Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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Ingeniería Civi
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APUNTES DE
CONOCIMIENT
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OSWALDO V. LOZANO
INGENIERO QUIMICO
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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Núm.
P r o c e d e n c i a
P r e c i o
C as i f i có
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J N ü m . C i a s
K t i m . Au ior
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APUNTES DE CONOCIMIE
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FABRICACION DE MATERIA
OSWALDO V. LOZANO
INGENIERO QUIMICO
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BibUoteca Universitaria
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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I .
ON T
(WH/P
No se i ntenta consi derar este t r abaj o como compl eto, si mpl
e s un a i n i c i a c i ó n p re sen t a da p ara sa t i s f a cer l a urg e nt e n eces i
un l i b ro de texto adecuado que l l ene l os t emas ex i g i dos en el
ma y que al m smo t i empo esté al al cance de todos l os al umnos,
que se ha vi sto l a di f i cu l t ad de l os l i b ros en i d i oma i ngl és y
renci a de l i b ros en español adecuados.
Los p resentes apunt es son recopi l ac i ón de d ict ados y notas
dos por el autor en^ a cl ase de CONOCI M ENTO Y FABRI CACI ON DE
RI ALES durante l os ú l t i mos t res años en l a Facul tad de I ngeni e
l a Uni vers i dad de Nuevo León. Su conteni do se l i m t a por el mo
a l os temas desarr o l l ados en l os años anter i o res, corr espondi e
l os mater i a l es más comunes, ta l es como: Hi err os ' y Aceros, P i ed
Const r ucci ón, Maderas, Mater i a l es Cementantes, Productos de A
y Ma t er i a l e s A i s l a nt e s .
Se desarro l l an l os t emas basándol os en l os puntos s i gui ent
tado Natura l , Obtención o Fabr i caci ón, Prop i edades y Usos. No
cr eí do pert i nent e i ncl ui r Métodos de Ensaye y Pr opi edades Mecá
debi do a que éstos se desarr ol l an en l os apunt es de Ensaye de
l es corr espond i ente a l a c l ase de l m smo nombre .
El au tor no pret ende ser un especi a l i s t a en a l guno de l o
pos de estudi o pr esentados en est os apuntes, si mpl emente consi
este t r abaj o como una recopi l aci ón de datos y opi ni ones de fu
muy d i versas, ent r e l as cua l es y s i n n i ngún p ropósi to de omt i
n a, se cue nt a n l a s s i g ui e nt e s :
Ma t e r i a l s of Co ns t r u c t i o n. - T he i r ma nu f a c t u re a nd P ro pe r t i
By Adal ber t P . M l l s .
Chem st ry o f Eng i neer i ng Mater i a l s . - By Robert B. Le i ghou
J o hn son ' s Ma t e r i a l s o f Co ns t r u c t i o n.
Propert i es of Engi neer i ng Mater i a l s . - By Gl enn Murphy.
The Bl ast Fur nace and the Manuf act ure of Pi g I r on. - By Ro
Forsy t h e.
Text Book o f the Mater i a l s o f Eng i neer i ng. - By Herbert F .
Cements , L i mes and P l aster s . - By E. C . Ecke l .
Ma t e r i a l e s de Co ns t r u cc i ó n. - Por el . Dr . I n g. M. Foe r s t e r .
Mater i a l es de Const rucci ón. - Apuntes de Ing. A l f onso Fern
Apuntes de Mater i a l es de Const rucci ón. - Por e l I ng. Aure l i
Garc í a Fernández .
Mont err ey , Nuevo León . , Méx i co .
15 de Agost o de 1948.
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' ©- VT Lozano ,
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No se i ntenta consi derar este t r abaj o como compl eto, si mpl
e s un a i n i c i a c i ó n p re sen t a da p ara sa t i s f a cer l a urg e nt e n eces i
un l i b ro de texto adecuado que l l ene l os t emas ex i g i dos en el
ma y que al m smo t i empo esté al al cance de todos l os al umnos,
que se ha vi sto l a di f i cu l t ad de l os l i b ros en i d i oma i ngl és y
renci a de l i b ros en español adecuados.
Los p resentes apunt es son recopi l ac i ón de d ict ados y notas
dos por el autor en^ a cl ase de CONOCI M ENTO Y FABRI CACI ON DE
RI ALES durante l os ú l t i mos t res años en l a Facul tad de I ngeni e
l a Uni vers i dad de Nuevo León. Su conteni do se l i m t a por el mo
a l os temas desarr o l l ados en l os años anter i o res, corr espondi e
l os mater i a l es más comunes, ta l es como: Hi err os ' y Aceros, P i ed
Const r ucci ón, Maderas, Mater i a l es Cementantes, Productos de A
y Ma t er i a l e s A i s l a nt e s .
Se desarro l l an l os t emas basándol os en l os puntos s i gui ent
tado Natura l , Obtención o Fabr i caci ón, Prop i edades y Usos. No
cr eí do pert i nent e i ncl ui r Métodos de Ensaye y Pr opi edades Mecá
debi do a que éstos se desarr ol l an en l os apunt es de Ensaye de
l es corr espond i ente a l a c l ase de l m smo nombre .
El au tor no pret ende ser un especi a l i s t a en a l guno de l o
pos de estudi o pr esentados en est os apuntes, si mpl emente consi
este t r abaj o como una recopi l aci ón de datos y opi ni ones de fu
muy d i versas, ent r e l as cua l es y s i n n i ngún p ropósi to de omt i
n a, se cue nt a n l a s s i g ui e nt e s :
Ma t e r i a l s of Co ns t r u c t i o n. - T he i r ma nu f a c t u re a nd P ro pe r t i
By Adal ber t P . M l l s .
Chem st ry o f Eng i neer i ng Mater i a l s . - By Robert B. Le i ghou
J o hn son ' s Ma t e r i a l s o f Co ns t r u c t i o n.
Propert i es of Engi neer i ng Mater i a l s . - By Gl enn Murphy.
The Bl ast Fur nace and the Manuf act ure of Pi g I r on. - By Ro
Forsy t h e.
Text Book o f the Mater i a l s o f Eng i neer i ng. - By Herbert F .
Cements , L i mes and P l aster s . - By E. C . Ecke l .
Ma t e r i a l e s de Co ns t r u cc i ó n. - Por el . Dr . I n g. M. Foe r s t e r .
Mater i a l es de Const rucci ón. - Apuntes de Ing. A l f onso Fern
Apuntes de Mater i a l es de Const rucci ón. - Por e l I ng. Aure l i
Garc í a Fernández .
Mont err ey , Nuevo León . , Méx i co .
15 de Agost o de 1948.
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La p ráct i ca , de l a const rucci ón moderna r equ ier e un conoci m ento -
de l os mater i al es cada vez más prof undo; m l l ones de pesos "se han —
ahor r ado con sol o det erm nar el mater i al más adecuado para un uso de
t erm nado. El empl eo de^mater i al es nuevos más baratos y el d i seño o-
f orma de apl i carl os est á mej orando cont i nuamente, sobre t odo l os me-
ta l es, que r esul tan demasi ado cost osos, t i enden a ser r eempl azados -
por : p l ást i cos, madera ú ot ro mater i a l endureci do, a veces con gran -
vent aj a; al gunos mat eri al es se han escaseado notabl emente y t i enen -
que ser . sus t i t u i d os p o r o t ro s , e nt r e e l l o s l o s me t a l e s : Co ba l t o , Co -
l umb i o , Cr omo, Ní que l , e tc . Paredes de ed i f i c i os son hechas de c.ol um
ñas de mader a , b l oques de basa l t o l i gero , l a tera l es de asbesto corr u
gado, arc os de l os t echos de madera ensambl ada; p i sos de concret o cu
rado. en l as mej ores c ondi ci ones; p i ntur as a prueba de agua, techos -
de ace ro l i g ero so l d ad os , ma t e r i a l e s ai s l a nt e s a l ca l o r , a l so n id o , -
a l a el e c t r i c i d ad , cu b ie r t a s pro t e c t o ra s - . cont ra l a co r r o s i ó n, el de s
gast e o l a abras i ón, e tc. .
Es sorp rendente l a enorme cant i dad de mater i a l es desarro l l ados aú l t i ma s f e cha s y e l , me j o ra m e nt o de. l o s y a e xi s t e n t e s : p l á s t i co s - -
aprop i ados para usos muy di versos, , desde cub i ert as pr o tector as ( l í —
qui dos) , hasta a rt í cu l os r es i st entes que antes se - , fabr i caban de meta
l e s , p asa nd o -por t e l a s , p l a cas , t u be r í a s , p l a ncha s , p l á s t i co s l a mn a
dos, e tc. Ref r actar i os adecuados para e l uso de l as temperat u ras e l e
vadas exi g i das por e l p rogreso , do Zi rcon i a , de Al um na fund i da, de-
Carburo de Si l i ci o, etc. . Metal es que apenas se conocí an han entr ado-
en l a a pl i ca ci ó n i n du s t r i a l , co n g ran v en t a j a po r
:
sus-cond ic i ones es
p ec i a l e s , . e nt r e . e l l os e l T i t a ni o , el Va na di o , ' e l' T un gs t e n o, e t c . , —
merced a l avance consi derab l e de l a Meta l u rg i a en Po l vo , de gr an i m
port anci a par a l as piezas-, . , de . l ubr i caci ón, p i ezas mol deadas pequeñas,
etc. Mater i al es de ornamentaci ón. Nuevas pi ntur as adecuadas par a ca-
s i t o do s l o s uso s . S i l i co ne s , de en orme s po s i b i l i d ad es y a p l i cac i o ne s
Al eaci ones mej oradas que no .s e /conocí an. . Pape l es y cart ones' endureci -
do s con pl á s t i co s , q ue s i r v e n. p ara t a b iq ue s , me sas , e t c . Ma t e r i a l e s -
de empaque l i ger os, ta l es como l a madera de bal sa , res i nas p l ást i cas
en f or ma de espuma, et c. , que di sm nuyen. • el costo de t ransporte .
:
Consi derando l o an ter i o r , en l os cuat r o años t r anscurr i dos desde
l a pr i mera ed i c i ón, en el estudi o constante de l a ms ma; . . se h izo pa-
ten te que adol ecí a de una ser i e de defect os y una notab l e i nsuf i c i en
ci a en cuanto^a l os mater i a l es t ra t ados y de muchos otr os que ni siqui s
ra se de sc r i b í a n , po r l o cua l se hi z o ne cesa r i a un a co r re cc i ó n t o t al
y compl eta de cada uno de l os capí t ul os, tanto en el contenido., . co mo
en l a fo r ma de desarr o l l a r l os; este cambio•f ué-
L
en•rea l i dad bástante -
consi derabl e, de tal modo que l os pr esentes apuntes sól o t i enen una-
v ag a re l a c i ó n con l o s a n t e r i o re s .
Se acort ó consi der abl emente e l conocim ento de l os hi err os y ace
ros, e l i m nándose l o re f erente a t r a tam entos mecán i cos y mo l deo , por
no consi derar se necesar i o t r a tar l os extensamente , menci onándose só lo
de paso en l a secci ón corr espond i ente : as i m smo se el i m nó l a Un i ón-
de Ma t e r i a l e s Me t á l i co s . Se i n cl u yó un pr i me r ca pí t u l o re f e re nt e a l a
obtenci ón de mater i a l es metá l i cos, t r a tándose l os d i st i n tos procesos
y t i pos de hornos apl i cabl es en genera l , y un segundo cap í tu l o sobre
Meta l es No-Fer rosos, t r a tándose someramente l os meta l es: Cobre
mo , Zi n c, Al u mn i o , Es t añ o y Ní q ue l . En el ca pí t u l o d e Al e ac i o
agregaron las p r i nc i pal es der i vadas de l os meta l es menci onados
e l capí tu l o de P i edras de Const rucci ón se i nc luyó a l go más ace
l a const i tuc i ón geo lóg i ca , que puede o no t ra t arse en c l ase , p
que se consi deró necesar i o . De l os mater i a l es de Arc i l l a se h i
d i v i s i ón más extensa . Se i nc luyó un cap í tu l o especi a l sobre Ma
l e s Ai s l a nt e s y ot r o sobre Ma t e r i a l e s Re f r a c t a r i o s , ca mb iá n do l
ta l mente . Los Mater i a l es Cement antes se d is t r i buyen de d i st i n t
ra , i nc luyéndose a l f i nal de cada uno los p roductos comerci a l e
agregó un capí tu l o sobre Mort eros y Concretos y sus Pr oductos,
como ot r os dos sobre P l ást i cos y Cub i ert as Pr o tector as y se au
el n úme ro d e f i g ura s e xp l i ca t i v as .
