1. En quins minerals es troba ferro mes abundantment, anomena’n tres.
Òxids ----------- Hematites
Sulfurs --------- Pirita
Carbonats ----- Siderita
2. Per a que s’utilitza el tractament tèrmic del tremp? En que consisteix aquet tractament?
El tractament del tremp s’utilitza per augmentar la duresa i la resistència mecànica dels acers. Consisteix en augmentar la temperatura fins que es transforma totalment en austeritat i refredar-lo molt ràpidament per tal de que es transformi en martensita.
3. explica breument com s’obté el ferro colat a traves de l'alt forn i digues les matèries primeres que s'utilitzen.
Primer s’introdueixen les matèries primeres: el ferro, el carbó de coc i la pedra calcaria. Desprès es produeix la deshidratació on es treu l’humitat a les matèries primeres. En segon lloc es produeix la reducció que serveix per separar el ferro de l’oxigen. També s’ajunta el silici de la pedra calcaria amb la ganga del mineral i es crea l’escòria. Desprès ve la fase de carburació en la qual el ferro s’alia amb el carboni i per últim la fusió en la qual s’augmenta la temperatura fins obtenir ferro colat. Gracies a que la densitat del ferro colat i la de l’escòria son diferents, es separen sense problema.
4. Quina funció comuna realitzen els convertidors i els forns elèctrics?
El procés comú que fan els convertidors i els forns elèctric es el procés de descarburació (extreure el carboni sobrant del ferro colat).
5. L'aliatge eutèctic es aquell en que:
Es la a) tot el material es fon a una sola temperatura.
L’aliatge eutèctic passa de estat sòlid a líquid totalment en un punt. Això passa quan els components son totalment solubles en estat líquid e insolubles en estat sòlid.
6. Les fases per les quals passen les matèries primeres en un alt forn són ordenadament:
c) Deshidratació, reducció, carburació i fusió.
Deshidratació: se li treu l’humitat a les matèries primeres.
Reducció: se li treu l’oxigen mitjançant el carboni.
Carburació: el carboni s’alia amb el ferro.
Fusió: consisteix en fondre el metall.
7. Una mina de la conca asturiana presenta una riquesa del material del 12% en Cu (coure), 3% en Co (cobalt) i 3% en Ni (níquel).
a) Quina quantitat de mineral cal extreure per obtenir t de coure?
(100•1)/12 = 8,3t
b) Quina quantitat de níquel obtindrem amb 6t de mineral?
(3•6)/100 = 0,18t
8. Una grua té una capacitat de càrrega màxima, de 3000kg. quantes bigues IPN 380 de llargària 5m podrà aixecar simultàniament?
84x5=420
3000/420=7.14
R: podrà aixecar 7 barres
9. Una estructura en armadura metàl•lica consta de 405 elements de L= 1.2m cadascú. si els elements són perfils d'acer normalitzat IPN 340:
a)Quin serà el pes Ge de l'estructura? i la seva massa?
b)Quin volum de pintura Vp (en L) caldrà utilitzar per protegir-la de la corrosió si el seu rendiment és r= 7m2/L?
c)quants envasos de 15L caldrà adquirir?
a) 68•405•1.2 = 33048kg la seva massa
68•9.8•405•1.2 = 323870.4N el seu pes
b) (1.15•1.2•405)/7= 79.8L
c) 79.8/15= 5.32
R: faran falta 6 envasos.
diumenge, 8 de maig del 2011
Exercicis de Setmana Santa
1- La composició de bronze és 88% coure, 2% de zinc i10% estany. En l’obtenció d’aquest bronze, quant zinc cal per aliar-lo amb 100kg de coure?
88 --- 100
2 --- x x = 2*100/88 = 2.273Kg
2- El monel K-500 és un aliatge de composició 54% níquel, 30% coure i 6% altres components. Quant níquel es necessita per aliar-lo amb 240 kg de coure?
30 --- 240
64 --- x x = 64*240/30 = 512Kg
3- Les fases per les quals passen les matèries primeres en un alt forn són ordenadament:
c) deshidratació, reducció, carburació i fusió.
4- En un alt forn la pedra calcària (CaCO3) te la funció principal de:
d) formar l’escòria amb els components de la ganga.
5- L’aliatge eutectic es aquell en què:
a) tot el material es fon a una sola temperatura.
