDICE
1. Introducción.. Introducción.
2. Materiales metálicos. Definición, obtención y2. Materiales metálicos. Definición, obtención y
propiedades.propiedades.
3. Metales férricos3. Metales férricos
4. Metales no férricos4. Metales no férricos

1. Introducción1. Introducción
La utilización de losLa utilización de los metalesmetales sólo fuesólo fue
posible cuando el ser humano fue capaz deposible cuando el ser humano fue capaz de
desarrollar técnicas apropiadas para sudesarrollar técnicas apropiadas para su
trabajo, al principio rudimentarias pero prontotrabajo, al principio rudimentarias pero pronto
fueron evolucionando gracias a los avancesfueron evolucionando gracias a los avances
científicos.científicos.
LosLos materiales metálicosmateriales metálicos se conocen desdese conocen desde
la antigüedad. Incluso han dado nombre ala antigüedad. Incluso han dado nombre a
distintas épocas de ladistintas épocas de la
historia: Edad del Hierro,historia: Edad del Hierro,
Edad del Bronce,Edad del Bronce,
Edad del cobre….Edad del cobre….

2. Materiales metálicos2. Materiales metálicos
Son aquellos que están compuestos
básicamente por uno o más metales. También
pueden contener otros materiales como el
carbono.
DefiniciónDefinición

 La rama de la técnica que el ser humano ha
desarrollado para obtener el metal de los
minerales se llama METALURGIA.
 Existe una rama de la metalurgia que trabaja
sólo con minerales de hierro que se llama
SIDERURGIA
DefiniciónDefinición

 Tienen unTienen un brillobrillo muy característico. muy característico.
 Son másSon más densosdensos y pesados que otros materialesy pesados que otros materiales
de uso técnico. de uso técnico.
PropiedadesPropiedades

 Algunos de ellos son muyAlgunos de ellos son muy durosduros. No se rayan ni se. No se rayan ni se
pueden perforar fácilmente.pueden perforar fácilmente.
 ConducenConducen muy bien el calor y la electricidad.muy bien el calor y la electricidad.
 Tienen grandes posibilidades de trabajo, comoTienen grandes posibilidades de trabajo, como
doblar, cortar, fundir, moldear o soldar.doblar, cortar, fundir, moldear o soldar.
 SonSon tenacestenaces: ofrecen una resistencia a los golpes.: ofrecen una resistencia a los golpes.
(lo contrario de tenaz es frágil)(lo contrario de tenaz es frágil)
 Su granSu gran resistencia mecánicaresistencia mecánica les permite soportarles permite soportar
grandes esfuerzos y presiones. grandes esfuerzos y presiones.

 Algunos sonAlgunos son maleablesmaleables: pueden obtenerse: pueden obtenerse
láminas finas. Ej: el aluminioláminas finas. Ej: el aluminio
 Otros sonOtros son dúctilesdúctiles: pueden formarse hilos con el: pueden formarse hilos con el
metal. Ej: el cobremetal. Ej: el cobre
 Muchos seMuchos se oxidanoxidan fácilmentefácilmente

 Los metales son materiales que se obtienen a
partir de minerales que forman parte de las
rocas. Por ejemplo, el metal hierro se extrae
de minerales de hierro como la magnetita o la
siderita.
ObtenciónObtención

 Los minerales, que se extraen de las minas, se
componen de dos partes:
- MENA: es la parte útil del mineral, de la que
se extrae el metal.
- GANGA: es la parte no útil del mineral. Esta
parte se desecha. La ganga debe separarse de
la MENA.
ObtenciónObtención

 Superficies o planchas de diferentes
espesores.
 Perfiles: barras en forma de U, cuadradas,
redondas, triangulares..
 Lingotes: Obtenidos al
vaciar metal líquido en
un molde
Formas comercialesFormas comerciales

 Los materiales metálicos cuyo componente
principal es el hierro son llamados materiales
férricos.
Son el hierro, el acero y las fundiciones
 Los materiales metálicos obtenidos a partir de
otros metales son llamados materiales no
férricos.
Son el cobre, aluminio, bronce, cinc, plomo…
ClasificaciónClasificación

 El metal más empleado hoy en día es el hierro,
pues es abundante y tiene buenas propiedades.
 Los metales férricos más importantes son:
- Hierro puro .
- Acero.
- Fundición.
3. Materiales férricos3. Materiales férricos

Elemento químico (Fe) que no tiene
prácticamente aplicación industrial. Presenta
baja resistencia mecánica y se oxida
fácilmente, por lo que se ha de combinar con
otros elementos (principalmente carbono) para
formar aleaciones como el acero y las
fundiciones.
Hierro puroHierro puro

 El porcentaje de carbono es menor del 0,1%.
Aplicaciones: Principalmente aplicaciones
magnéticas, en electrónica.
Hierro puroHierro puro