E l autor consi der a que si b ien a l gunos puntos se han desar
do más a l l á de l as necesi dades de c l ase , es pre f er i b l e contar
exceso de mater i al que con una escasez; en cambi o, en ot r os pun
puede pecarse de fal t a de datos, per o en l o posi bl e se ha proc
genera l i zar y desarr o l l a r de l a mej or maner a l os di f e rentes t eev i t ando dar datos cuya var i abi l i dad sea evi dente . Su mej or p r
to es sum ni st r ar un texto base para el desarr o l l o de la c l ase
n oc i m e nt o y Fab r i ca c ió n d e Ma t e r i a l e s , so bre el cua l l o s ma es
puedan t r aba j ar según sus necesi dades y punt os de v i st a part i c
s i esto se consi gue y l os apuntes resu l tan de a l guna u t i l i dad ,
p ropósi to se habrá cumpl i do.
Monter r ey, Nuevo León. Méxi co.
Agost o de 1952 .
I ng. Quí m c o.
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En l os 18 años t r anscur r i dos a l a fecha impar t i endo i n i nter rumpi damen
te l a c l a s e de Conoc i m ento y F abr i c ac i ón d e Ma te r i a l es , e l au to r
creé haber capt ado l as neces i dades y l i m t ac i ones de l os a l umnos de -
l a Ca r r e r a de I n geni e r o C i v i l , a s í c omo l o s p r obl emas s u r g i d os en e l -
es tu di o d e l o s mate r i a l es , p or l o t an to en és ta Nu eva Ed i c i ón , s e h a-
p r oc ur ad o en l o p os i b l e e l i m n ar t od os aqu el l o s pu ntos q ue p r es en t a—
b an c on f u s i ón o d i f i c u l t ad p ar a s e r a s i m l ados , añadi end o al g un as ex -
p l i c ac i on es q ue s e es t i mó n ec es ar i a s y e l i m n an do ac ue l l a s o t r as qu e-
s e c ons i d er a r on s u per f l u as , p ar a esto t odos l o s c apí t u l o s f u e r on c o —
rr egi dos en su tota l i dad, as í m smo se cambi ó e l orden de a l gunos . Se
añadi ó un cap í t u l o sobre Prop i edades de los Mater i a l es en genera l , pa
r a expl i car muchos t érm nos que han s i do ol v i dados por l os a l umnos , -
h ac i énd os e u na c l a s i f i c ac i ón de l o s Ma te r i a l es t r a tad os en el t ex to é
i n c l u y én dos e a l g un os d e ta l l e s s obr e , l a es t r u c tu r a d e l o s mate r i a l es -
de acuerdo con el concepto moderno. Se agregó t ambi én el Capí t ul o so-
bre obt enc ión de productos metá l i cos comerc i a l es que fué el i m nado en
l a segunda edici ón, , per o que mas t arde pudo comprobars e que era nece-
s a r i o ; s e i n c l u y er on f o t ogr a f í a s en Of f s e t - Mas te r s d e v a r i o s ho r n os . y
m or o f o t ogr a f í a s d e a l g un as a l eac i ones . Las a l eaci ones mas i mp or t an —
tes d e l o s meta l es , q ue s e habí an i n cl u i d o en el c apí t u l o d e Al eac i o -
nes , se pasaron a cont i nuac i ón de cada met a l . Ent re l os meta l es t rat a-
dos se i nc l uyó el T i t an i o , que ha adqui r i do moder namente un gran des a
r r o l l o .
S e e l i m n ó e l c apí t u l o s ob r e Cons t i t u c i ón d e l o s Hi e r r os . y Ac e r os , —
p or r es ul t a r d emas i ado c omp l e j o , t r a tand o l o s d e ta l l e s mas i mp o r t an —
tes en e l c ap í t u l o d e Al eac i ones y a l e s tu d i a r l a s P r opi edades d e cada
Ti o . Se reun ió en un so l o Capí t u l o e l es tud i o de Los Meta l es Fer r osos
En" e l c apí t u l o de l a s p i ed r as d e Cons t r u c c i ón s e e l i m n ó t od o l o r e f e
rent e a aquel l as que casi no se usan y que se habí an i ncl ui do como —
compl emento en l a Ed i c i ón ant er i or . Tambi én se e l i m naron los f enóme-
nos de d i sgregac i ón de las r ocas , por es t udi arse es t os en l a c l ase de
Geol og í a , en cambi o se i nc l uyeron a l gunas genera l i dades sobre Prop i e-
dades Mecáni cas . Se el i m nó e l Cap í t u l o sobre Causas de Dest r u
c
i ón y
P r es e r v ac i ón de l a Mader a , s i mp l i f i c ánd ol o é i n c l u y én do l o c on l o s d e-
más puntos en un sol o Capí t ul o, además se movi ó de l ugar par a estudiar
l o a c ont i n uac i ón de l o s p r od u ct os de Ar c i l l a , d e ac ue r d o con l a d i s -
t r i b uc i ón i n di c ada en e l p r i mer c apí t u l o . E l Cap í t u l o d e P l á s t i c os —
que era demas i ado d i f í c i l para l os al umnos , se s i mpl i f i có l o más posi .
b l e . Los Ma te r i a l es Bi t u m n os os s e i n c l u ye r on en u n s ol o Capí tu l o c on
l os Yes os y l a s Ca l es , s i mp l i f i c ánd ol os . E l ú l t i mo Capí tu l o de Cu bi e r
tas Metá l i cas se modi f i có con el nombre de Productos Var i os , para i n -
c l u i r e l V i d r i o y e l Hul e , q u e n o h ab í an s i d o t r a t ados ante r i o r ment e ,
i g ua l mente s e s i mp l i f i c ó en s u p ar t e c o r r es p ond i ent e d e P i n tu r as , Ba r
n i c es y Lac as .
Este t rabaj o no se consi dera aún como compl et o ya que es l a i ntenci ón
del autor i nc l u i r un mayor número de f otogr af í as y deta l l es que no —
f u é p os i b l e i n t r od uc i r en es ta edi c i ón.
Monter r ey , Nuevo León. Méx i co. I ng. Qu '
Agost o de 1963*
I ns . Oswal do V. Lozano.
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HBuoTsa mmmm
B I B L I O G R A F I A
LI BROS • «N™" *« " »
1 . - Ap un tes d e Ma te r i a l es de Cons t r u c c i ón. - I n g. A u r e l i ano Ga
Fer nández
2 . - A p un tes d e Ma te r i a l es de Cons t r u c ci ón. - I n g, A l f ons o F e r n
dez Varel a . (2 t omos)
3. - B as i c Pr i n ci p l e s of C onc r e t Ma ki n g. - F . R . Me . M l l a n .
' " Me. ' Graw ' H l l Book Co
4 . - B l a s t F ur n ac e P r ac t i c e . - R . H. S weet s e r .
' Mc . Graw 'H l l ' Book Co.
5 . - Cement s , L i mes and Pl a s te r s . - E . C . E c k e l .
3a. ed ic i ón. J ohn W l ey and Sons I nc
6 . - C he m s t r y o f E ng i n e er i n g Ma t e r i a l s . - Ro be r t B. L e i g h ou . .
' 4a. ed ic i ón. Mc . Graw Hi l l Book Co
7 . - E ng i n ee r i n g' Geol ogy . - ' H Ri es an d Weat s on T. L .
' J ohn W l ey and Sons
8 . - Geó l ogí a ' p ar a I n geni e r os . - J o s ep h M. T r e f e t h en .
Cí a,
E di t o r i a l Co nt i n en t a l .
9 . - Hand - B ook o f Br i c k Mas onr y Con s t r u c t i on. - J . A . Mu l l i g an .
l a . ed ic i ón. Mc . Graw Hi l l Book Co
1 0. - Hand - B ook of P l a s t i c s . - H. R . S i mond s y C. E l l i e s .
l a . ed i c i ón . D. Van Nostr and Co
11. - I n t r oduct ory Engi neer i ng Mater i a l s . - Cowdrey and Bar t ho l o
Mc . Graw' Hi l l Book ' Co
1 2. - I n t r od uc t i on t o F e r r ou s Meta l l u r g y . - P ens y l v ani a Sta t e Co
Mc. Graw Hi l l Book Co
1 3. - I nd us t r i a l C he m s t r y . - E . R. R i e g el .
Rei nhol d Publ i sh i ng Co
1 4. - J o hn so n' s Ma t e r i a l s o f C on s t r u c t i o n. - W t h e y and As t o n . .
3a. ed ic i ón . J ohn W l ey and Sons
1 5. - Ma t e r i a l e s ' de Co ns t r u cc i ó n. - Dr . I ng. M. F oe r s t e r .
Ed i t ora ' Naci onal
1 6. - Ma te r i a l s o f ' Cons t r uc t i on. - The i r Manu f ac tu r e and Pr op e r
Ad al b er t P . M l l s . - J o hn W l e y and S on s .
1 7. - Me t a l o gr a f í a de t Ac er o . - J u án Ca st e l l s .
E di c i ones E l i z a l d e, B ar c e l ona
1 8. - Me l á i s Hand - B ook . - Am S oc . f o r Me ta l s
19. - Modern T i mber Des i ng. - Howard J . Hansen.
J ohn W l ey and Sons I nc
2 0. - Moder n Re f r ac to r y P r ac t i c e . - Ha r b i s on.
Wal ker Ref ract or i es Co
2 1. - P l a s t i c f or i nd us t r i a l U se . - J o hn Sa s s o.
l a . ed ic i ón . Mc . Graw Hi l l Book Co
2 2. - P r i me r a s Ma t e r i a s . - Dr . P . G. Al e s s an dr i .
2 a. edi c i ón. G. Gi l i
2 3. - P r o t ec t i v e Coat i n g' f o r Me ta l s . - B u r n s an d S ch uh . -
Rei nhol d Publ i sh i ng Co
2 4. - P r op er t i e s of E n gi n ee r i n g Ma te r i a l s . - Gl enn Mu r p hy ,
I nter nat i onal Text Book Co
2 5. - Ref r ac t o r i es . - F . H . Nor ton" .
2a. ed ic i ón. Mc . Graw Hi l l Book Co
26. - S yn t h et i c Ad he s i v e s . - P au l I . S m t h .
Chem Publ i sh i ng. Co
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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En l os 18 años t r anscur r i dos a l a fecha impar t i endo i n i nter rumpi damen
te l a c l a s e de Conoc i m ento y F abr i c ac i ón d e Ma te r i a l es , e l au to r
creé haber capt ado l as neces i dades y l i m t ac i ones de l os a l umnos de -
l a Ca r r e r a de I n geni e r o C i v i l , a s í c omo l o s p r obl emas s u r g i d os en e l -
es tu di o d e l o s mate r i a l es , p or l o t an to en és ta Nu eva Ed i c i ón , s e h a-
p r oc ur ad o en l o p os i b l e e l i m n ar t od os aqu el l o s pu ntos q ue p r es en t a—
b an c on f u s i ón o d i f i c u l t ad p ar a s e r a s i m l ados , añadi end o al g un as ex -
p l i c ac i on es q ue s e es t i mó n ec es ar i a s y e l i m n an do ac ue l l a s o t r as qu e-
s e c ons i d er a r on s u per f l u as , p ar a esto t odos l o s c apí t u l o s f u e r on c o —
rr egi dos en su tota l i dad, as í m smo se cambi ó e l orden de a l gunos . Se
añadi ó un cap í t u l o sobre Prop i edades de los Mater i a l es en genera l , pa
r a expl i car muchos t érm nos que han s i do ol v i dados por l os a l umnos , -
h ac i énd os e u na c l a s i f i c ac i ón de l o s Ma te r i a l es t r a tad os en el t ex to é
i n c l u y én dos e a l g un os d e ta l l e s s obr e , l a es t r u c tu r a d e l o s mate r i a l es -
de acuerdo con el concepto moderno. Se agregó t ambi én el Capí t ul o so-
bre obt enc ión de productos metá l i cos comerc i a l es que fué el i m nado en
l a segunda edici ón, , per o que mas t arde pudo comprobars e que era nece-
s a r i o ; s e i n c l u y er on f o t ogr a f í a s en Of f s e t - Mas te r s d e v a r i o s ho r n os . y
m or o f o t ogr a f í a s d e a l g un as a l eac i ones . Las a l eaci ones mas i mp or t an —
tes d e l o s meta l es , q ue s e habí an i n cl u i d o en el c apí t u l o d e Al eac i o -
nes , se pasaron a cont i nuac i ón de cada met a l . Ent re l os meta l es t rat a-
dos se i nc l uyó el T i t an i o , que ha adqui r i do moder namente un gran desa
r r o l l o .