6- Si refredem lentament una mostra de ferro pur que es troba a 1200ºC, obtindrem ferro sòlid de varietat:
a) Alfa
7- Si refredem ràpidament una mostra de ferro pur que es troba a 800ºC, obtindrem ferro sòlid de varietat:
a) Beta
10- Un aliatge de ferro amb un 2.8% de carboni és útil per a:
d) Emmotllar.
14- Quina funció comuna realitzen els convertidors i els forns elèctrics?
Duen a terme es el procés de descarburació.
15- Quina es la diferencia fonamental entre un convertidor i un forn elèctric?
Que el forn elèctric permet un major control de la temperatura i la composició de l’acer i que el convertidor no necessita energia externa gràcies a l’oxigen mentre que l’elèctric sí.
16 .Una estructura en armadura metal•lica consta de 215 elements de L = 1.3m cadascú. Si el elements són de perfils d’acer normalitzats IPN 360, a) Quin serà el pes G de l’estructura? b) Quin volum de pintura V (en L) caldrà utilitzar per protegir-la de la corrossió si el seu rendiment és r= 8m2/L? c)quants enasos de 10L caldrà adquirir?
a) Pes x Longitud x elements = Pes de l’estructura
76.1 x 1.3 x 215 = 21269.95 Kg
b) 1.21 m2/m x 1.3 m x 215 = 338.195 m2
338.195 / 8 = 42.27 L
c) 42.27/10= 4.23= 5 envasos
20- Quin es el principal component dels acers trempats?
La martensita.
22- Edentifica quin tractament termic representen les grafiques següents:
a) Al tremp b) Revingut
c) Recuita d) Normalitzat
Exercicis opcionals:
1- En una mina de l'estat de Missouri (EUA) s'extreu galenaa (PbS) amb una riquesa del 86.6% de Pb. Quina quantitat de plom podem obtenir a partir de 10 t de mineral?
100% --- 10 t
86.6% --- x t x = 86.6*10/100 = 8.66 t
3- Com varien les propietats mecàniques de l’acer en el tremp?
Utilitzant el metode del tremp s’aconsegueix un acer amb una duresa mes elevada i major resistència mecànica.
4- Una grua té una capacitat de càrrega màxima, Mmax=3000kg. quantes bigues IPN 380 de llargaria L=5m podrà aixecar simultàniament?
5m x 84.0 Kg/m = 420 Kg
3000 Kg / 420 Kg = 7.14 --> 7 bigues
6- el Zamak-5 és un aliatge molt utilitzat per fabricar peces amb el procediment de la injecció de fosa a pressió. La seva composició, segons la norma UNE-EN 1774, és: 84% Al (alumini), 1% Cu (coure), 0.05 Mg (magnesi) i la resta Zn (zinc). Quina massa de Zamak-5 es pot obtenir a partir de 200g de Mg (magnesi)?
0.2 Kg --- 0.05%
x Kg --- 100% x = 0.2*100/0.05 = 400Kg
88 --- 100
2 --- x x = 2*100/88 = 2.273Kg
2- El monel K-500 és un aliatge de composició 54% níquel, 30% coure i 6% altres components. Quant níquel es necessita per aliar-lo amb 240 kg de coure?
30 --- 240
64 --- x x = 64*240/30 = 512Kg
3- Les fases per les quals passen les matèries primeres en un alt forn són ordenadament:
c) deshidratació, reducció, carburació i fusió.
4- En un alt forn la pedra calcària (CaCO3) te la funció principal de:
d) formar l’escòria amb els components de la ganga.
5- L’aliatge eutectic es aquell en què:
a) tot el material es fon a una sola temperatura.
6- Si refredem lentament una mostra de ferro pur que es troba a 1200ºC, obtindrem ferro sòlid de varietat:
a) Alfa
7- Si refredem ràpidament una mostra de ferro pur que es troba a 800ºC, obtindrem ferro sòlid de varietat:
a) Beta
10- Un aliatge de ferro amb un 2.8% de carboni és útil per a:
d) Emmotllar.
14- Quina funció comuna realitzen els convertidors i els forns elèctrics?
Duen a terme es el procés de descarburació.
15- Quina es la diferencia fonamental entre un convertidor i un forn elèctric?
Que el forn elèctric permet un major control de la temperatura i la composició de l’acer i que el convertidor no necessita energia externa gràcies a l’oxigen mentre que l’elèctric sí.
