Tema 4: Materiales de uso técnico:
       madera y metales.
1.- Materias primas, materiales y producto tecnológico.
2.- Diferentes tipos de materiales.
3.- Propiedades de los materiales.
4.- La madera y sus derivados.
5.- Herramientas para trabajar la madera.
6.- Clasificación, obtención, propiedades y
  aplicaciones de los metales.
  7.- Herramientas para trabajar los metales.
Los metales

Clasificación, obtención, propiedades y
aplicaciones de los metales.
Herramientas para el trabajo con metales.
Propiedades generales de los metales
Conducen bien el calor y la electricidad
Tienen brillo característico (brillo metálico)
Suelen ser sólidos a temperatura ambiente
Funden a una temperatura determinada (Tf)
Son resistentes, soportan bien las fuerzas de
compresión, tracción o flexión.
Son maleables y dúctiles.
Tenaces, aguantan los golpes sin romperse.
Pueden mezclarse con otros materiales para dar
lugar a aleaciones
Clasificación de los metales
Se clasifican en base a su composición en:
Metales férricos
Contienen hierro como principal elemento
Se clasifícan de acuerdo con su contenido en carbono:
Hierro dulce
Aceros
Fundiciones
Metales no férricos
No contienen hierro en cantidad significativa
Se clasifícan de acuerdo con su densidad: pesados, ligeros,
ultraligeros
Los más importantes: cobre, aluminio, estaño, cinc
Clasificación de los metales
Se clasifican en base a su composición en:
Metales férricos
Contienen hierro como principal elemento
Se clasifícan de acuerdo con su contenido en carbono:
Hierro dulce
Aceros
Fundiciones
Metales no férricos
No contienen hierro en cantidad significativa
Se clasifícan de acuerdo con su densidad: pesados, ligeros,
ultraligeros
Los más importantes: cobre, aluminio, estaño, cinc
Metales férricos: Hierro dulce
Obtención
Es muy abundante
Suele presentarse combinado con otros elementos
Minerales: siderita, pirita
Propiedades
Color gris azulado y pesado
Dúctil y maleable
Bajas propiedades mecánicas
Aplicaciones
Núcleos de bobinados y electroimanes
Metales férricos: Acero
Obtención
Es una aleación de hierro y carbono (hasta el 1,76%)
Propiedades
Es el material férrico más utilizado
Dúctil y maleable
Facilidad para el moldeo
Gran resistencia a esfuerzos de tracción
Son tenaces
Pueden modificarse las propiedades con la adición de
elementos como:cromo, titanio o níquel (p.e. con la
adición de cromo obtenemos acero inoxidable)
Metales férricos: Acero
Aplicaciones
Construcción: vigas, columnas
Herramentas y utensilios de cocina
Tendidos eléctricos
Industria del automóvil
Metales férricos: Fundiciones
Obtención
Es una aleación de hierro y carbono (1,76<C< 5%)


Propiedades
Son menos dúctiles y maleables que los aceros pero
más duras.
Funden a más baja temperatura que los aceros.
Pueden fabricarse piezas complicadas empleando
moldes.
Metales férricos: Fundiciones
Aplicacións:
  Bloques de motores
  Chimeneas
  Mobiliario
Metales no férricos: Cobre
Obtención
Minerales: cuprita, calcopirita y malaquita
Propiedades
Color rojo brillante y pesado
Muy resistente a la corrosión
Muy dúctil y maleable (fácil de trabajar)
Muy buen conductor del calor y la electricidad
Aleaciones
Cobre + cinc para dar LATÓN
Cobre + estaño para dar BRONCE
Metales no férricos: Cobre
Aplicaciones
Cables eléctricos
Tubos en los sistemas de calefacción
Utensilios de cocina
Campanas (bronce)
Bisagras, tornillos (latón)
Metales no férricos: Aluminio
Obtención
Minerales: bauxita
Propiedades
Color plateado claro y muy ligero
Muy resistente a la corrosión
Muy dúctil y maleable
Muy buen conductor del calor y la electricidad
Aleaciones
Aleaciones ligeras de igual resistencia que los aceros
pero menos pesadas
Metales no férricos: Aluminio
Aplicaciones
Papel de aluminio
Latas de refrescos
Marcos de puertas y ventanas
Fuselajes de los aviones
Metales no férricos: Estaño
Obtención
Minerales: casiterita
Propiedades
Color blanco brillante y pesado
Muy resistente al aire, no es tóxico
Fácil de fundir y de trabajar
Muy maleable en frío y quebradizo una vez caliente
Es blando
Aleaciones
Estaño + cobre para dar bronce
Metales no férricos: Estaño
Aplicaciones
Soldadura blanda (junto con plomo)
Recubrimentos:
Hierro: hoja de lata
Cobre: para evitar que el cobre se oxide
Industria de alimentación (no es tóxico)
Metales no férricos: Cinc
Obtención
Minerales: blenda
Propiedades
Color blanco azulado
Blando y resistente a la intemperie
Aleaciones
Cinc + cobre para dar latón
Cinc + cobre + níquel para dar alpaca
Metales no férricos: Cinc
Aplicaciones
Recipientes
Cubiertas para tejados
Recubrimentos de piezas y planchas de hierro:
Cincado: las piezas se introdúcen dentro de un baño de cinc
fundido
Galvanización: mediante electrólisis, el cinc se deposita sobre el
objeto que se quiere recubrir
Etapas del proceso de obtención del
               acero

  Extracción del mineral de hierro.
  Separación de la mena y de la ganga.
  Calcinación del mineral en un alto horno para
   obtener arrabio.
  Transformación del arrabio en acero.
Alto horno
Herramientas y técnicas para el
     trabajo con metales