S e e l i m n ó e l c apí t u l o s ob r e Cons t i t u c i ón d e l o s Hi e r r os . y Ac e r os , —
p or r es ul t a r d emas i ado c omp l e j o , t r a tand o l o s d e ta l l e s mas i mp o r t an —
tes en e l c ap í t u l o d e Al eac i ones y a l e s tu d i a r l a s P r opi edades d e cada
Ti o . Se reun ió en un so l o Capí t u l o e l es tud i o de Los Meta l es Fer r osos
En" e l c apí t u l o de l a s p i ed r as d e Cons t r u c c i ón s e e l i m n ó t od o l o r e f e
rent e a aquel l as que casi no se usan y que se habí an i ncl ui do como —
compl emento en l a Ed i c i ón ant er i or . Tambi én se e l i m naron los f enóme-
nos de d i sgregac i ón de las r ocas , por es t udi arse es t os en l a c l ase de
Geol og í a , en cambi o se i nc l uyeron a l gunas genera l i dades sobre Prop i e-
dades Mecáni cas . Se el i m nó e l Cap í t u l o sobre Causas de Dest r u
c
i ón y
P r es e r v ac i ón de l a Mader a , s i mp l i f i c ánd ol o é i n c l u y én do l o c on l o s d e-
más puntos en un sol o Capí t ul o, además se movi ó de l ugar par a estudiar
l o a c ont i n uac i ón de l o s p r od u ct os de Ar c i l l a , d e ac ue r d o con l a d i s -
t r i b uc i ón i n di c ada en e l p r i mer c apí t u l o . E l Cap í t u l o d e P l á s t i c os —
que era demas i ado d i f í c i l para l os al umnos , se s i mpl i f i có l o más posi .
b l e . Los Ma te r i a l es Bi t u m n os os s e i n c l u ye r on en u n s ol o Capí tu l o c on
l os Yes os y l a s Ca l es , s i mp l i f i c ánd ol os . E l ú l t i mo Capí tu l o de Cu bi e r
tas Metá l i cas se modi f i có con el nombre de Productos Var i os , para i n -
c l u i r e l V i d r i o y e l Hul e , q u e n o h ab í an s i d o t r a t ados ante r i o r ment e ,
i g ua l mente s e s i mp l i f i c ó en s u p ar t e c o r r es p ond i ent e d e P i n tu r as , Ba r
n i c es y Lac as .
Este t rabaj o no se consi dera aún como compl et o ya que es l a i ntenci ón
del autor i nc l u i r un mayor número de f otogr af í as y deta l l es que no —
f u é p os i b l e i n t r od uc i r en es ta edi c i ón.
Monter r ey , Nuevo León. Méx i co. I ng. Qu '
Agost o de 1963*
I ns . Ocwal do V. Lozano.
• WaSíBAS ft B3£VS tu
HBuoTsa mmmm
b i b l i o g r a f í a « r
LI BROS • «N™" *« " »
1 . - Ap un tes d e Ma te r i a l es de Cons t r u c c i ón. - I n g. A u r e l i ano Ga
Fer nández
2 . - A p un tes d e Ma te r i a l es de Cons t r u c ci ón. - I n g, A l f ons o F e r n
dez Varel a . (2 t omos)
3. - B as i c Pr i n ci p l e s of C onc r e t Ma ki n g. - F . R . Me . M l l a n .
' " Me. ' Graw ' H l l Book Co
4 . - B l a s t F ur n ac e P r ac t i c e . - R . H. S weet s e r .
' Mc . Graw 'H l l ' Book Co.
5 . - Cement s , L i mes and Pl a s te r s . - E . C . E c k e l .
3a. ed ic i ón. J ohn W l ey and Sons I nc
6 . - C he m s t r y o f E ng i n e er i n g Ma t e r i a l s . - Ro be r t B. L e i g h ou . .
' 4a. ed ic i ón. Mc . Graw Hi l l Book Co
7 . - E ng i n ee r i n g' Geol ogy . - ' H Ri es an d Weat s on T. L .
' J ohn W l ey and Sons
8 . - Geó l d gí a ' p ar a I n geni e r os . - J o s ep h M. T r e f e t h en .
Cí a,
E di t o r i a l Co nt i n en t a l .
9 . - Hand - B ook o f Br i c k Mas onr y Con s t r u c t i on. - J - A . Mu l l i g an .
l a . ed ic i ón. Mc . Graw Hi l l Book Co
1 0. - Hand - B ook of P l a s t i c s . - H. R . S i mond s y C. E l l i e s .
l a . ed i c i ón . D. Van Nostr and Co
11. - I n t r oduct ory Engi neer i ng Mater i a l s . - Cowdrey and Bar t ho l o
Mc . Graw' Hi l l Book ' Co
1 2. - I n t r od uc t i on t o F e r r ou s Meta l l u r g y . - P ens y l v ani a Sta t e Co
Mc. Graw Hi l l Book Co
1 3. - I nd us t r i a l C he m s t r y . - E . R. R i e g el .
Rei nhol d Publ i sh i ng Co
1 4. - J o hn so n' s Ma t e r i a l s o f C on s t r u c t i o n. - W t h e y and As t o n . .
3a. ed ic i ón . J ohn W l ey and Sons
1 5. - Ma t e r i a l e s ' de Co ns t r u cc i ó n. - Dr . I ng. M. F oe r s t e r .
Ed i t ora ' Naci onal
1 6. - Ma te r i a l s o f ' Cons t r uc t i on. - The i r Manu f ac tu r e and Pr op e r
Ad al b er t P . M l l s . - J o hn W l e y and S on s .
1 7. - Me t a l o gr a f í a de t Ac er o . - J u án Ca st e l l s .
E di c i ones E l i z a l d e, B ar c e l ona
1 8. - Me ta l s Hand - B ook . - Am S oc . f o r Me ta l s
19. - Modern T i mber Des i ng. - Howard J . Hansen.
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2 0. - Moder n Re f r ac to r y P r ac t i c e . - Ha r b i s on.
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2 1. - P l a s t i c f or i nd us t r i a l U se . - J o hn Sa s s o.
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2 2. - P r i me r a s Ma t e r i a s . - Dr . P . G. Al e s s an dr i .
2 a. edi c i ón. G. Gi l i
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2 5. - Ref r ac t o r i es . - F . H . Nor ton" .
2a. ed ic i ón. Mc . Graw Hi l l Book Co
26. - S yn t h et i c Ad he s i v e s . - P au l I . S m t h .
Chem Publ i sh i ng. Co
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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2
1
- , Text Book o f t h e Ma te r i a l s o f E n gi n ee r i n g. - He r b er t F .
Mo
° r e . -
Mc. Graw Hi l l Book Co
28 The S ton e I n du s t r y . - 0 . Bowl es .
Mc
r
Gr a w Hi l l Bo ok Co . . . . , - ^ 4
22. - Wood Chem st r y
=
- A mer i c an Ch em c a l S oc i e t y .
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Pu l ver i zac i ón de Meta l es . - Expor t ador Amer i cano. Enero . . 1941
How to Gat the Best P l ant wi t h mater i a l s now avai l abl e.
Mc. Gr aw Hi l l Di gest • - ayo. • • 19 1
Ma te r i a l s and Meth ods Manu al . Me ta l s and A l l oy s . J u l i o . . 1 94 4
P owd er Meta l l u r g y , - M n er a l s Re f i ni ng Co • • ^ 4
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' " E l I n ge ni e r o We s t i n gh ou se , . , . . . • • -
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Pe r s pe c t i v as . - Ch ar l e s A. Sc . ar l o t t .
' ' ' El I ngeni ero West i nghouse Novi embre .... 1951
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How S teel i s made , - The. P i l b r i c p F i r e B ox . . . Mayo , . J u ni o . 1 94 9
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The Val ue of Pet r ography i n Deter m ni ng t he Qual i t y o f Ro ck , _ ^^
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1948
E c on om c s K i l n s f o r Common Br i c k an d T i l e . - Vi l l a r d R i c h ar d s on
Us o de Ladr i l l o Re f r ac ta r i o . . F ab. d e Lad. I n d. y Re f r ac t . . . de
Monte r r ey . \
Re f r ac to r i es o f t h e f u t u r e . - Raymond E. Bi r c h .
Gl ass I ndustr y . • : . Nov iembre . 1945
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Vol úmenes de: 1945, 1946
Ter m tes o f t h e s ea. - J a c k Sten ebu c k.
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7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
http://slidepdf.com/reader/full/apuntes-de-conocimiento-y-fabricacion-de-materiales-oswaldo-v-lozano-1963 11/116
MATERI ALES Y SUS PROPI EDADES.
GENERAL IDADES. - E l uso de d i versos mater i a l es en d i f e rentes
pectos es uno de l os puntos p r i mord i a l es de l I ngeni ero , en
v ar i a s pro f e s i o ne s , so bre t o do e l I n ge ni e ro Ci v i l es e l q ue
n e l a r e spo nsa bi l i d ad d e l a a p l i ca c i ó n de e l l o s pa ra co ns t r
c i ó n de pu en t e s , e di f i c i o s , p l a nt a s n uc l e are s , e t c , p a ra l a
debe conocer l as pr opi edades, durab i l i dad , comport am ento ,
de los d i versos mater i a l es, par a escoger aquel l os mas adec
para l a ap l i caci ón que desea , as í m smo, es pos i b le que te
que superv i sar l a producción o sea e l m smo e l p r oductor de
ter m nado mater i a l , para l o cua l debe conocer sus métodos
br i c ac i ó n, p r oc ede nc i a , e t c . Co n el f i n de s i mpl i f i c ar el
d io de l os mater i a l es veremos a cont i nuaci ón genera l i dades
l as prop i edades de l os m smos, y exp l i caci ón de a l gunos t é
comprendi dos en di cho estudi o.
MATERI ALES . - Se ent i ende por mater i a l es, cual qui era de l os
ductos o e l conj unto de e l l os que se necesi t an para hacer
o bra .
CLASI FI CACI ON DE MATERI ALES. - De acuerdo con su empl eo l os
r i a l es pueden c l as i f i carse en 4 grupos que son:
1 . Ma t er i a l e s P r i ma r i o s o P r i n c ip a l e s . - S on a qu el l o s q ue
l a base de l as est r uctu ras emp l eadas en const rucci ón, a es
p er t e ne cen : L o s ma t e r i a l e s me t á l i co s , L a s p i e d ra s na t u ra l e
p ro du ct o s d e a r c i l l a , L a ma de ra y L os p l á s t i co s .
2. Ma t e r i a l e s Re f r a c t a r i o s . - Ma t e r i a l e s pa ra l a co ns t r u cc
obras que vayan a est ar en contact o con el cal or.
" i . Ma t er i a l e s C eme nt a n t e s . - Ma t e r i a l e s q ue s i r v e n p ara f i
o bra l o s ma t e r i a l e s p é t re o s , a e l l o s pe r t e n ece n: Ma t e r i a l e
Ca l y Magnesi a , Yeso , Cementos H i d ráu l i cos y Mater i a l es Bi
s os .
4 . Ma t e r i a l e s Aux i l i a re s . - Ma t e r i a l e s pa ra l a p ro t e cc ió n
a nt e r i o r es : Ma t e r i a l e s a i s l a nt e s , Cubi e r t a s p r o t ec t o r a s, H
Vi dr i o, e t c .
S eg ún su co ns t i t u c i ó n, l o s ma t e r i a l e s p ue de n c l a s i f i ca
Me t á l i co s , l o s de r i v ad os d e l o s me t a l e s y No -Me t á l i co s , t o
demás; éstos a su vez pueden di vi d i r se en: Or gáni cos, "como
d era , L o s Pl á s t i co s , a l g un os a i s l a nt e s y Ma t e r i a l e s b i t u m
y e n I n org á ni co s , como l o s ma t e r i a l e s re f ra c t a r i o s , l o s ma
l es cementantes, e t c.