16 .Una estructura en armadura metal•lica consta de 215 elements de L = 1.3m cadascú. Si el elements són de perfils d’acer normalitzats IPN 360, a) Quin serà el pes G de l’estructura? b) Quin volum de pintura V (en L) caldrà utilitzar per protegir-la de la corrossió si el seu rendiment és r= 8m2/L? c)quants enasos de 10L caldrà adquirir?
a) Pes x Longitud x elements = Pes de l’estructura
76.1 x 1.3 x 215 = 21269.95 Kg
b) 1.21 m2/m x 1.3 m x 215 = 338.195 m2
338.195 / 8 = 42.27 L
c) 42.27/10= 4.23= 5 envasos
20- Quin es el principal component dels acers trempats?
La martensita.
22- Edentifica quin tractament termic representen les grafiques següents:
a) Al tremp b) Revingut
c) Recuita d) Normalitzat
Exercicis opcionals:
1- En una mina de l'estat de Missouri (EUA) s'extreu galenaa (PbS) amb una riquesa del 86.6% de Pb. Quina quantitat de plom podem obtenir a partir de 10 t de mineral?
100% --- 10 t
86.6% --- x t x = 86.6*10/100 = 8.66 t
3- Com varien les propietats mecàniques de l’acer en el tremp?
Utilitzant el metode del tremp s’aconsegueix un acer amb una duresa mes elevada i major resistència mecànica.
4- Una grua té una capacitat de càrrega màxima, Mmax=3000kg. quantes bigues IPN 380 de llargaria L=5m podrà aixecar simultàniament?
5m x 84.0 Kg/m = 420 Kg
3000 Kg / 420 Kg = 7.14 --> 7 bigues
6- el Zamak-5 és un aliatge molt utilitzat per fabricar peces amb el procediment de la injecció de fosa a pressió. La seva composició, segons la norma UNE-EN 1774, és: 84% Al (alumini), 1% Cu (coure), 0.05 Mg (magnesi) i la resta Zn (zinc). Quina massa de Zamak-5 es pot obtenir a partir de 200g de Mg (magnesi)?
0.2 Kg --- 0.05%
x Kg --- 100% x = 0.2*100/0.05 = 400Kg
dimarts, 26 d’abril del 2011
Vídeos (siderurgia i metal·lurgia)
El ferro
Producció de l'acer
Producció de l'acer amb convertidor d'oxigen
Alts forns
Producció de l'acer
Producció de l'acer amb convertidor d'oxigen
Alts forns
dimarts, 19 d’abril del 2011
Enllaç
Enllaç a una explicació i a un qüestionari sobre l'acer.
http://www.apta.com.es/otua/otuaesp.html
http://www.apta.com.es/otua/otuaesp.html
La Farga Catalana
La farga catalana era un tipus de forja, l'establiment on es produïa ferro pel procediment de reducció del mineral conegut com a «procediment català». La farga catalana estava formada per diverses parts. En primer lloc tenia un forn, on s'hi cremava carbó vegetal o troncs, que podia arribar a uns 1000 graus centígrads Des dels segles XI al XIX es desenvoluparen les fargues, instal·lacions les quals fabricaven ferro i acer de baix contingut de carboni i excel·lent qualitat. Aquest procediment és conegut amb el nom de "procediment de la farga catalana" ja que es desenvolupà a ambdós vessants del Pirineu. Les fargues produïen per tot el mercat nacional i a més exportaren a diferents països una sèrie d'eines, claus, armes, reixes,...
Elements de la farga
Els elements constitutius d'una farga catalana no es poden descriure exactament per què aquests dependràn de les condicions del lloc on era situada, els mitjans econòmics del propietari,... Però sempre, a totes, hi havia un forn amb la respectiva trompa d'aigua i un o dos martinets.
· El forn era l'element més important del procediment. Tenia forma de tronc de piràmide invertit, amb tres parets planes i una convexa destinada en facilitar l'extracció del producte final. L'alçaria del forn solia ésser de 0.8 m i les dimensions del fons del gresol solien ésser d'uns 0.5 x 0.6 m. El gran secret de la construcció d'un forn residia en la distància de la tovera al fons del forn que solia ser ésser d'uns 25 cm (llevat de la inclinació de la tovera).
· La trompa era un enginyós sistema d'insuflar aire al forn. Amb la tromap sóbté un corrent d'aire que aprofita l'efecte Venturi, produït per un raig d'aigua del dipòsit que entra per un tub estrangulat. Com que el cabal ha d'ésser igual al llarg del tub, a l'espirall la velocitat de l'aigua, segons la llei de Bernouilli, ha d'ésser superior, la qual cosa crea una depressió que xucla l'aire fora del tub.
