Cienecia De Los Materiales

APARTADOS 9.1 A 9.4 DE FUNDAMENTOS DE LA CIENCIA E ING. DE LOS MATERIALES. William Smith, Cuarta Edición. Edit. McGraw-Hill.

Gran variedad de aleaciones metálicas, como aceros al carbono simple, aceros de aleación, aceros inoxidables, hierro fundido y aleaciones de cobre, se usan para fabricar diversos tipos de engranes .Por ejemplo, los aceros al cromo se usan en engranes de transmisión para automóviles, los acero sal cromo-molibdeno se usan en engranes de turbinas de gas para aviones, los aceros al níquel-molibdeno se usan en equipo de excavación o movimiento de tierra, y algunas aleaciones de cobre se usan en la fabricación de engranajes para niveles de carga bajos. La elección del metal para engranes y su manufactura dependen de las dimensiones, los esfuerzos, las necesidades de potencia y el entorno en el que vayan a funcionar. Las fotos que aparecen a continuación de este capítulo muestran engranes de diversos tamaños que se utilizan en distintas industrias.

Fig.9.1 usos de aleaciones

Los metales y las aleaciones tienen muchas propiedades útiles en ingeniería, por lo cual sus aplicaciones en diseños de este campo están muy generalizadas. El hierro y sus aleaciones (en primer lugar el acero) representan casi 90 por ciento de la producción mundial de metales, sobre todo por su satisfactoria combinación de resistencia, tenacidad y ductilidad a costo relativamente bajo. Cada metal tiene propiedades especiales para los diseños de ingeniería y se usa después de realizar un análisis comparativo de costos con otros metales y materiales (véase en la tabla 9.1)

Las aleaciones a base de hierro se llaman aleaciones ferrosas y las que se basan en otros metales se llaman aleaciones no ferrosas. En este capítulo se analizan algunos aspectos del procesamiento, estructura y propiedades de varias aleaciones ferrosas y no ferrosas importantes.

Palabras claves

• aleaciones

• Ferrosas

• Metales

• Hierro

• Estructuras de los materiales

• Aceros

• Diseños de ingeniera

• Resistencia

• Ductilidad

• Tenacidad

INTRODUCCION

La presente investigación se refiere a los temas relacionados a la elaboración y fabricación de los diferentes materiales usados habitualmente en aleaciones este se puede definir como los metales y las aleaciones tienen muchas propiedades útiles en ingeniería, por lo cual sus aplicaciones en diseños de este campo están muy generalizadas. El hierro y sus aleaciones (en primer lugar el acero) representan casi 90 por ciento de la producción mundial de metales, sobre todo por su satisfactoria combinación de resistencia, tenacidad y ductilidad a costo relativamente bajo.

La característica principal de las aleaciones es que presentan brillo metálico y alta conductividad eléctrica y térmica, aunque usualmente menor que los metales puros. Las propiedades físicas y químicas son, en general, similares a la de los metales, sin embargo las propiedades mecánicas tales como dureza, ductilidad, tenacidad y otras pueden ser muy diferentes, de ahí el interés que despiertan estos materiales.

Las aleaciones no tienen una temperatura de fusión única, dependiendo de la concentración, cada metal puro funde a una temperatura, coexistiendo simultáneamente la fase líquida y fase sólida como se puede apreciar en los diagramas de fase. Hay ciertas concentraciones específicas de cada aleación para las cuales la temperatura de fusión se unifica.

Mayoritariamente las aleaciones son consideradas mezclas, al no producirse enlaces estables entre los átomos de los elementos involucrados. Excepcionalmente, algunas aleaciones generan compuestos químicos.

OBJETIVOS GENERALES

• Describir la fabricación del acero y el procesamiento de componentes de ese material.

• Distinguir entre acero al carbono simple, el acero aleado, hierro fundido y acero inoxidable.

• Reconstruir el diagrama de fases del hierro-carbono e indicar todas las fases, reacciones y microestructuras clave.

• Describir qué son la perlita y la martensita, cómo se producen y qué diferencias muestran en sus propiedades mecánicas.

• Definir las transformaciones que se dan en el enfriamiento isotérmico y en el continuo.

• Describir los procesos de recocido, normalización, temple instantáneo, revenido, martemperizado y austemperizado.

• Describir la clasificación de aceros al carbono simple y aceros de aleación, y explicar el efecto de diversos elementos de aleación en las propiedades del acero.

• Describir la clasificación, tratamiento térmico, microestructura y propiedades generales de las

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