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
http://slidepdf.com/reader/full/apuntes-de-conocimiento-y-fabricacion-de-materiales-oswaldo-v-lozano-1963 12/116
MATERI ALES Y SUS PROPI EDADES.
GENERAL IDADES. - E l uso de d i versos mater i a l es en d i f e rentes
pectos es uno de l os puntos p r i mord i a l es de l I ngeni ero , en
v ar i a s pro f e s i o ne s , so bre t o do e l I n ge ni e ro Ci v i l es e l q ue
n e l a r e spo nsa bi l i d ad d e l a a p l i ca c i ó n de e l l o s pa ra co ns t r
c i ó n de pu en t e s , e di f i c i o s , p l a nt a s n uc l e are s , e t c , p a ra l a
debe conocer l as pr opi edades, durab i l i dad , comport am ento ,
de los d i versos mater i a l es, par a escoger aquel l os mas adec
para l a ap l i caci ón que desea , as í m smo, es pos i b le que te
que superv i sar l a producción o sea e l m smo e l p r oductor de
ter m nado mater i a l , para l o cua l debe conocer sus métodos
br i c ac i ó n, p r oc ede nc i a , e t c . Co n el f i n de s i mpl i f i c ar el
d io de l os mater i a l es veremos a cont i nuaci ón genera l i dades
l as prop i edades de l os m smos, y exp l i caci ón de a l gunos t é
comprendi dos en di cho estudi o.
MATERI ALES . - Se ent i ende por mater i a l es, cual qui era de l os
ductos o e l conj unto de e l l os que se necesi t an para hacer
o bra .
CLASI FI CACI ON DE MATERI ALES. - De acuerdo con su empl eo l os
r i a l es pueden c l as i f i carse en 4 grupos que son:
1 . Ma t er i a l e s P r i ma r i o s o P r i n c ip a l e s . - S on a qu el l o s q ue
l a base de l as est r uctu ras emp l eadas en const rucci ón, a es
p er t e ne cen : L o s ma t e r i a l e s me t á l i co s , L a s p i e d ra s na t u ra l e
p ro du ct o s d e a r c i l l a , L a ma de ra y L os p l á s t i co s .
2. Ma t e r i a l e s Re f r a c t a r i o s . - Ma t e r i a l e s pa ra l a co ns t r u cc
obras que vayan a est ar en contact o con el cal or.
" i . Ma t er i a l e s C eme nt a n t e s . - Ma t e r i a l e s q ue s i r v e n p ara f i
o bra l o s ma t e r i a l e s p é t re o s , a e l l o s pe r t e n ece n: Ma t e r i a l e
Ca l y Magnesi a , Yeso , Cementos H i d ráu l i cos y Mater i a l es Bi
s os .
4 . Ma t e r i a l e s Aux i l i a re s . - Ma t e r i a l e s pa ra l a p ro t e cc ió n
a nt e r i o r es : Ma t e r i a l e s a i s l a nt e s , Cubi e r t a s p r o t ec t o r a s, H
Vi dr i o, e t c .
S eg ún su co ns t i t u c i ó n, l o s ma t e r i a l e s p ue de n c l a s i f i ca
Me t á l i co s , l o s de r i v ad os d e l o s me t a l e s y No -Me t á l i co s , t o
demás; éstos a su vez pueden di vi d i r se en: Or gáni cos, "como
d era , L o s Pl á s t i co s , a l g un os a i s l a nt e s y Ma t e r i a l e s b i t u m
y e n I n org á ni co s , como l o s ma t e r i a l e s re f ra c t a r i o s , l o s ma
l es cementantes, e t c.
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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PROPI EDADES DE LOS MATERI ALES. - Para l a Sel ecci ón de l os mater i a-
l es adecuados para un uso deter m nado, e l I ngeni ero debe t ener en
cuenta l as pr opi edades y caract er í st i cas de esos mater i a l es, de -
acuerdo con l as condi ci ones a que van a someter se, natural mente, -
h ab rá mu cho s ma t e r i a l e s q ue s i r v a n p ara d i f e re nt e s t r a b a j o sp e r o
en ot r os qu iz á puedan usarse mater i a l es d i f e rentes para un ms mo
f i n, y en est e caso, el más apropi ado, ser á aquel que tenga mayor
" dura bi l i da d' ' , a pa r i e nc i a ma s sa t i s f a c t o r i a y el ma s ba jo co s t o, -
para saber si un mater i al es apropi ado para un uso deter m nado -
es necesar i o comparar c i e r t as "cual i dades' ' con l as de l mater i a l -
en uso , para l o cual se han empleado t érm nos especí f i cos, para -
d esc r i b i r e xa c t a me nt e d i ch a s ca ra c t e r í s t i ca s , d án do le s v a l o re s n u
méri cos de acuerdo con ci ert as medi das que const i t uyen en esenci a
l as Propi edades''
,
po r ej : el t é r m no r e s i s t e nc i a , e s un a c u a l i -
dad , pero es de s i gni f i cado i ndef i n i do, cuando se d i ce , buena re -
s i s t e n ci a , ma l a re s i s t e n c ia , e t c . En ca mb io , e l t e rmn o * u l t i ma -
f uerza a l a compresi ón* es una propi edad def i n i da, que se expr esa
con un ci ert o val or numéri co y per m t e una comparaci ón mas pr eci -
sa . En l a práct i ca , deb i do a di f e renci as en t re p i ezas de un m smo
ma t e r i a l , se f i j a n v a lo r e s l í m t e s p a ra mu cha s de e s t a s pro p i e da -
des, sobre t odo mecáni cas, i ndi cándose en o t r as l os promedi os de
d i ch o s va l o re s . Es t a s d i f e re nc i a s e n l o s ma t e r i a l e s so n de bi d as
a mu cho s f a c t o re s , e nt r e e l l o s : l a co mp os i c i ó n q uí m ca , l o s me t o -
d os d e o bt e n c ió n , su e s t ru c t u ra , e t c .
COMPOSI CI ON Y CARACTERI STI CAS QUI M CAS. - L os mat er i al es pueden es
t ar f ormados por un sol o el emento, (metal es puros) o un sol o c om-
puesto (c ál , yeso, etc, ) o bi en por dos o mas el ementos o compues
t os que se l l aman »componentes* o »const i tuyentes*, f ormando mez -
cl as en l as cual es cada uno de l os c omponentes se comport a como -
s i estuv i era so l o , conservando sus prop i edades, que comuni can a l
conj unto so l o en r azón de su p roporc i ón, por e j : e l g rani to es —
una roca í gnea compuesta , f o rmada por cuarzo , f e l despato y m ca. -
Además de l os componentes p r i nc i pal es, l os mater i a l es pueden t e -
ner cant i dades var i abl es de mater i as ext r añas, que l es comuni can
ci ert as p ropi edades ( co l o r , e tc , ) pero que no- f o rman part e de l ¡na
ter i a l en s í , por l o que se l es consi dera como * I mpurezas ' . En t re
l a s ca ra ct e r í s t i ca s qu ím ca s , u na con di c i ó n de l o s ma t e r i a l e s de
gran i mpor tanci a p&r a el I ngeni ero l a const i tuye l a mayor o me-
nor f ac i l i dad con que los mater i a l es en t ran en combi naci ón qu í m -
ca con otr as subst anci as, con l as que pueden poners e en contact o, -
po r e j : l a a cci ó n de l a i n t e mp er i e , d el a gu a, d el o xi g en o, et c , -
p roducen l a dest r ucci ón de l os mater i a l es; un fenómeno de este t i
po de g ran i mport anci a es l a corr os i ón de l os meta l es, que p rodu-
ce anua l mente m l l ones de pesos en per d i das, por reparaci ón, reem
p la z a me n t o y ma nt e n i m e nt o d e es t r u c t ura s y p i e z as . Es t a c o n d i -
ci ón se expresa a menudo baj o un t érm no l l amado Durabi l i dad.
OBTENCI ON. - La obtenci ón de mater i al es comprende l a t r ansf ormaci ón
quí m ca o mecáni ca de deter m nadas mater i as p r i mas, es deci r , que
puede t r a tars e de mater i a l es natu r a l es: p i edr as, madera , e tc, que
so lo necesi t en adapt aci ón mecáni ca ( l abrado , cort ado ,et c) o de mate
r i a l e s ar t i f i c i a l e s - q ue re q ui e ra n a de má s u n t r a t a me n t o quí m co -
par a ser obten i das, por e j : l os meta l es deben ser ext r a í dos de . M
m n era l e s ( Me t a lu rg i a Ex t r a c t i v a, Ca p I I ) , me di a nt e c i e r t
f ormaci ones quí m cas. A menudo, sobre todo tr atándose de
l a presenci a de deter m nadas i mpur ezas hace cambi ar el mé
obtenci ón para poder e l i m nar l as, de aqu í que deba e j erce
cu idadoso cont r o l en l a se lecci ón y mane j o de l as mater i a
mas, para log rar c i e r t a uni f o rm dad en e l p roducto obt eni
ESTRUCTURA. - Los mater i al es est án f ormados por átomos. o m
l as, l as cua les se agrupan en deter m nada fo r ma que const
su estr uctura,- para su estudi o pueden consi derars e dos t i
c r o es t r u c t ur a y M c r o es t r uc t u r a .
Macroest r uctu ra . - V iene s i endo l a est r uctu ra que se p
tar a s i mp l e vi st a , puede ser deter m nada por l a f r actu ra
ter i a l , r ec i b i endo di st i n tos nombres como: compacta , de p
l a s mu y f i n as , c r i s t a l i n a, f o rma da p or c r i s t a l e s , a mo r f a ,
part í cu l as s i n f o rma def i n i da, g ranu l osa , f o rmada por g ra
o menos grandes, escamosa, en f orma de escamas, hoj osa, ( m
f orma de hoj as más o menos del gadas, t abul ar, cuando est a
gruesas, v i t rea , cuando se asemej a a l cr i st a l y f i b rosa ,
asbest o , e tc. ) . Aunque muchas veces l a est r uctu ra puede n
a s i mp le v i st a y con c ie r ta p ráct i ca conocer l a c lase y c
r í s t i c as d el ma t e r i a l , po r e j : d i s t i nt o s t i pos de ma de r a ,
l i z a c i ó n de l a s a l e ac i o ne s , e t c , e s con ve ni e nt e a ve ces ,
t o do t r a t á nd ose de me t a l e s , p ul i r el co r t e o bt e n id o y t r a
con react i vos apr opi ados que pongan de mani f i esto c i e rt as
t e r í s t i c as de l a e st r uc t u r a.
M cro e s t r u c t u ra . - Co mo su no mb re l o i n di ca , e s l a e s t
que muest r an l os mater i a l es cuando se l es exam na a l m cr
en ést as condi ci ones, se observa que aún l os mas homogéne
t án for mando por un agr egado de pequeñas part í cul as, t al e
c r i s t a l e s , f i b ra s , e t c . L os me t a l e s , a ú n l o s ma s pu ro s , e
f o rmados por un agregado de cr i st a l es con di f e rentes p rop
según su ori entaci ón. La madera se observa compuest a de f
cé l u l as, o t ros mater i a l es consi st en de part í cu l as cementa
a l g ún comp ue s t o , p o r e j : l a s a re ni sca s , el g ra ni t o , e t c .
g lo de todas est as part í cu l as puede deter m nar a menudo v
nes en l as prop i edades, por e j : l a ca l i za y el mármol est
mados por e l m smo mater i a l o sea el carbonato de cal c i o ,
en l os mármol es ést e compuesto se ha sujet ado a al t as t em
ras y p res i ones durante su f o rmaci ón, dando una est r uctu r
ta l i na 'y mas compact a que en l as ca l i zas o sea una est ruc
f erent e; de l a m sma manera, muchas al eaci ones, al somete
t r a t a me n t o s t é rm co s ( r e coc i d o, t e mp la d o, e t c ) , v a r í a n s
t u ra i n terna y por l o tan to muchas p rop i edades f í s i cas, d
se deduce que l as propi edades de un mater i al no dependen
mente de su composi ci ón quí m ca, si no de l a manera como l
dades e l ementa l es están di st r i bui das en l a est ruct u ra . En
so de l as subst anci as cr i sta l i nas, se l es consi dera f o rmad
átomos arr egl ados según un patr ón geométr i co r egul ar y de
para cada subst anci a, el cual puede deter m narse por medi
l os rayos X, (Veáse meta l es) .