· El martinet és un mall mogut per una roda hidràulica. Una reclosa desvia l'aigua cap a un canal que acaba en un salt, sota el qual hi ha una roda hidràulica d'àleps de fusta plana. El fusell de la roda anomenat calaibre, transmet el moviment circular a una corona de ferro molt ferma anomenada bóta, que té quatre lleves que reben el nom depalmes. El mall és un martell gegantí (d'uns 500 quilos), el mànec del qual és un tronc d'arbre i actua com una palanca de primer grau.
El funcionament de la farga
Al forn de la farga, l'operació començava cobrint-ne el terra amb carbó. Després s'encenia i es col·locava una planxa de ferro al mig del forn, en posició vertical. Quan el carbó era encès, hom hi tirava, verticalment, una capa de carbó i una altra de mena i es recobria de carbó humit, petit, i d'escòries, de manera que la superfície prengués una forma lleugerament arrodonida, per tal que oferís al foc una superície corba, afí de concentrari la flama. Aleshores s'insuflava aire per la tovera i, al cap d'una hora i mitja de funcionament, s'aconseguia la màxima escalfor, que mai no arribava a la temperatura de fusió del ferro. Abans, havia estat retirada la planxa.
Durant tres o quatre hores hom hi anava afegint carbó i mena concentrada o mineral i, alhora, de tant en tant s'eliminaven les escòries líquides pel lleteirol. Si, en soldificar-se, hom dien que eren molt riques de ferro (molt pesants), es considerava que eren cagaferro i eren tornades a fondre. L'operació acabava quan, al fons del gresol, s'hi formava una bola irregular d'uns cent quilos de pes de ferro anomenada masser, que era massa porosa de ferro amb inclusions d'escòria.
En aquest moment començava l'operació més espectacular i crítica de la farga: treure el masser del forn i col·locar-lo sota el mall. Espectacular, perquè no era gens fàcil de dur cent quilos de ferro calent uns quants metres enllà. Tots hi havien d'ajudar.
El paper del mall era triple: eliminar escòries, compactar el masser porós i donar-li una forma allargada. Els cops de mall eren donats quant el masser encara era calent. Les fargues solien tenir dos malls en funcionament: el de compactar el masser i el de conformar el ferro i l'acer dolç (de baix contingut de carboni).
Sembla que quant convenia d'obtenir un ferro acerat (amb carboni) l'operació durava més i els operaris tenien cura que, en eliminar les escòries, la massa de ferro no es posés en contacte amb l’atmosfera sinó sempre amb el carbó. La zona de carburació més fàcil era el fons del forn, on era més alt el contingut de carboni i major la temperatura.
La desaparició de la farga
Amb el desenvolupament modern dels forns alts l'activitat de les fargues perdé vigència i a les darreries del segle XIX pràcticament havia desaparegut. Sens dubte que la causa més important de la ruïna de la farga fou l'aparició de l'alt forn, qual utilitza carbó de coc en lloc del carbó vegetal emprat per les fargues.
Elements de la farga
Els elements constitutius d'una farga catalana no es poden descriure exactament per què aquests dependràn de les condicions del lloc on era situada, els mitjans econòmics del propietari,... Però sempre, a totes, hi havia un forn amb la respectiva trompa d'aigua i un o dos martinets.
· El forn era l'element més important del procediment. Tenia forma de tronc de piràmide invertit, amb tres parets planes i una convexa destinada en facilitar l'extracció del producte final. L'alçaria del forn solia ésser de 0.8 m i les dimensions del fons del gresol solien ésser d'uns 0.5 x 0.6 m. El gran secret de la construcció d'un forn residia en la distància de la tovera al fons del forn que solia ser ésser d'uns 25 cm (llevat de la inclinació de la tovera).
· La trompa era un enginyós sistema d'insuflar aire al forn. Amb la tromap sóbté un corrent d'aire que aprofita l'efecte Venturi, produït per un raig d'aigua del dipòsit que entra per un tub estrangulat. Com que el cabal ha d'ésser igual al llarg del tub, a l'espirall la velocitat de l'aigua, segons la llei de Bernouilli, ha d'ésser superior, la qual cosa crea una depressió que xucla l'aire fora del tub.
