Aleaciones no ferrosas Flashcards
(30 cards)
¿Qué son las aleaciones no ferrosas?
Metales y aleaciones cuyo elemento mayoritario no es el hierro; incluyen Al, Cu, Mg, Ti, Ni, metales preciosos, etc.
Menciona cuatro propiedades clave del aluminio.
- Baja densidad
- Buena conductividad térmica y eléctrica,
- Excelente resistencia a la corrosión, por la formacion de una película superficial delgada de óxido de aluminio.
- Alta ductilidad -> Buena conformabilidad.
- Temperatura de fusion baja (660 grados) que limita aplicaciones de temperaturas elevadas
¿Qué tipos de aleaciones de aluminio existen?
● Se han desarrollado aleaciones de ALUMINIO-LITIO para aplicaciones aeronáuticas y espaciales.
● Posee densidades relativamente bajas (entre 2,5 y 2,6 g/cm3), elevado módulo elástico específico y excelentes propiedades de fatiga y tenacidad a baja temperatura.
● Además algunas de estas aleaciones pueden ser endurecidas por precipitación.
Nombra tres aplicaciones típicas del aluminio.
Estructuras aeronáuticas, carcasas de automóviles, latas y envases alimenticios.
¿Cómo se obtiene industrialmente el aluminio metálico?
A partir de bauxita → alúmina (proceso Bayer) .
Electrólisis en criolita (proceso Hall–Héroult).
¿En qué consiste el tratamiento térmico de envejecimiento en aleaciones de aluminio?
Formacion de precipitados (defectos cristalinos) pequeños y uniformemente distribuidos en la estructura del material por lo cual dificultan el movimiento de las dislocaciones: aumentan resistencia y dureza.
¿Cómo es la nomenclatura de aleaciones de aluminio?
-Código de 4 dígitos:
-Aluminios forjados (XXXX):Primer dígito es la aleación mayoritaria, el segundo la variación de la aleación original y los dos últimos el porcentaje de contenido de aleantes.
-Aluminios fundidos (XXX.X): Primer digito es la aleación mayoritaria, los dos siguientes son la identidad de la aleación dentro de la serie y el ultimo es la forma de la aleación o variaciones en los limites de tolerancia.
Menciona propiedades destacadas del cobre.
-Baja resistencia y dureza
-Blando y dúctil y es difícil de mecanizar
-Limitaciones en frio
-Baja resistividad eléctrica -> conductor eléctrico.
- Conductor térmico y buena resistencia a la corrosión.
Enumera aplicaciones del cobre puro.
Conductores eléctricos, intercambiadores de calor, tuberías en instalaciones químicas y alimenticias, municiones, joyería, resortes, etc…
¿Cómo se produce actualmente el cobre a escala industrial?
Actualmente se extrae de minerales que en su mayoría son
sulfuro, aunque también se obtiene a partir de minerales
oxidados. El contenido de cobre de estos minerales es bajo,
alrededor de un 0,5 % en minas a cielo abierto y hasta un 2
% en minas subterráneas.
¿Qué diferencia latón y bronce?
-Latón: Cu + Zn (hasta 35 % Zn fase α; >35 % Zn α+β).
- Bronce: Cu + Sn (p.ej. 90 % Cu + 10 % Sn), más resistente y anticorrosivo.
¿Cómo se nombra una aleación de cobre?
Con la letra “C” seguida de 5 dígitos (p.ej. C12200 para cobre electrolítico).
Nombra propiedades del magnesio.
- Es el material más LIVIANO de los metales estructurales.
- Fácil de mecanizar, aunque debe tenerse precaución con las virutas ya que se oxidan con rapidez y existe peligro de incendio.
- Baja resistencia, por lo que se lo suele alear y tratar térmicamente para su aplicación.
- Buena resistencia específica.
- A temperatura ambiente se deforma con dificultad, por lo que debe trabajarse por moldeo o bien
deformarse entre 200 y 350 °C. - Susceptible a la corrosión en ambientes marinos.
Dar ejemplos de aplicaciones del magnesio.
Componentes aeroespaciales, carcasas de electrónica ligera y piezas de automoción, bicicletas, misiles, etc…
¿Cómo se extrae el magnesio del agua de mar?
- Para extraerlo se mezcla una cantidad de agua marina con una lechada de cal (hidróxido de calcio Ca(OH)2. La reacción resultante precipita el hidróxido de magnesio Mg(OH)2 que se asienta y retira como una pasta aguada.
- Luego se filtra esa pasta para incrementar el contenido de Mg(OH)2.
- Se mezcla con ácido clorhídrico (HCl), que reacciona con el hidróxido para formar un concentrado de MgCl2 (mucho más concentrado que el agua de mar original).
- Se realizar electrólisis para descomponer la sal en magnesio metálico y cloro gaseoso.
- Se funde el magnesio en lingotes para su procesamiento posterior.
¿Cómo es la nomenclatura de aleaciones de magnesio?
Código alfanumérico 3–5 caracteres: dos letras (elementos principales), dos dígitos (%) y sufijos que indican variaciones o temple.
Nombrar propiedades del titanio.
- Es ligero y posee muy buena relación resistencia/densidad.
- El coeficiente de expansión térmica es bajo.
- Es más rígido y resistente que el aluminio.
- Su punto de fusión es alto (1668°C), y a elevada temperatura conserva su resistencia.
- Se forma una capa de TiO2 que lo recubre y da una excelente resistencia a la corrosión
Dar aplicaciones del titanio.
Componentes aeroespaciales, implantes médicos, aplicaciones marinas y equipos de alto rendimiento.
¿Qué fases presenta el titanio puro según la temperatura?
<883 °C: fase α (HCP).
>883 °C: fase β (BCC).
¿Cómo afectan los elementos aleantes (Al, V, Mo, etc.) a las fases y propiedades del titanio?
Los aleantes α (p. ej. Al) estabilizan la fase HCP α, aumentando la resistencia y la temperatura de transición α→β; los aleantes β (p. ej. V, Mo) estabilizan la fase BCC β a temperaturas más bajas, mejorando la ductilidad y maquinabilidad.
Nombrar propiedades del níquel.
- El níquel es similar al hierro, posee el mismo módulo elástico y es magnético.
- Es más resistente a la corrosión.
- Presenta buenas propiedades a elevadas temperaturas.
- Varias superaleaciones se basan en el níquel.
- Se emplea como elemento de aleación en aceros y como metal de recubrimiento de otros metales.
- El monel es una aleación base níquel con 65 % Ni, 28 % Cu y Fe, con excelentes propiedades mecánicas y resistencia a la corrosión.
Dar aplicaciones del níquel
Componentes en superaleaciones para turbinas, recubrimientos anticorrosión y aceros inoxidables.
¿Qué son los metales refractarios?
Metales con puntos de fusión muy altos (>2000 °C) y que mantienen resistencia y dureza a altas T. Poseen enlaces atómicos fuertes -> elevada resistencia, modulo elástico y dureza.
Decir propieades del molibdeno (Mo) y aplicaciones
Propiedades: - Denso, rígido y resistente
Aplicaciones: - Escudos contra el calor, elementos de calificación, piezas de turbinas