Tamaño de l as Part í cu l as. - Una caracter í st i ca i mport a
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l o s ma t e r i a l e s l a con s t i t u y e el t a ma ño i n di v i d ua l d e l a s pa r t í cu -
T e
t «T i n t Sanos de des l i zam ento ent re g ranos adyacent es, no -
o ía de ; l o8 Pl anos de aes±
d e 1 & r e s i s t e n c i a
_
?a^uct i l i dad de l os metal es vaci ados aumenta oon el t amaño del -
grano La notabl e capaci dad del hul e, el nyl on, el •chapapote, pa-
S r S S g
t i t amaño de l as part í cu l as se expresa en funci ón de l por o i enxo
PROPI EDADES FI SI CAS- Son acuel l as que comprenden el
¿•^isns^r a ssí-isrásrsjsr-ss -
l a s s i g ui e nt e s :
Cohesi ón. - Fuer za de a t r acci ón ent r e l as part í cu l as de un ma-
t e r i a l l a c¿ al l a s ma nt i e ne u ni d as , p re d om n a e n l o smo l i d o s , so -
gadas para l e l as a d i chos p l anos.
P P S O
Especí f i co ) - Es e l peso de un vo l úmen determ nado del ma
en g rs/ cm , Kgs/ dm 6 Tons/m , en ex t amb i én densi dad re
l a t i v a s i mp l emente densi dad^ l a de i da d var í a con l a poros i dad
t e»
P
es deci r , que no es l a densi dad p rop i a que el materr a l
Si f uera compacto; si n embargo, es l a mas
f
a d a
li^TAt^lí ZíHlt
1
««¿f'irioTTilJ
1
--
una escal a marc ada con l as gravedades especí f i cas o con u
cal a arbi t r ari as general mente se usan l os grados Baumé, q
expresan °Bé por e j : 30°Bé, representa una g ravedad espec
de 1. 26087 grs/ ci n^ para l í qui dos más pesados que el agua
0 .87500 g rs/ cm3, para l os mas l i geros, estos val o res se d
nan con aerómet r os d i f e rentes y v i enen tabul ados para t r a
maci ón en uno ú otr o. Al gunos aerómetr os t r aen l as dos es
Ca lo r Espe c í f i co . - Es l a r e l a c i ó n en t re el cal o r ne ce
para aumentar un grado cent í grado l a temperat ura de l a un
de peso de l a sustanci a y el necesari o para el evar t ambi é
l a t emperat ura de 1 gr de agua ( cal orí a) ; t ambi én se expre
mo e l cal o r e n ca lo r í a s o B. T . U . n ece sar i o p ara e l e va r
temperat u ra de 1 g r , de sustanci a . Un B. T . U. (Br i t i sh
u n i t y ) e qu iv a l e a 2 52 cal o r í a s p eq ue ña s .
Punto de Fus i ón. - Es l a temperat u ra a l a cual un cuer
f u nd e, es d ec i r , se l i cú a, r e p re sen t a e l e q ui l i b r i o e nt r e
tado só l i do y el l í qui do. La operaci ón a que corr esponde
ma Fu s ió n . Ci e r t o s cu erp os co mo e l v i d r i o , e l h i e r ro , e t c
tes de fundi r se se r ebl andecen, pasando por estados i n te
e nt r e el só l i do y el l í q ui d o, o sea el e s t ad o pa s t o so ( f
past osa o v id r i osa) . La mayor par te de l os cuerpos a l pasa
estado sól i do al l í qui do aumentan de vol úmen, esto es de
i mport anci a porque durante l a f us i ón, l os t r ozos del cue
dav í a só l i dos quedan en el f ondo de l l í qui do, por l o que
se gui r r e c i b i e n do cal o r .
S ob re f u s i ó n. - En c i e r t o s ca sos se p ue de e nf r i a r u n l í
a una temperat u ra i n fer i o r a su punto de f us i ón s i n que
d i f i que , d i c i éndose que está en sobre fus i ón. Este es un
i nestabl e, cesa cuando se agi t a l a masa o se toca con al g
pa r t í c ul a del c ue r po s o l i di f i c ado .
S ol i di f i c ac i ó n. - Es l a ope r ac i ó n c on t r a r i a de l a f u s
presenta e l paso de l estado só l i do al l í qui do. La temper
de so l i d i f i caci ón corr esponde con l a de f us i ón. La vel oc
so l i d i f i ca c i ó n de l o s ma t e r i a l e s t i e ne u na gra n i n f l u en ci
l a est r uctu ra ; genera l mente e l en f r i am ento l ento produc
mas geomét r i cas def i n i das que se l l aman c r i s t a l es" es d
qu e el ma t e r i a l c r i s t a l i z a,
1
p or e l c o nt r a r i o , s i el e nf r
t o es rá pi d o, c i e r t o s ma t e r i a l e s no t i e ne n t i e mp o de c r i
zar y quedan en una f o rma amorf a ; l os mater i a l es cr i st a l
mo l os meta l es, adqui eren una est r uctu ra f i na con e l enf
to r ápi do y gr uesa o de cr i sta l es g randes, con el l ento .
t e r i a l e s c r i s t a l i n os co mo ya se d i j o , mu es t r a n p ro pi e da de
r i a bl e s se gú n l a di r e cc i ó n en qu e se con s id e re n, p or e j :
l a t a c i ó n t é rm ca , p or l o cua l se l e s l l a ma ' i ni sot ro pos ' '
camb io l os cuerpos amorf os ( s i n fo r ma) como e l v i d r i o , l
t i co s , e t c , se f o rma n p or l a sol i d i f i ca c i ó n de u n l í q ui d
se va haci endo vi scoso por el enfr i am ento y que toma un
só l i do l l amado
vt
I só t r opo , en e l cual l as prop i edades so
p en di e nt e s d e l a d i r e cc i ó n.
Conduct i b i l i dad t érm ca. - Prop iedad que poseen l os m
l e s de t ra n smt i r e l ca l o r de pa r t í cu la e n p ar t í cul a ( á t
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mol écul as) a tr avés de su masa. La uni dad puede t omar se como el
No. de cal orí as que pasan por l a uni dad de t i empo a tr avés de 1 -
cúbo de 1 cm de ar i st a , de una sustanci a cuyas car as opuest as d i -
f i eren en l oC de t emperat ura. Se expr esa gener al mente por .el s í m
bol o y puede expr esars e en Cal / seg/c m¿/ cm de grueso, éste, va-
l o r se l l ama »conduct anci a especí f i ca ' ' o s i mp l emente conductanci a .
Los buenos conductores son aquel l os que t r ansm ten f ác i l mente e l
ca l o r , por e j : l os meta l es y ma l os conductor es o a i s l antes de l ca
l o r , l o s q ue l o t r a n smt e n l e nt a me nt e ( ma de ra , v i d r i o , p l á s t i co s ,
e tc) . La conduct i b i l i dad t érm ca de la mayor parte de l os mater i a
l es var í a con l a temper atu rar en genera l es mayor en l os que t i e—
nen mayor conduct i b i l i dad e l éct r i ca . La pl a ta es el mater i a l que
t i e ne ma yo r co nd uc t i b i l i d ad ca l o r í f i ca ( 1 00 ) , l e s i g ue n e l co bre
( 7 5) e l o ro ( 5 3) , . el . z i n c ( 28) , el e st a ño ( 1 5) y e l h i e r ro ( 1 2) . -
La conduct i b i l i dad t érm ca de l os mater i a l es ai s l antes depende de
l a porosi dad y del conteni do de humedad, aumentando con el aumen-
to de ést as, también, debi do a que el ai r e seco t i ene poca conduc-
t i b i l i d ad ; ma cho s ma t e r i a l e s a i s l a nt e s , d eb en su a pl i ca c i ó n al a i
r e co nt e ni d o en l o s po ro s , es d ec i r ; q ue el ca l o r p ue de t r a n sm -
t i r se a t r avés de l mater i a l , no so lo d i rect amente por . conducci ón_
i e sus part í cu l as, s i no tamb i én i ndi rect amente por e l paso de l a i
r e a t r a vé s de l o s po ro s y de l a s gr i e t a s de l ma t e r i a l . L a can t i -
dad de ca l o r t ransm t i do en una hor a del a i re en un lado, del mate
r i a l , a l o t ro l a do , p ara u na di f e re nc i a de 1° C en l a t e mp era t u ra ,
se conoce como coef i c i ent e de t r ansm si ón del ca lo r .
Du ra bi l i d ad . - Re s i s t e n c i a d e u n ma t e r i a l a pe rd er sus cu a l i d a
des, es deci r , a det er i o rars e durante su uso . Para ser durab l e un
ma t e r i a l d eb e re s i s t i r t o d as l a s f o rma s de de s t ru cc i ó n f í s i ca
.
y
quí m ca , a tal grado que el efect o combi nado de ést as no haga - -
i nsegura l a est r uctu ra en que se usa durante e l per í odo de v i da
p re sc r i t o . Para a ume nt a r l a du rab i l i d ad d e l o s ma t e r i a l e s , é s t os
deben pro t egerse de acuerdo con su a fect abi l i dad cont r a c i e rtos -
f a c t o re s d e d es t r u cc ió n , p or e j : con pi n t u ra s y cub ie r t a s p ro t e c -
i*o ras
( me t a le s , ma de ra , e t c ) , con sus t a nc i a s , q uí m ca s , p or e j : l a
madera se i mpregna o cubr e para prot egerl a cont r a l a put r ef ac
c i ó n y e l a t a qu e d e i n se c t o s . Co n d ep ós i t o s me t á l i co s , p or e j : el
f i e rr o se somete a gal vani zado o est añado . Con mater i a l es re f r ac
t a r i o s o a i s l a nt e s c o nt r a el c al o r , e t c.
Absorc i ón de Radi aci ones. - Con e l g r an desarro l l o - d-e l a ener
g í a atóm ca, se ha presentado l a necesi dad de va l o r i zar l a capaci
da d de l o s ma t e r i a l e s pa ra re s i s t i r l a r a di a c i ó n . De l o s v a r i o s
t i pos de radi ac i ón los de más i mport anci a son s i n duda l os r ayos
gama y l os neutr ones, por su mayor poder de penetr aci ón. La ef ect i .
vi dad de un mat eri al para at enuar l os r ayos gama es a yaces t oma-
do por un grosor de i o sea el g rueso de l mater i a l necesar i o para
re d uc i r a l a m t a d ; l a i n t e n s id ad de l a r a d ia c i ó n. L os n eu t ro n es
pueden ser absor bi dos por el núcl eo de l os mater i al es que penetr an
o pueden ser desv i ados y reduci rs e su energ í a , l a probab i l i dad de
re a cc ió n se m d e p or l a secc i ó n t r a nsv er sa l de l ma t e r i a l e xp re sa
da en uni dades de 10"
24
c m
2
, l l amadas Bar n i os, cuya área es equ i va
l en te al á rea pr oyect ada de l núcl eo de l á tomo, por e j : e l cadm o,
que es un mater i a l de absorc i ón, t i ene una secci ón t ransvers a l de
3 ,000 Barn i os.
PROPI EDADES MECANI CAS. - Además de es t as pr opi edades que so
mente f í si cas, hay que consi derar ot ro grupo de pr opi edade
t ambi én son f í si cas pero que r epresentan el compor t am ento
l o s ma t e r i a l e s b aj o c i e r t o s e s f u er z o s o ca rg as , l a s cua le s
l l aman propi edades mecáni cas y se expresan en f unci ón de l
s i st enci as o f r ec i das a di chos esf uerzos y que pueden ser :
A l a T ra cc ió n . - Re s i s t e n c ia a se pa ra r se La s pa r t í cu la s
mater i a l por l a apl i caci ón de dos f uerzas en sent i do opues
t i r a m e nt o , t e ns i ó n) .
A l a Compresi ón. - Res i st enci a a que los espacios en t r e
part í cu l as de un mater i a l d i sm nuyan por l a acci ón de f uer
apl i cadas haci a el cuerpo en sent i do opuesto , es deci r , te
do a comp r i m r l o .
A la F l ex i ón. - Res i st enci a de un mater i a l en f o rma de
a dobl arse sobre s í m smo.
A l a T or s i ó n. - Re s i s t e n c ia a f u e r z as q ue t i e nd en a h ac
ra r e n se nt i d os o p ue s t o s l a s f i b ra s de un ma t e r i a l .