· El martinet és un mall mogut per una roda hidràulica. Una reclosa desvia l'aigua cap a un canal que acaba en un salt, sota el qual hi ha una roda hidràulica d'àleps de fusta plana. El fusell de la roda anomenat calaibre, transmet el moviment circular a una corona de ferro molt ferma anomenada bóta, que té quatre lleves que reben el nom depalmes. El mall és un martell gegantí (d'uns 500 quilos), el mànec del qual és un tronc d'arbre i actua com una palanca de primer grau.
El funcionament de la farga
Al forn de la farga, l'operació començava cobrint-ne el terra amb carbó. Després s'encenia i es col·locava una planxa de ferro al mig del forn, en posició vertical. Quan el carbó era encès, hom hi tirava, verticalment, una capa de carbó i una altra de mena i es recobria de carbó humit, petit, i d'escòries, de manera que la superfície prengués una forma lleugerament arrodonida, per tal que oferís al foc una superície corba, afí de concentrari la flama. Aleshores s'insuflava aire per la tovera i, al cap d'una hora i mitja de funcionament, s'aconseguia la màxima escalfor, que mai no arribava a la temperatura de fusió del ferro. Abans, havia estat retirada la planxa.
Durant tres o quatre hores hom hi anava afegint carbó i mena concentrada o mineral i, alhora, de tant en tant s'eliminaven les escòries líquides pel lleteirol. Si, en soldificar-se, hom dien que eren molt riques de ferro (molt pesants), es considerava que eren cagaferro i eren tornades a fondre. L'operació acabava quan, al fons del gresol, s'hi formava una bola irregular d'uns cent quilos de pes de ferro anomenada masser, que era massa porosa de ferro amb inclusions d'escòria.
En aquest moment començava l'operació més espectacular i crítica de la farga: treure el masser del forn i col·locar-lo sota el mall. Espectacular, perquè no era gens fàcil de dur cent quilos de ferro calent uns quants metres enllà. Tots hi havien d'ajudar.
El paper del mall era triple: eliminar escòries, compactar el masser porós i donar-li una forma allargada. Els cops de mall eren donats quant el masser encara era calent. Les fargues solien tenir dos malls en funcionament: el de compactar el masser i el de conformar el ferro i l'acer dolç (de baix contingut de carboni).
Sembla que quant convenia d'obtenir un ferro acerat (amb carboni) l'operació durava més i els operaris tenien cura que, en eliminar les escòries, la massa de ferro no es posés en contacte amb l’atmosfera sinó sempre amb el carbó. La zona de carburació més fàcil era el fons del forn, on era més alt el contingut de carboni i major la temperatura.
La desaparició de la farga
Amb el desenvolupament modern dels forns alts l'activitat de les fargues perdé vigència i a les darreries del segle XIX pràcticament havia desaparegut. Sens dubte que la causa més important de la ruïna de la farga fou l'aparició de l'alt forn, qual utilitza carbó de coc en lloc del carbó vegetal emprat per les fargues.
Treball dels aliatges
Alnico
El alnico es una aleación formada principalmente de cobalto, aluminio y níquel, aunque también puede contener hierro, cobre y en ocasiones titanio. Su uso principal es en aplicaciones magnéticas.
Álnico es un acrónimo, y se refiere a las aleaciones de metal que están compuestas principalmente de aluminio (Al símbolo), níquel (símbolo Ni) y cobalto (Co símbolo), por lo tanto, al-ni-co, con la adición de hierro, cobre, y a veces, de titanio, por lo general Al 8-12%, 15-26% Ni, 5.24% Co, hasta el 6% de Cu, hasta el 1% de Ti, y el resto de Fe. El desarrollo de álnico comenzó en 1931, cuando T. Mishima en Japón descubrió que una aleación de hierro, níquel, aluminio y tenía una coercitividad magnética (resistencia a la pérdida de magnetismo) de 400 Oersted, el doble de los mejores aceros de imán de la época.
Las aleaciones de álnico tienen algunos de los puntos de Curie más altos que cualquier material magnético, alrededor de 800 °C (1.470 ºF), aunque la temperatura máxima se limita normalmente a unos 538 °C (1.000 ºF). Son los únicos imanes que tienen magnetismo útil incluso cuando se calientan al rojo vivo.
Esta propiedad, así como su fragilidad y alto punto de fusión, es el resultado de la fuerte tendencia hacia el orden, debido a la vinculación entre intermetálicos aluminio y sus otros componentes. Son también uno de los imanes más estables si se manejan adecuadamente.