Materiales de uso técnico

  • 1.
    Tema 4: Materialesde uso técnico: madera y metales. 1.- Materias primas, materiales y producto tecnológico. 2.- Diferentes tipos de materiales. 3.- Propiedades de los materiales. 4.- La madera y sus derivados. 5.- Herramientas para trabajar la madera. 6.- Clasificación, obtención, propiedades y aplicaciones de los metales. 7.- Herramientas para trabajar los metales.
  • 26.
    Los metales Clasificación, obtención,propiedades y aplicaciones de los metales. Herramientas para el trabajo con metales.
  • 27.
    Propiedades generales delos metales Conducen bien el calor y la electricidad Tienen brillo característico (brillo metálico) Suelen ser sólidos a temperatura ambiente Funden a una temperatura determinada (Tf) Son resistentes, soportan bien las fuerzas de compresión, tracción o flexión. Son maleables y dúctiles. Tenaces, aguantan los golpes sin romperse. Pueden mezclarse con otros materiales para dar lugar a aleaciones
  • 28.
    Clasificación de losmetales Se clasifican en base a su composición en: Metales férricos Contienen hierro como principal elemento Se clasifícan de acuerdo con su contenido en carbono: Hierro dulce Aceros Fundiciones Metales no férricos No contienen hierro en cantidad significativa Se clasifícan de acuerdo con su densidad: pesados, ligeros, ultraligeros Los más importantes: cobre, aluminio, estaño, cinc
  • 29.
    Clasificación de losmetales Se clasifican en base a su composición en: Metales férricos Contienen hierro como principal elemento Se clasifícan de acuerdo con su contenido en carbono: Hierro dulce Aceros Fundiciones Metales no férricos No contienen hierro en cantidad significativa Se clasifícan de acuerdo con su densidad: pesados, ligeros, ultraligeros Los más importantes: cobre, aluminio, estaño, cinc
  • 30.
    Metales férricos: Hierrodulce Obtención Es muy abundante Suele presentarse combinado con otros elementos Minerales: siderita, pirita Propiedades Color gris azulado y pesado Dúctil y maleable Bajas propiedades mecánicas Aplicaciones Núcleos de bobinados y electroimanes
  • 31.
    Metales férricos: Acero Obtención Esuna aleación de hierro y carbono (hasta el 1,76%) Propiedades Es el material férrico más utilizado Dúctil y maleable Facilidad para el moldeo Gran resistencia a esfuerzos de tracción Son tenaces Pueden modificarse las propiedades con la adición de elementos como:cromo, titanio o níquel (p.e. con la adición de cromo obtenemos acero inoxidable)
  • 32.
    Metales férricos: Acero Aplicaciones Construcción:vigas, columnas Herramentas y utensilios de cocina Tendidos eléctricos Industria del automóvil
  • 33.
    Metales férricos: Fundiciones Obtención Esuna aleación de hierro y carbono (1,76<C< 5%) Propiedades Son menos dúctiles y maleables que los aceros pero más duras. Funden a más baja temperatura que los aceros. Pueden fabricarse piezas complicadas empleando moldes.
  • 34.
    Metales férricos: Fundiciones Aplicacións: Bloques de motores Chimeneas Mobiliario
  • 35.
    Metales no férricos:Cobre Obtención Minerales: cuprita, calcopirita y malaquita Propiedades Color rojo brillante y pesado Muy resistente a la corrosión Muy dúctil y maleable (fácil de trabajar) Muy buen conductor del calor y la electricidad Aleaciones Cobre + cinc para dar LATÓN Cobre + estaño para dar BRONCE
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    Metales no férricos:Cobre Aplicaciones Cables eléctricos Tubos en los sistemas de calefacción Utensilios de cocina Campanas (bronce) Bisagras, tornillos (latón)
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    Metales no férricos:Aluminio Obtención Minerales: bauxita Propiedades Color plateado claro y muy ligero Muy resistente a la corrosión Muy dúctil y maleable Muy buen conductor del calor y la electricidad Aleaciones Aleaciones ligeras de igual resistencia que los aceros pero menos pesadas
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    Metales no férricos:Aluminio Aplicaciones Papel de aluminio Latas de refrescos Marcos de puertas y ventanas Fuselajes de los aviones
  • 39.
    Metales no férricos:Estaño Obtención Minerales: casiterita Propiedades Color blanco brillante y pesado Muy resistente al aire, no es tóxico Fácil de fundir y de trabajar Muy maleable en frío y quebradizo una vez caliente Es blando Aleaciones Estaño + cobre para dar bronce
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    Metales no férricos:Estaño Aplicaciones Soldadura blanda (junto con plomo) Recubrimentos: Hierro: hoja de lata Cobre: para evitar que el cobre se oxide Industria de alimentación (no es tóxico)
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    Metales no férricos:Cinc Obtención Minerales: blenda Propiedades Color blanco azulado Blando y resistente a la intemperie Aleaciones Cinc + cobre para dar latón Cinc + cobre + níquel para dar alpaca
  • 42.
    Metales no férricos:Cinc Aplicaciones Recipientes Cubiertas para tejados Recubrimentos de piezas y planchas de hierro: Cincado: las piezas se introdúcen dentro de un baño de cinc fundido Galvanización: mediante electrólisis, el cinc se deposita sobre el objeto que se quiere recubrir
  • 43.
    Etapas del procesode obtención del acero Extracción del mineral de hierro. Separación de la mena y de la ganga. Calcinación del mineral en un alto horno para obtener arrabio. Transformación del arrabio en acero.
  • 44.
  • 45.
    Herramientas y técnicaspara el trabajo con metales