Los val o res numér i cos de éstas r es i st enci as se m den cqui nas apropi adas ( véase Ensaye de Mater i al es) y se expres
mo l a res i st enci a o f r ec i da por e l mater i a l a rompers e (ú l t
f uerz a) baj o l a acci ón de d i chos esf uerzos en kgs/ cm2 o l b
Estas r es i st enci as p roceden de l as prop i edades s i gui entes
ma t e r i a l e s .
E l ast i c i dad . - Prop i edad que t i enen l os mater i a l es de r
b rar e l vo l úmen y fo rma pr i m t i vos cuando cesa l a fuerza q
ducí a l a defor maci ón. La defor maci ón exper i mentada es d i f e
según se t r a te de mater i a l es amorf os o cr i st a l i nos; en l os
ros es r i gur osament e p roporc i ona l a l a carga apl i cada, has
c i e r t o l í m t e qu e se l l a ma ^ í m t e de pro p orc i o na l i d ad " ,
una re l ac i ón constante ent r e l a carga y l a def ormaci ón qu
l l ama Módu lo de el ast i c i dad ; m ent r as que en los segundos,
f ormaci ón pr opor ci onal e-s muy pequeña, hast a que l a carga
za un val or cr í t i co, depués del cual se produce un aumento
rápi do en l a def ormaci ón, para un pequeño aumento de l a f u
l l a má nd ose a és t e v al o r » l í m t e e l á s t i co " , y a l a carg a o
corr espond i ente °Carga l í m te de e l ast i c i dad" , sobrepasad
ta , sobrev i ene l a rup tu ra del mater i a l , l l amándose a l a c
°carga de ruptura' ' , que como ya se di j o puede corr esponde
d ist i n tos, esf uerzos ( tens i ón, compresi ón, e tc) , y expresa
f uerza por un i dad de secci ón (Kgs/cm , e tc) .
P l a s t i c i d ad . - P ro pi e da d qu e t i e ne n l o s ma t e r i a l e s d e
v ar l a f o rma que se l e s d é , s i n v ol v er a l a o r i g in a l cua nd
se n l a s f u er z a s a pl i ca da s , o se a l o con t ra r i o de l a e l a s t
En g en era l , l o s ma t e r i a l e s no so n n i t o t a l me nt e e l á s t i co s
ta l mente p l ást i cos, hab i endo a lgunos que pueden ser e l ást i
p l ást i cos, recobrando g ran part e de l a defor maci ón produc
ro no su to ta l i dad . A l gunos meta l es se hacen parc i a l mente
eos a t emperat uras el evadas. La pl ast i ci dad se deduce de
p ruebas de res i st enci a a l a tens i ón. En l os meta l es, puede
bui rs e al a rregl o_atomco dent r o de l os cr i st a l es. La mayor
l o s ma t er i a l e s no c r i s t a l i no s ( l a dr i l l os , pi e dr a s , e t c ) , n
p re sen t a n pl a s t i c i d ad , s i e ndo e n cambi o f r á g i l e s .
UNIVERSIDA
B IBLIOTEC
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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F ra g i l i d ad . - P ro pi e da d t i e ne n c i e r t o s ma t e r i
s e debi d o a gol p es o c ho c es y a vec es l a ^ r S H e ' - -
Ho se conoce exact amente su causa, si n Dar go, ^ v
& i X ma
_
c i e r t o s es f u er z os p e r n o s de t e n s x ^ v o l v e r j r gi ^
gr i e t as s upe r f i c i a l e s .
Dureza . - La r es i st enci a que un mater i a l opone a l a paci ón
S.'í&TOf-.-a.-rSSi S X «c
s s r ^ - g - s ^ i «ssriHf
u na o pe ra c ió n t é rm ca .
T en ac i d ad . - Re s i s t e n c i a
4
ue oponen l os
cu e
r p o s a l a ^p t u r a - -
por t ens i ó n o c ompr es i ó n. E n o - ^ e d e ^a e ^ c ^
E T ^ S S me c S i c o s . Di s m n uy e gener al ment e , - el aument o de
SESELs
1
po r l a c ar g a l í m t e de e l a s t i c i d ad, .
Ma l e a bi l i d a d- P ro pi e da d q ue p e r m i t e a l os cuerpos ser extend í
dos permanentemente en l ám nas en ^o b senUdoa , si n ruptu:ra,, pe>
l a a cc i ó n de p r es i o ne s c o ne t o n t e e. B e l o s me t a l e s e ; ^ . P . . .
a t S . ' S a - S - S f S S o " Í U ^ T X « * . ES una c ons ec uen-
c i a de l a e l a st i c i da d.
a ssfsa-¿ s»; °
s sreasr —
ento?
METALURGI A EXTRACTI VA. . ,
GENERALI DADES.- Enor mes c ant i dades de metal es s on ext r ai da
ment e en t odo el mundo a part i r de sus mneral es. , empl eándo
chos de el l os en f orma pur a, pero pr i nci pal mente al eados c
ot r os meta l es para modi f i car s us p rop i edades y l l enar l as
f i ca c i o n es r e qu er i d as e n l a prá c t i ca . Es p or e st o d e g ra n
tanci a dar l os pormenores de l estudi o de l os meta l es en ge
o sea de l a met al urgi a. Para comprender mej or l os hechos q
prende, es muy conveni ente def i n i r l os tér m nos que en el l a
p le a n.
METALURGI A. - Es l a c i enci a que t ra t a sobre l a const i tuc i ón,
tu r a y p rop iedades de l os meta l es y a l eaci ones y de l os p ro
por l os cua les son obten idos de lo. s m ner a l es y adaptados
uso en l a práct i ca . Comprende dos r amas a saber : Meta l u rg i a
c r i pt i v a o f í s i c a y me t a l u r g i a e xt r a ct i v a.
Me t a l u rg ia d esc r i p t i v a o f í s i ca . - T ra t a d e l a s re l a c i o n
t r e l as est r uctu ras de meta l es y al eaci ones, ta l como son
das por e l m cr oscopi o , y sus p rop i edades, as í como t amb i én
i n f l uenci a en éstas, de l os métodos de manufact u ra , l os t r
t o s t é rm co s , l a co mp os i c i ó n q uí m ca y e l t r a ba jo e n f r í o
l i ente a que se sometan (Cap. I V) .
Me t a l u rg i a e xt r a c t i v a. - T ra t a de l a e xt r a cci ó n y co nce
ci ón de m nera l es y de l a separaci ón de l os meta l es de l os
tos con l os cua l es se encuent r an asoci ados, ya sea f í s i came
( mezcl ados) o quí m camente ( combi nados) , es deci r , de l os
tos o m ner a l es en que se ha l l an y de l os m nera l es que no
cont i enen y con l os que están mezcl ados aquel l os (ganga).
ELEMENTOS. - Cuer pos si mpl es f or mados por át omos, que"ya no
descomponers e en otr os más senci l l os por l os métodos comun
e j : l o s me t al e s .
COMPUESTOS. - Combi naci ones quí m cas de cuerpos si mpl es, t a
mo : ó x i d os , - s u l f u r o s , et c .
MEZCLAS.- Reuni ón de dos o más mater i al es, separabl es por m
f í s i co s y que co nse rv an sus p ro pi e da de s ca ra c t e r í s t i ca s .
METALES. - E l ementos de carácter e l ect r oposi t i vo , con e l ox
f o rman óx i dos, genera l mente de caráct er bás i co .
Los Metal es Comunes de uso en l a i ndustr i a son aquel l os
poseen l ust r e br i l l ante , son só l i dos de g ran densi dad ( exc
a lu m n io , e l ma gn es i o , y el b er i l i o ) , b ue no s co nd uc t o re s d
l o r y l a el ect r i c i dad , genera l mente dúct i l es y ma l eabl es y
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F r a gi l i da d• - P r o pi e da d que t i e ne n c i e r t o s ma t e r i ^
s e dehl S o a gol p es o f o qu es y a vec es ^ ? g o l a ^ r S H e ' - -
Ho se conoce exact amente s u causa, si n emDar go, ^ v
& i X ma
_
c i e r t o s es f u er z os l a ^ a d o f ^ r i mp e r -
gr i e t as s upe r f i c i a l e s .
Dureza . - La r es i st enci a que un mater i a l opone penet r aci ón
S.'í&TOf-.-a.-rSSi S X «c
s s r ^ - g - s ^ i «ssriHf
u na o pe ra c ió n t é rm ca .
Tenaci dad . - Res i st enci a que oponen l os ™
e
r p o s a l a ™p t u r a - -
por t ens i ó n o c ompr es i ó n. E n o - ^ e d e ^a e ^ c ^
no " ' ' es f uer z os ^ S ^ D i s m i n ^ y e ¿ x L nt e . - el aument o de
SESELs
1
po r l a c ar g a l í m t e de e l a s t i c i d ad, .
Ma l e a bi l i d a d- P ro pi e da d que pe rm t e a l o s cue rpo s se r e x t e nd í
dos permanentemente en l ám nas en ^ O B s enUdoa, si n ruptu:ra,, pe>
l a a cc i ó n de p r es i o ne s c ons t a nt e s . De l o s me t a l e s e ; ^ . P . . .
a t S . ' S a - S - S f S S o " Í U ^ T X « * . ES una c ons ec uen-
c i a de l a pl a st i c i da d.
a ssfsa-¿ s ¡ ? f » ¿ f e
s sreasr —
ento?
METALURGI A EXTRACTI VA. . ,
GENERALI DADES.- Enor mes c ant i dades de metal es s on ext r ai da
ment e en t odo el mundo a part i r de sus mneral es. , empl eándo
chos de el l os en f orma pur a, pero pr i nci pal mente al eados c
ot r os meta l es para modi f i car s us p rop i edades y l l enar l as
f i ca c i o n es r e qu er i d as e n l a prá c t i ca . Es p or e st o d e g ra n
tanci a dar l os pormenores de l estudi o de l os meta l es en ge
o sea de l a met al urgi a. Para comprender mej or l os hechos q
prende, es muy conveni ente def i n i r l os tér m nos que en el l a
p le a n.
METALURGI A. - Es l a c i enci a que t ra t a sobre l a const i tuc i ón,
tu r a y p rop iedades de l os meta l es y a l eaci ones y de l os p ro
por l os cua les son obten idos de lo. s m ner a l es y adaptados
uso en l a práct i ca . Comprende dos r amas a saber : Meta l u rg i a
c r i pt i v a o f í s i c a y me t a l u r g i a e xt r a ct i v a.
Me t a l u rg ia d esc r i p t i v a o f í s i ca . - T ra t a d e l a s re l a c i o n
t r e l as est r uctu ras de meta l es y al eaci ones, ta l como son
das por el m cr oscopio^ y sus propi edades, así como t ambi én
i n f l uenci a en éstas, de l os métodos de manufact u ra , l os t r
t o s t é rm co s , l a co mp os i c i ó n q uí m ca y e l t r a ba jo e n f r í o
l i ente a que se sometan (Cap. I V) .
Me t a l u rg i a e xt r a c t i v a. - T ra t a de l a e xt r a cci ó n y co nce
ci ón de m nera l es y de l a separaci ón de l os meta l es de l os
tos con l os cua l es se encuent r an asoci ados, ya sea f í s i came
( mezcl ados) o quí m camente ( combi nados) , es deci r , de l os
tos o m ner a l es en que se ha l l an y de l os m nera l es que no
cont i enen y con l os que están mezcl ados aquel l os (ganga).
ELEMENTOS. - Cuer pos s i mpl es f or mados por át omos, que"ya no
descomponers e en otr os más senci l l os por l os métodos comun
e j : l o s me t al e s .
COMPUESTOS. - Combi naci ones quí m cas de cuerpos si mpl es, t a
mo : ó x i d os , - s u l f u r o s , et c .
MEZCLAS.- Reuni ón de dos o más mater i al es, separabl es por m
f í s i co s y que co nse rv an sus p ro pi e da de s ca ra c t e r í s t i ca s .
METALES. - E l ementos de carácter e l ect r oposi t i vo , con e l ox
f o rman óx i dos, genera l mente de caráct er bás i co .