A partir de 2008, los imanes de Alnico costarán alrededor de $ 44/kg ($ 20/libras) o $ 4.30/BHmax
Zamak
El Zamak es una aleación de zinc con aluminio, magnesio y cobre. Tiene dureza, resistencia a la tracción, densidad 6,6 g/cm³ y temperatura de fusión de 386 °C. Este material puede inyectarse (por cámara fría o caliente y por centrifugación), otro proceso posible es la fundición en tierra de coquilla. Es un material barato, posee buena resistencia mecánica y deformabilidad plástica, y buena colabilidad. Se puede cromar, pintar y mecanizar. La única desventaja de este material es que la temperatura en presencia de humedad lo ataca provocándose una corrosión intercristalina (aspecto similar al desierto). Puede ser utilizado para piezas estructurales. Durante la inyección a presión, es posible la aparición de poros internos o burbujas en el proceso de inyección o colada, lo que puede derivar en la disminución de la resistencia mecánica de las piezas. Sin embargo, una correcta inyección generará una distribución homogénea de poros finos, lo cual favorecerá la tenacidad de la pieza inyectada, al verse frenado el crecimiento de grietas por dichos poros finos.
Su uso está muy extendido en el sector del herraje, debido en gran parte al encarecimiento de materiales más habituales, como el latón. Últimamente se ha difundido el uso en partes metalicas de accesorios en cuero y piel, por la alta capacidad estetica con costes de fabricación mas baratos. Igualmente el sector de la automoción también es un claro consumidor de Zamak en forma de piezas de seguridad, carcasas, bielas, etc.
Ventajas del Zamak
La fabricación de piezas de fundición de Zamak presentan una serie de ventajas frente a la fabricación de piezas por inyección de aluminio. Estas ventajas se traducen sobre todo en ahorro de tiempo, costos y mejores acabados de las piezas.
- El zamak precisa de menos consumo de energía para su transformación, pues se funde a 400 - 420º.
- La inyección de Zamak a presión permite fabricar piezas en grandes volúmenes con una alta precisión.
- La fabricación de piezas por inyección de Zamak permiten reproducir fácilmente todos los detalles de las piezas, prescindiendo del proceso de maquinado, reduciendo costes.
- Ciclos de inyección más rápidos.
- Ahorro de mecanizados y energeticos.
- Las piezas fabricadas con Zamak permiten mejores acabados y tratamientos superficiales (pinturas, cromos y zincados).
Desventajas del Zamak
- No soporta altos grados de tensión y torsión.
- No soporta temperaturas de trabajos de mas de 80ºC, que causa envejecimiento.
- Perdida de propiedades mecanicas (traccion, resistencia al impacto) con el paso del tiempo a temperatura ambiente.
- Perdida de propiedades mecanicas por exposicion a ambientes húmedos.
Alpaca
La alpaca, plata alemana o metal blanco es una aleación ternaria compuesta por zinc (8 a 45 por ciento), cobre (45 a 70 por ciento) y níquel (8 a 20 por ciento), con un color y brillo parecido al de la plata. Las aleaciones que contienen más de un 60% de cobre son monofásicas y se caracterizan por su ductilidad y por la facilidad para ser trabajadas a temperatura ambiente, la adición de níquel confiere una buena resistencia a los medios corrosivos.
Entre las aplicaciones se encuentran la fabricación de imágenes religiosas, vajillas de mesa, cremalleras, objetos de bisutería, llaves de los instrumentos musicales, diales de los aparatos de radio, monedas, instrumentos quirúrgicos y dentales y reóstatos.
Cuproníquel
El cuproníquel es una aleación de cobre, níquel (Cu + Ni). Es un metal anticorrosivo Debido a esto se utiliza para hardware de marina, y a veces para los propulsores, los cigüeñales y los cascos de remolcadores superiores, los barcos de pesca y otros barcos de funcionamiento. También se usa mucho en la fabricación de condensadores y aparatos de destilación. Es un metal pesado no ferroso. Esta aleación es comúnmente usada en muchas monedas modernas de color plateado, como el interior de la moneda de un euro y el exterior de la de dos euros. Las últimas monedas de plata que circularon fueron reemplazadas por el níquel o el cuproníquel, que es más económico que el níquel puro, por el color similar de estos metales al de la plata. A pesar del alto contenido de cobre, el color del cuproníquel es plateado. La aleación suele contener 55% de níquel y 45% de cobre.
El alnico es una aleación formada principalmente de cobalto, aluminio y níquel, aunque también puede contener hierro, cobre y en ocasiones titanio. Su uso principal es en aplicaciones magnéticas.