Es una aleación de hierro y carbono (que no es un
metal), de modo que el porcentaje de carbono es
de menos de un 1,7%.
Material de color blanco grisáceo y fibra
continua, muy resistente a todo tipo de esfuerzos,
principalmente a tracción. Dúctil y maleable, muy
tenaz y se puede mecanizar, soldar y forjar.
AceroAcero

Aplicaciones: Material idóneo para construir
estructuras, máquinas y mecanismos.
AceroAcero

Es una aleación de hierro y carbono, de modo que el
porcentaje de carbono está entre un 1,7% y un
6,7%.
Suele ser de color más grisáceo que los aceros.
Posibilidad de obtener piezas complicadas
mediante colado.
Presenta mayor resistencia a la corrosión que los
aceros. Más resistente a la oxidación y al desgaste.
FundiciónFundición

 Mayor facilidad para transmitir calor.
 La fundición es muy frágil. Si se intenta deformar
se fractura.
 La fundición es más dura que el acero, es más
difícil de rayar.
 Su soldadura es mala

 Aplicaciones: Se utilizan para fabricar máquinas
que transmiten vibraciones. Los trocitos de
carbono actúan como pequeños colchones que
amortiguan las vibraciones.

1. Extraer de la mina el mineral de hierro.
2. Se lava y tritura el mineral para separar la mena
de la ganga. La mena se aprovechará y la ganga
se desecha.
Obtención del aceroObtención del acero

3. Se mezcla la mena de hierro con carbón de coque
y caliza y se introduce en el
llamado alto horno a una
temperatura de 1500 ºC.
El carbón de coque hace de
combustible y la caliza ayuda
a fundir la mezcla.
El alto horno mide más de

4. Del fondo del alto horno se obtiene un
material líquido llamado arrabio, el cual tiene
mucho hierro. Aparte del arrabio sale otra
sustancia que se desecha, llamada escoria. El
arrabio tiene un alto contenido en carbono
que hay que eliminar. Esto se hace en unos
recipientes llamados convertidores.


5. En los convertidores se introduce el arrabio y
se inyecta oxígeno, para salir acero y más
escoria que se desecha.

Los materiales no ferrosos o no férricos
suelen clasificarse según su densidad en:
- Pesados: cobre y aleaciones, plomo, estaño.
- Ligeros: aluminio y titanio.
- Ultraligeros: magnesio.
4. Materiales no férricos4. Materiales no férricos
ClasificaciónClasificación

Cobre:
Se puede emplear aleado con otros elementos
(estaño, cinc..) mejorando
considerablemente sus condiciones
mecánicas.
Aplicaciones: cables eléctricos, tuberías….
Metales pesadosMetales pesados

Cobre:
 Material de color rojizo. Se oxida ligeramente
en contacto con el aire y adquiere una tonalidad
verdosa.
 Dúctil, maleable y tenaz. Admite soldadura y
trabajo de forja.
 Es uno de los mejores conductores eléctricos.
 Presenta una gran resistencia a la corrosión

Estaño:
Metal plateado, brillante y muy resistente a la
corrosión.
Aplicaciones: cables
eléctricos, latas de
conserva, tuberías….

Estaño:
 Es muy dúctil y maleable en frío. A
temperaturas superiores a 400ºC se vuelve
líquido.
 El estaño no es tóxico.
 Se utiliza recubriendo el acero o el hierro
para formar la hojalata.
 Fácil de trabajar y de fundir. Actúa como
metal de aporte en la soldadura blanda.
 Junto con el cobre forma el bronce.

Bronce: Aleaciones de cobre y estaño, cuya
proporción de estaño puede alcanzar el 35%.
Esta proporción influye en el color y la
tonalidad del bronce obtenido.
Aplicaciones:
Campanas, estatuas,
engranajes..

Cinc:
Es de color azulado, y poco abundante.
 Maleable y dúctil
 Buen conductor del calor y de la electricidad
 Resistente a la corrosión y a la oxidación
Aplicaciones: baterías, pinturas al óleo.
Junto con el cobre forma
el latón.
Metales pesadoMetales pesado

Latón:
Aleación de cobre y cinc. Muy dúctil y maleable.
Alta resistencia mecánica y difícil corrosión.
Aplicaciones: tornillería, bisagras, elementos de
fontanería.

Aluminio:
Metal de color blanco, maleable, admite
pulido y es fácil de trabajar. Prácticamente
no se oxida al aire y es un buen conductor del
calor y de la electricidad.
Aplicaciones: latas de
refresco, tetrabriks,
papel de aluminio..
Metales ligerosMetales ligeros

Aluminio:
 Es ligero y puede alearse con otros elementos
para mejorar sus propiedades y resistencia
mecánica.
 No es tóxico, por lo que se emplea en envases
alimentarios.
 Es uno de los metales más utilizados.
Metales ligerosMetales ligeros

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