Los Metal es Comunes de uso en l a i ndustr i a son aquel l os
poseen l ust r e br i l l ante , son só l i dos de g ran densi dad ( exc
a lu m n io , e l ma gn es i o , y el b er i l i o ) , b ue no s co nd uc t o re s d
l o r y l a el ect r i c i dad , genera l mente dúct i l es y ma l eabl es y
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to de f usi ón el evado. Est as propi edades se conocen como Pr opi eda
des Metál i cas ' ' , d i c i éndose de l os mater i a l es que l as poseen que-
t i e ne n " cará c t e r me t á l i co " .
M NERAL. - Ma t e r i a l co ns t i t u y en t e d e l a s r o cas o sea de l a co r t e z a
t e r r e s t re , d ef i n id o p or u n a comp os i c i ó n q uí m ca i n va r i a bl e y po r
su f o rma c r i s t a l i n a, v ar i a bl e se gú n l a e s t ru c t u ra de sus mo l é cu -
l as , p resentando un conj unto ' de p rop i edades f í s i cas const antes. -
Tambi én por extensi ón puede l l amarse as í , a l mater i a l rocoso que
cont i ene uno o var i os m ner a l es aprovechabl es. En Méx ico t amb i én
l l a ma mo s m n era l a u na M n a de mn e ra l me t a l í f e ro .
MENA. - M nera l meta l í f e ro de l cua l , se pueden benef i c i a r uno o va-
r i os metal es comunes, tal comó se
.
e xt r a e de l y ac i m e nt o o c r i a -
d e ro " , se cara c t e r i z a po r t e ne r m n era l e s d e ca ra c t e r me t á l i co .
Const i tuye l a part e pesada de u: i m ner a l .
YACI M ENTO. - S i t i o o l ugar en donde se haya natu ra l mente un m ne-
r al
.
.
VENA . - P i l ó n me t á l i co qu e p or su s ca ra c t e r í s t i ca s me t á l i ca s se —
di st i ngue, de l a masa en que se haya i nter puest o. Tambi én se l e —
l l ama *Veta* .
GANGA. - Porc i ón de const i tuyentes m ner a l es no aprovechabl es que
acompañan a l a Mena. Est á f or mada gener al mente por compuestos de
me t a l e s a l ca l i n o s , a l ca l i n o- t e r r e os ( ca rb ona t o s de ca l c i o o ma g-
n es i o , e t c ) , o t é r r e o s ( a r c i l l a s, . a renas) l l amándose a l as p r i me
ras, gangas a l ca l i nas y a l as segundas, gangas áci das.
M NA. - Excavaci ón que se hace para l a exp lo t aci ón de un m nera l , -
s i e s sup er f i c i a l , se l l a ma a ci e l o a bi e r t o y su bt e r r á ne a, cua ndo
se hacen pozos, gal er í as o socavones. Según e l meta l ' y l a l o r ma-
como s e presenta, pueden ser: de yaci m ento maci zo,, cuando hay _ gaan
des acumul aci ones de m ner a l en masa; de f i l ones, cuando el m ne-
ra l r e l l e na gr i e t a s o l í n ea s de f r a c t ura - : ; d e cap as , cua nd o l o s -
yaci m entos p resent an esta f o rmaci ón en g randes extensi ones y de
or i gen sed iment ar i o , en t r e las cua l es se encuent r an l as de Al u - -
v i ó n o Pl a cere s .
OPERACI ONES METALURGI CAS. - El m neral tal como se extr ae de l a m
na, vi ene mezcl ado c- munmente con gr an cant i dad de »ganga' que l a
mavor part e de l as ~eces debe el i m narse l o más que se pueda en -
l a m sma m na o en una p l ant a de t r a tam ento cercana, antes de pa
sar a l a ob tenci ón de l meta l o meta l es; ésta operaci on rec i be elnombre de concent r aci ón f í s i ca . Muchos m ner a l es v i enen en. f o rma
de compuestos no apr ovechabl es o de mayor peso mol ecul ar l os cua-
l es es preci so t r ansf ormar en compuestos aprovechabl es, l os cua les
al m smo t i empo t iengafi - mayor por ci ent o de metal ; a est a op er a-
c i ón Se l e conoce concent raci ón quí m ca. Entonces, l as oper a -
c i o ne s me t a l ú rg i ca s , t i e ne n po r ob je t o f a c i l i t a r l a o bt e n c io n de -
l os met al es, haci endo l a operaci ón más econom ca por el manej o ae
menor cant i dad de m neral y además, ahorr ars e en el cost o de t r ans
port e, ya que a menudo l as pl antas de apr ovecham ento se. enc uen-
t r an a gr andes di st anci as de l a m na. Tambi én, a medi da que se ago
t a n l a s e xi s t e n ci a s de mn e ra l e s me t a l í f e ro s , h a s i d o f o r
aprovecham ento de m neral es cada vez mas pobr es, por med
co ncen t ra c i o ne s f í s i ca s y qu ím ca s .
A menudo convi ene antes de apl i car cual qui er método d
t r a c i ó n , se pa ra r e l p ro duc t o e xt r a íd o e n t r e s pa r t e s , p r i
mas r i ca j que no necesi ta concent r aci ón; segunda, m ner a l
someter se a otr as operaci ones de concentr aci ón y ter cer a,
r i a l s i n n i ngún val o r , que se deshecha .
El m neral que va a ser s ometi do a concent r aci ón se q
en quebrador as de cono o de qui j ada y si es necesari o se
Mo l i nos Ch i l enos, de Bol as o de Mart i l l o (p roceso de f l
Daremos una br eve descr i pci ón de est os apar atos.
a)Quebradoras de cono. - Como su nombre l o i ndi caj const
cono suspendi do o col ocado dentr o de una campana tambi én
dej ando una ci ert a separ aci ón, dentr o de l a cual se mueve
movim ento de r o taci ón y o t ro de tr ansl aci ón, t r i t u ra nd o
pared de ésta a l as pi edras que van c ayendo.
b)Quebrador as de qui j ada. - Const an de dos muel as corr ugt i ca le s co n c i e r t o á ng ul o e nt r e e l l a s , u na de l a s cua le s
y l a ot r a mó vi l , ésta, con e l movi m ent o , se acerca y se
l a pa r t e su pe r i o r , l a i n f e r i o r se ma nt i e ne f i j a a un a ab e
t e rm n ad a me di a nt e d os t o rn i l l o s l a t e ra l e s pro v i s t o s de r
c)Mo l i nos Ch i l enos. - Const an de dos ruedas que g i r an un
u n ej e ho r i z o nt a l so bre un. , p la t o con pared c i rcu l a r , cas
más al t a que aquel l as y l l evando consi go unas al etas que
gan de recoger e l mater i a l del cent r o y de l as o r i l l as^ pa
da r l o b aj o l a s ru ed as . De scarg a n p or u n or i f i c i o e n e l f o
c a de l a o r i l l a.
d )Mo l i nos de Mart i l l o . - Constan de un ej e que l l eva una
de hoj as con cabeza (mart i l l os)^ que g i r an dent r o de un c i
gol peando el mater i a l cont r a l as paredes.
e)Mo l i nos de Bo l a . - Se emp l ean par a mo l i do muy f i no, so
d ro s ro t a t o r i o s ho r i z o nt a l e s co n u na c i e r t a i n c l i n ac i ó n,
cual es se pone el m neral previ amente quebr ado, con una
ter m nada de bol as de acero endureci do o acero n í que l , l a
a l g i r a r t r i t u ra n l a s p ar t í cul a s en t re s í y con t ra l a s p a
de l mo l i n o.
A. CONCENTRACI ON FI SI CA. - Como ya se di j o
3
t i e ne p or o
aumentar e l por c i ento de mnera l meta l í f e ro^ e l i m nando l
que se pueda el m neral ter r oso o Ganga, no apr ovechabl e.
operaci ón puede ap l i carse ya sea a l m ner a l ta l como sa l e
m na o después de l escogi m ento p re l i m nar de que ya se h
a)Fl otaci ón.- Es el método mas c omunmente empl eado, con
l a f ormaci ón de una espuma permanente en l a super f i ci e de
quede agua, agi tando con a i re una mezcl a del m nera l f i n
d i v i d i do, agua y acei te , de ta l manera que l a Mena se adh
a cei t e y se a l l e va da a l a sup er f i c i e j unt o con l a e sp uma ,
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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t r as que l as part í cul as de Ganga rest antes (moj adas por el agua so
l amente) queden en suspensi ón por debaj o de l a espuma ( f i nas) o —
se p reci p i t en (g r uesas) y puedan separarse f ác i l mente . Se emp l ea -
sobre t odo para l os su l f u ros de ba jo g r ado , p r i nc i pal mente de cobre ,
pudi e-ndo concent r ars e m neral es t an baj os como do 10$, hast a al ean
zar un conteni do de sul f uros de 9O o.
b ) . - F l o taci ón Sel ect i va . - Agregando subst anci as humectantes y de-
tergentes: especi a l es y después de un estudi o p r ev io , puede l ograr -
se separar en d i f e rentes capasj l os d i f e rentes compuestos metá l i cos
que f o rmen l a Mena, l l amándose a esta : f l o tac i ón se l ect i va ; por —
ej empl o , suponi endo que un m nera l contenga su l f u ros de n í que l y -
su l f u ros de cobre ; por medi o de l a f l o tac i ón se lect i va puede sepa-
rar se "una capa de mater i a l ' r i co en su l f u ro
:
"á"e cobre "y otr a de mate
r i a l r i c o en sul f u r o d e ní que l .
c) . - Separaci ón por di f erenci a de densi dades o método do gravedad
El mater i a l pul ver i zado es a rr ast r ado por una corr i ente de agua o
de ai r e, a depósi t os en donde l as part í cul as más pesadas (mena) se
deposi tan p r i mero , m ent r as que l as más l i geras (gangas) cont i núan
en l a corr i ente . Esto se l l eva a cabo en una mesa 0"c l as i f i cador -
dotada de un movi m ento de vi braci ón o en tanques provi st os de un
agi t ador , r ebosando por el borde el agua con l a ganga y sacando l a
mena por el f ondo c on unos r ascador es.
d )c- Separaci ón Magnét i ca . - Ci ert os mnera l es magnét i cos, sobre to
do de hi err o ( magnet i t a) , pueden concent r ars e pasando el m neral -
por el ectr oi manes que atr aen l as part í cul as dé" men¡a
:
' •"magnéti ca y de
j an pasar, l as de ganga. Tambi én se empl ea para s epar ar el h i err o -
• .magnét i co. Este p roceso es út i l para qu i t a r a c i e r t os m nera l es su
conten i do de h i err o , somet i éndol os p r ev i amente a una tost aci ón ox-
i dante para pasar l os compuestos de hi err o a óx i dos magnét i cos.
. B. CONCENTRACI ON QUI M CA. - T i ene por obj eto t r ansfor mar el com
puesto natur al del metal , en otr o que tenga un mayor porcen- taj e —
(óxi dos) o que sea más f áci l mente manej abl e ( cl orur os) , pueden con
- s i d ora r se d os t i p os ; l a cal c i n ac i ó n y l a t o s t a c i ó n .
a ) . - Ca l c i na ci ó n. - Co ns i s t e en c al e nt a r ( c a l c i na r ) e l m ne r al en -
f orma de carbonat o, a una t emperat ura de 700° a 1, 000°C, con el ob
j e to. de t r ansf ormar l o en ' óx idos por pérd i da de anh i d r i do carbóni ca
Se puede empl ear para m neral es de Hi err o, Zi nc o Pl omo, y t ambi én
para l a obtenci ón de l a cal y mater i a l es cementantes. La ca l c i na—
ci ón se l l eva a cabo pr i nc i pal mente en Hornos Rotat or i os .
b ) . T os t a c i ó n. - S e ap l i ca a m n era l e s e n f o rma de su l f u ro s , a r se —
•ni uros 'o ant i moni u ros. Consi st e en cal entar e l m nera l a una temp_e
ra t u ra e l e va da , p ero s i n l l e ga r a l a f u s i ó n de l o s co ns t i t u y en t e s ,
en p resenci a de una corr i ente de a i re ú ox í geno, con e l ob j e to de
obtener l os óxi dos de l os meta l es, con l a producci ón de anh i d r i dos
su l f u ro so, a r se n io so y a nt i mo ni o so, l o s cu al e s se v ol a t i l i z a n.
CuS + 0 —> CuO
.
+ S O • .
. .