Álnico es un acrónimo, y se refiere a las aleaciones de metal que están compuestas principalmente de aluminio (Al símbolo), níquel (símbolo Ni) y cobalto (Co símbolo), por lo tanto, al-ni-co, con la adición de hierro, cobre, y a veces, de titanio, por lo general Al 8-12%, 15-26% Ni, 5.24% Co, hasta el 6% de Cu, hasta el 1% de Ti, y el resto de Fe. El desarrollo de álnico comenzó en 1931, cuando T. Mishima en Japón descubrió que una aleación de hierro, níquel, aluminio y tenía una coercitividad magnética (resistencia a la pérdida de magnetismo) de 400 Oersted, el doble de los mejores aceros de imán de la época.
Las aleaciones de álnico tienen algunos de los puntos de Curie más altos que cualquier material magnético, alrededor de 800 °C (1.470 ºF), aunque la temperatura máxima se limita normalmente a unos 538 °C (1.000 ºF). Son los únicos imanes que tienen magnetismo útil incluso cuando se calientan al rojo vivo.
Esta propiedad, así como su fragilidad y alto punto de fusión, es el resultado de la fuerte tendencia hacia el orden, debido a la vinculación entre intermetálicos aluminio y sus otros componentes. Son también uno de los imanes más estables si se manejan adecuadamente.
A partir de 2008, los imanes de Alnico costarán alrededor de $ 44/kg ($ 20/libras) o $ 4.30/BHmax
Zamak
El Zamak es una aleación de zinc con aluminio, magnesio y cobre. Tiene dureza, resistencia a la tracción, densidad 6,6 g/cm³ y temperatura de fusión de 386 °C. Este material puede inyectarse (por cámara fría o caliente y por centrifugación), otro proceso posible es la fundición en tierra de coquilla. Es un material barato, posee buena resistencia mecánica y deformabilidad plástica, y buena colabilidad. Se puede cromar, pintar y mecanizar. La única desventaja de este material es que la temperatura en presencia de humedad lo ataca provocándose una corrosión intercristalina (aspecto similar al desierto). Puede ser utilizado para piezas estructurales. Durante la inyección a presión, es posible la aparición de poros internos o burbujas en el proceso de inyección o colada, lo que puede derivar en la disminución de la resistencia mecánica de las piezas. Sin embargo, una correcta inyección generará una distribución homogénea de poros finos, lo cual favorecerá la tenacidad de la pieza inyectada, al verse frenado el crecimiento de grietas por dichos poros finos.
Su uso está muy extendido en el sector del herraje, debido en gran parte al encarecimiento de materiales más habituales, como el latón. Últimamente se ha difundido el uso en partes metalicas de accesorios en cuero y piel, por la alta capacidad estetica con costes de fabricación mas baratos. Igualmente el sector de la automoción también es un claro consumidor de Zamak en forma de piezas de seguridad, carcasas, bielas, etc.
Ventajas del Zamak
La fabricación de piezas de fundición de Zamak presentan una serie de ventajas frente a la fabricación de piezas por inyección de aluminio. Estas ventajas se traducen sobre todo en ahorro de tiempo, costos y mejores acabados de las piezas.
- El zamak precisa de menos consumo de energía para su transformación, pues se funde a 400 - 420º.
- La inyección de Zamak a presión permite fabricar piezas en grandes volúmenes con una alta precisión.
- La fabricación de piezas por inyección de Zamak permiten reproducir fácilmente todos los detalles de las piezas, prescindiendo del proceso de maquinado, reduciendo costes.
- Ciclos de inyección más rápidos.
- Ahorro de mecanizados y energeticos.
- Las piezas fabricadas con Zamak permiten mejores acabados y tratamientos superficiales (pinturas, cromos y zincados).
Desventajas del Zamak
- No soporta altos grados de tensión y torsión.
- No soporta temperaturas de trabajos de mas de 80ºC, que causa envejecimiento.
- Perdida de propiedades mecanicas (traccion, resistencia al impacto) con el paso del tiempo a temperatura ambiente.
- Perdida de propiedades mecanicas por exposicion a ambientes húmedos.
Alpaca
La alpaca, plata alemana o metal blanco es una aleación ternaria compuesta por zinc (8 a 45 por ciento), cobre (45 a 70 por ciento) y níquel (8 a 20 por ciento), con un color y brillo parecido al de la plata. Las aleaciones que contienen más de un 60% de cobre son monofásicas y se caracterizan por su ductilidad y por la facilidad para ser trabajadas a temperatura ambiente, la adición de níquel confiere una buena resistencia a los medios corrosivos.
