PROPIEDADES DE LOS MATERIALES METÁLICOS

INTRODUCCIÓN

Las propiedades de los materiales son de gran importancia ya que al conocerlos se le pueden dar usos específicos que otros materiales no tienen. Al conocer las propiedades de los materiales metálicos se le pueden observar las cualidades que estos tienen y diferenciar entre los demás a la vez sé qué hace un uso más eficiente de estos, como usar cobre para hacer cables y acero para ser utilizado en construcciones para soportar cargas, cada material tiene propiedades características que lo hacen único y día con día se intenta crear materiales con propiedades especificas con diferentes fines.

PROPIEDADES DE LOS MATERIALES METÁLICOS

Las propiedades de un material se definen las cualidades o el conjunto de características que hacen que se comporte de una determinada manera frente a diferentes factores.

PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS MATERIALES METÁLICOS

Una propiedad física es una característica que puede ser estudiada usando los sentidos o algún instrumento específico de medida.

• Color

• Volumen

• Masa

• Textura

• Su estado de agregación es sólido a excepción del mercurio que es líquido.

• Brillo característico en su superficie (brillo metálico).

• Densidad elevada si se compara con las de los no metales. Densidad (ρ): magnitud escalar referida a la cantidad de masa en un determinado volumen de una sustancia.

• Peso específico: relación entre el peso de una sustancia y su volumen.

o : el peso específico

o : el peso de la sustancia

o : el volumen de la sustancia

o : la densidad de la sustancia

o : la masa de la sustancia

o : la aceleración de la gravedad

• Propiedades ópticas: capacidad de los materiales para permitir el paso de la luz al incidir sobre ellos

o Opacos: no permiten ver a través de ellos

• Propiedades acústicas: respuesta de los matriales frente a estimulos externos como el sonido

o Conductividad acústica : transmite sonidos

Entre las propiedades físicas se pueden encontrar también las siguientes propiedades:

• Mecánicas

• Eléctricas

• Térmicas

PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOS MATERIALES METÁLICOS

Las propiedades mecánicas se pueden definir como el comportamiento de los materiales frente a la acción de fuerzas exteriores. Son las características inherentes, que permiten diferenciar un material de otro. Teniendo en cuenta el comportamiento que puede tener un material en los diferentes procesos de mecanización que pueda tener.

ELASTICIDAD

Propiedad mecánica de los materiales de sufrir deformaciones reversibles cuando se encuentran sujetos a la acción de fuerzas exteriores y de recuperar la forma original si estas fuerzas exteriores dejan de actuar sobre ellos.

PLASTICIDAD

Propiedad mecánica de los materiales para adquirir deformaciones permanentes e irreversibles cuando se encuentra sometido fuerzas por encima de su límite elástico.

DUCTILIDAD

Propiedad de los materiales los cuales bajo la acción de una fuerza pueden deformarse sosteniblemente sin romperse, permitiendo obtener alambres o hilos de dicho material. A los materiales que presentan esta propiedad se les denomina dúctiles. Los materiales no dúctiles se clasifican de frágiles. Aunque los materiales dúctiles también pueden llegar a romperse bajo el esfuerzo adecuado, esta rotura sólo se produce tras producirse grandes deformaciones.

MALEABILIDAD

Propiedad de los materiales que presentan los cuerpos al ser elaborados por deformación, permitiendo la obtención de delgadas láminas de material sin que éste se rompa. Es una cualidad que se encuentra opuesta a la ductilidad puesto que en la mayoría de los casos no se encuentran ambas cualidades en un mismo material.

DUREZA

Propiedad de los materiales de resistencia que opone el material a ser rayado, el corte de su superficie o se penetrado por otro.

RESISTENCIA

Propiedad que presentan los materiales para soportar esfuerzos sin romperse. Es la oposición al cambio de forma y a la separación, es decir a la destrucción por acción de fuerzas o cargas. Esta resistencia mecánica varía según el tipo de esfuerzo que actúe sobre ellos:

• Compresión

• Tracción

• Flexión

• Cizalladura

• Torsión

TENACIDAD

La tenacidad es una medida de la cantidad de energía que un material puede absorber antes de fracturarse. Evalúa la habilidad de un material de soportar un impacto sin fracturarse. Resistencia que ofrece un material a romperse cuando es golpeado.

FRAGILIDAD

La fragilidad es cualidad de los objetos y materiales de romperse con facilidad. Aunque técnicamente la fragilidad se define más propiamente como la capacidad de un material de fracturarse con escasa deformación, a diferencia de los materiales dúctiles que se rompen tras sufrir acusadas deformaciones plásticas. Facilidad de romperse al ser golpeado.

RESISTENCIA A LA FATIGA

Deformación de un material que puede llegar a la ruptura al aplicarle una determinada fuerza repetidas veces.

RESILIENCIA O RESISTENCIA AL CHOQUE

Es la energía que absorbe un cuerpo antes de fracturarse. Capacidad de oponer resistencia a la destrucción por carga dinámica. La Resiliencia es la magnitud que cuantifica la cantidad de energía que un material puede absorber al romperse por efecto de un impacto, por unidad de superficie de rotura. Se diferencia de la tenacidad en que esta última cuantifica la cantidad de energía absorbida por unidad de superficie de rotura bajo la acción de un esfuerzo progresivo, y no por impacto. El ensayo de resiliencia se realiza mediante el Péndulo de Charpy, también llamado prueba Charpy.

MAQUINABILIDAD

La maquinabilidad es una propiedad de los materiales que permite comparar la facilidad con que pueden ser mecanizados por arranque de virutas.

PROPIEDADES TERMICAS DE LOS MATERIALES METÁLICOS

Las propiedades térmicas determinan el comportamiento de los materiales frente al calor.

CONDUCTIVIDAD TÉRMICA

Propiedad de los materiales de transmitir el calor, produciéndose, lógicamente una sensación de frío al tocarlos. Es la aptitud de los materiales a propagar con facilidad el calor. Es una propiedad física de los materiales que mide la capacidad de conducción de calor.

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