Entre las aplicaciones se encuentran la fabricación de imágenes religiosas, vajillas de mesa, cremalleras, objetos de bisutería, llaves de los instrumentos musicales, diales de los aparatos de radio, monedas, instrumentos quirúrgicos y dentales y reóstatos.
Cuproníquel
El cuproníquel es una aleación de cobre, níquel (Cu + Ni). Es un metal anticorrosivo Debido a esto se utiliza para hardware de marina, y a veces para los propulsores, los cigüeñales y los cascos de remolcadores superiores, los barcos de pesca y otros barcos de funcionamiento. También se usa mucho en la fabricación de condensadores y aparatos de destilación. Es un metal pesado no ferroso. Esta aleación es comúnmente usada en muchas monedas modernas de color plateado, como el interior de la moneda de un euro y el exterior de la de dos euros. Las últimas monedas de plata que circularon fueron reemplazadas por el níquel o el cuproníquel, que es más económico que el níquel puro, por el color similar de estos metales al de la plata. A pesar del alto contenido de cobre, el color del cuproníquel es plateado. La aleación suele contener 55% de níquel y 45% de cobre.
Índex 4-Tractaments termics
Tractaments tèrmics
La importància de l’acer en el mon de la industria esta justificada ja que es un material que ens proporciona una gran varietat de propietats en el mateix material.
Una gran part d’aquestes propietats es deguda als tractaments tèrmics (tractament en el que es sotmet l’acer a canvis controlats de temperatura). Hi ha quatre tipus de tractaments tèrmics:
Al tremp: s’utilitza per a aconseguir acer amb una elevada duresa i resistència mecànica, du una gran proporció de martensita. El tractament del tremp consisteix en escalfar l’acer fins que es transforma en austerita, refredament ràpid per que es transformi en martensita. Segons la velocitat de refredament es fan servir diversos mitjans: aigua, olis minerals, plom fos, mercuri, sals foses, aire a temperatura ambient.
Revingut: s’augmenta la tenacitat i es disminueix les tensions internes. Però disminueixen la duresa la resistència mecànica i el límit elàstic. El tractament consisteix a l’escalfament a temperatures inferiors a 723oC i refredament a l’aire.
Recuita: serveix per reduir la duresa i augmentar la plasticitat. Consisteix en augmentar la temperatura i desprès refredar lentament. Es diferencien quatre tipus segons la temperatura màxima i la velocitat de refredament.
- Regeneració
- Globular super critica
- Estovament
- Contra acritud
Normalitzat: tractaments que nomes s’utilitzen en acers amb un baix contingut de carboni (0,15-0,5%) serveix per suprimir tensions internes i per reduir la grandària dels grans de l’acer millorant les seves propietats mecàniques.
La importància de l’acer en el mon de la industria esta justificada ja que es un material que ens proporciona una gran varietat de propietats en el mateix material.
Una gran part d’aquestes propietats es deguda als tractaments tèrmics (tractament en el que es sotmet l’acer a canvis controlats de temperatura). Hi ha quatre tipus de tractaments tèrmics:
Al tremp: s’utilitza per a aconseguir acer amb una elevada duresa i resistència mecànica, du una gran proporció de martensita. El tractament del tremp consisteix en escalfar l’acer fins que es transforma en austerita, refredament ràpid per que es transformi en martensita. Segons la velocitat de refredament es fan servir diversos mitjans: aigua, olis minerals, plom fos, mercuri, sals foses, aire a temperatura ambient.
Revingut: s’augmenta la tenacitat i es disminueix les tensions internes. Però disminueixen la duresa la resistència mecànica i el límit elàstic. El tractament consisteix a l’escalfament a temperatures inferiors a 723oC i refredament a l’aire.
Recuita: serveix per reduir la duresa i augmentar la plasticitat. Consisteix en augmentar la temperatura i desprès refredar lentament. Es diferencien quatre tipus segons la temperatura màxima i la velocitat de refredament.
- Regeneració
- Globular super critica
- Estovament
- Contra acritud
Normalitzat: tractaments que nomes s’utilitzen en acers amb un baix contingut de carboni (0,15-0,5%) serveix per suprimir tensions internes i per reduir la grandària dels grans de l’acer millorant les seves propietats mecàniques.
Subscriure's a:
Missatges (Atom)