( 1 )
Sul f uro de+
Ox
í geno > Ox i do + Anh í d r i do sul f u roso .
c o b r e
' de Cobre -
L a t o s t a c i ó n se l l e va a cabo en h orn o s c i l i n dr i cos v e r t i ca l e s
d e so le ra mú l t i p l e o e n h orn o s ro t a t o r i o s . En o t ro t i po de t o s t a —
ci ón, l l amada c l o ru rante , en l ugar de l a corr i ente de a i re se pasa
una corr i ente de Cl o ro o Acido Cl o rh í d r i co , para hacer so l ubl es —
l o s m n era l e s t r a ns f o rma do s e n c l o ru ro s, p ara a pl i ca r l o s
sos h id ro me t a l ú rgi co s , so bre t o do l o s el e c t ro l í t i co s .
PROCESOS METALURGI COS. - Aunque hay una gr an vari edad de p
par a l a obtenci ón de meta l es, l os que p resentan un mayor
e n l a prá c t i ca son cua t ro : Hi d ro me t a l u rg ia , E l e c t ro me t a l u
P i r ó me t al ur g i a y Al um n ot e r m a .
A- . - Hi d rometa l u rg ia . - Consi st e en l a obtenci ón de meta
part i r de una so l ución , p r ev iamente p reparada, t ra t ando el
ra l ú ot r os productos meta l ú rg i cos con l í qui dos apropi ado
t i ene g ran i mport anci a par a l os meta l es de const r ucci ón (
p l ea para e l o ro y l a pl a ta ) , excepto cuando se apl i ca l a
t e el é c t r i ca ( e l e c t ró l i s i s ) , e n cuy o caso se l l a ma El e c t r
me t a l u rg ia .
B. - E l e c t r o me t a l u rg i a . - Co ns i s t e e n l a ob t e nc i ó n de me
por medi o de l a el ect r ó l i s i s de sus sa l es fundi das o de s
c i o ne s ( E l e c t r o -h i d ro me t a l u rgi a ) . E l ú n i co me t a l de i mp or
en const rucci ón obten i do de las p r i meras es e l Al um n i o ;
segundas l o son el Cobre y e l Z inc. La venta j a p r i mord i a l
El ectr ometal urgi a se basa en que l os metal es obt eni dos so
una g ran pureza ( meta l es e l ect r o l í t i cos) y en que pueden
char se m neral es de bajo grado y recobr ars e un gran número
ta l es val i osos que se per der í an en el p roceso de fus i ón p
poca cant i dad. La desventaj a pri nci pal es que es más cost
l a Pi r o me t a l u rg ia . S in e mb arg o , p ara c i e r t a s a p l i ca c i o n es
compet i r con l os p rocesos P i r ometa l ú rg i cos y aún mej orar l
a pl i ca c i ó n i mp or t a nt e d e l a El e c t ro me t a l u rg ia l a co ns t i t u
re f i n ac i ó n de me t a l e s o bt e n id o s p or P i r o me t a l u rg ia , é s t a
va a cabo vaci ando el metal i mpuro en pl acas que van a se
ánodos, con cátodos del metal pur o en l ám nas del gadas, s
d ol o a e l e c t r ó l i s i s e n u na so lu c i ó n d e u na sal de l me t a l .
C. - P i r o me t a l u rg ia . - Es l a ob t e nc i ó n de me t a le s p or f
de l os m nera l es en f o rma de óx i dos, con subst anci as r edu
en presenci a de Fundentes adecuados. La f usi ón se l l eva a
en hornos, ya sea por l a apl i caci ón de un Combust i b l e o de
r r i e nt e e l é ct r i ca. L o s f u nd en t e s so n su bs t a n ci a s d e cará c
quí m co cont r ar i o al de l a ganga, que se combi nan con e l
m n án do l a , con l a f o rma c i ó n de l a e scor i a o gra sa . En t re l
dentes a lca l i nos ( l os más usados) se encuent r an: l a cal ,
bo na t o de cal c i o ( ca l i z a s ) , m n era l e s a l ca l i n os d e ba jo g
e t c , y ent r e l o s á ci do s : l a a r c i l l a , e l c u ar z o , l a a r ena
etc. La fo r maci ón de l a escor i a puede r epresentars e por l
c i ó n:
S i
° 2 +
C a
0 Ca Si 0^
S í l i ce Ox i do de ^ S i l i ca to de
c al c i o c al c i o
La escor i a ; como se vé, está f o rmada p r i nc i pal mente por s i
d e cal c i o ; con s t i t u y e u n ma t e r i a l f á c i l me nt e f u s ib l e , con
densidad mucho más baj a que e l meta l , l o cual l e perm te
sobre e l meta l f und i do y fác i l mente ser e l i m nada. Como r
se emp lea p r i nc i pal ment e e l carbón én sus di f e rentes var i
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del p l omo y el ant i monio .
P e 0
+ C * F e
+ 0 0
"
Oxi do de f i err o + Carbón Fi err o + Monóxi do de car bono.
Los meta l es obten i dos por es te proceso no son puros y se l es
l l ama meta l es en bruto .
A. - A l u m no t e r m a • - Se U » a t a ^i é n P ™« » « * )
fei as^:
r e a c c i ó n
6
c on t i n úa po r i f s c 1 ¿, gr a n - t i d a d de c a-
l o r y s epa r ándo se e . met a ^ f u n d i d - oual ^ a l f o n d o , ^ ^ _
i i m m s m m i m
pri nci pal mente para l a obtenci ón del Cromo y el Manganeso y para -
e l F i e r r o en s ol d ad ur a .
= £ s s :
;
: í i i i = l i r ?
lá =a~S
a
Sir» SSTSMS ÍS3S„£ Í3BS»T í =
rsTSÍ- sr-* ¿ras/sr^^s-fis.
re p ¿g s r^xi^ss-
c a l o r d and o anh i d r i d o s u l f u r os o.
___
rTqTn
^
p a r a vr0
v6sltos meta l úrg i cos l os combust i b l es pueden
SS E¿fe
«.1ÍSS
l a » ? l f « » t „ 01, . , », »
p r oc ed en c i a .
COMBUS-
T I BLE S.
/
r
Nat u-
r a l e s
/ mader a.
\ Leña.
S ól i d os . J Tur b a.
L i g ni t o .
Ant r a ci t a .
„Hull a-
L í q v i ¡ — P et r ó l e o Cr u do
Gas es : - Gas Na tu r a l .
' A H- '
\ Ar t i -
x
f i c i a
l es .
De l a Hu l l a .
axi a c ( ' Carbón en Br i quet as .
S o l l d os
- { c o k e .
L í q ui d os .- Al qui trán.
/ Gas produc i do.
| Gas de agua,
r ac o }G as de Al t o Horno.
Gas de l os Hornos de Co
De l P e t r ó -
l eo .
/ Gas es L í f Bu tan o.
cuados . P ropaño.
( " Ac ei t es m n er a l es ( Di e
L í q ui d os Gas o l i n a.
\ J Cerosene.
\ g ó l i d o s Co k e de pe t r ó l e o.
I / ' Carbón de madera.
De l a Made J
S ( 5 l l d oS
' [ De s p e r d i c i o s d e ma de r a .
I* e í •
L í q ui d os ¿ Al q ui t r á n.
V 1
V
CUADRO SI NOPTI CO NUMERO I .
DESCRI PCION Y PROPI EDADES. - El val or de un combusti bl e dep
l a cant i dad de ca lor que pueda ser obten i do de él , o sea d
P od er Ca l o r í f i c o , e n c al o r í a s po r ki l o , o e n B t u . p o r l i( l B. t . u . = 2 52 c a l o r í a s ) p a r a l o s c omb us t i b l es s ó l i d os
d os y en c al o r í a s / M ó B. t . u . / p i é c ú bi c o , p ar a l o s g as e
Debido a su baj o poder ca l or í f i co , muchos de l os combust i b
tes menc i onados t i enen p oc a ap l i c ac i ón I n du s t r i a l . E nt r e l
r a l es , l o s me j o r es s on : e l c a r b ón d e h ul l a , e l p e t r ó l eo c r
e l g as n at u r a l .
E l g as n a tu r a l . - E s t a f o r mado p or metan o y e táno , p r i
mente por és t e ú l t i mo, es ex tr a í do de pozos en reg i ones pe
ras , t i ene un a l to poder ca l or í f i co y una gran pureza. La
se usa en f or ma de Leña' ' para muchos hornos, por ej : Par a
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ci a r l a combust i ón en e l A l to Horno y en el Horno de Cubi l o te , tam
bi en es común el empl eo de desper di ci os de mader a y a veces t am
bi en de otr os pr oduct os semej antes como bagazo de caña, etc. Una -
gran par t e de la madera de l os ár bol es se t r ansf orma en Carbón de
Mader a en f o rma rud i mentar i a o b i en se dest i l a ( dest i l ac i ón seca) -
en r etor t as cer r adas, para apr ovechar l os demás componentes (Aci do
p i r o l e ño so, a l q ui t r á n) . L a Hu l l a es el carb ón m n era l ^ u nt o co n —
o t ro s ca rb one s como l a An t ra c i t a , el L i g ni t o y l a Tu rb a, r e c i b i e n -
do el nombre de Carbones Bi t um nosos, por l a gr an cant i dad de mat e-
r i as bi t um nosas que t i enen absor bi das. Comunmente no se empl ean -
di r ect amente si no que se someten como l a mader a a dest i l aci ón se-
ca para separ ar di chas sust anci as, quedando como resi duo el Car bón
de Coke , como un mat er i al poroso - muy l i vi ano
3
con gran cant i dad de
huecos, al go gr i sáceo y que es qui zá el más i mport ante de l os com
b us t i b l e s a r t i f i c i a l e s . De l a s sub s t a nc i a s de spre n di d as p u ed en
aprovechar se el al qui t r án produci do en l a condensaci ón de gases y
el gas resi dual de ésta m sma condensaci ón ( Gas de Hornos de Coke).
Los der i vados del pet r ó l eo son mezcl as de h i d rocarbur os con di f e ren
tes puntos de ebu l l i c i ón, densi dades y v i scos i dades, l os más empl ea
do s so n l o s a ce i t e s m n era l e s , so bre t o do e l l l a ma do Ace i t e Di e sel ,
l os demás t i enen otr os usos más i mport antes, por l o cual son poco -
usados como combust i b l es. El gas pr oduci do provi ene de l a combus
t i ón i ncompl eta de l a hul l a , l a cua l p r oduce Monóx ido de Carbono , —
que es el componente t ambi én del gas del Al t o Horno. El gas de agua
es produci do pasando una cor r i ente de vapor de agua por carbón al -
roj o, dando una mezcl a de Monóxi do de Carbono é Hi drógeno, act uando
ambos como combust i bl es. El Butano y el Pro paño son gases de l a des;
t i l a c i ó n de l p et r ó l e o, q ue p ue de n ser l i cu ad os a al t a p re s i ó n y t e m
perat ura, al macenándol os en tanques de presi ón (Gas domést i co) . Las
br i quetas de carbón son past i l l as ob ten idas por mo l deo a p res i ón de
pol vo de carbón proveni ente de desperd i c i os de carbón , p r i nc i pal men
te Coke ( c i sco) pul ver i zado , mezcl ados con cemento o s i l i ca to de So
d io como agl u t i nantes.
FORMA LE APLI CACI ON.- Todo c ombust i bl e quemado separado de l a car ga
r equi ere una cámara de combust i ón para mezcl ars e con l a cant i dad de
ai r e apropi ado, ésta cámara, cuando exi ste. , reci be el nombre de I l ogas
Los combust i b l es s ól i dos se queman mezcl ados con l a car ga o en
un hogar p rov i sto de un enre j ado metá l i co que perm te e l paso de l -
a i re a t r avés de él , dependi endo l as abert u ras de l a c l ase de co m—
bust i b l e empl eado y var i ando el área de espaci o de 20$ a 40$ del —
área to ta l del enre j ado ; que depende a su vez de l poder ca l o r í f i co
del c ombust i b l e y de l a vel oci dad de combust i ón. Los enrej ados pue-
den ser est aci onar i os o móvi l es, al i mentados a mano o mecáni camente.Los combust i b l es l í qui dos y a l gunas veces los só l i dos, se atom zan
o se vapori zan en. un quemador apr opi ado, l os más vi scosos s e cal i en
tan prev i amente , pud i endo ser a tom zados por l a acci ón de una f uer-
te cor r i ente de a i r e o de vapor seco ( quemadores de vací o ) , por l a
f uerza cent r í f uga de un cono a a l ta ve loc i dad ( quemador r o ta tor i o ) ,
por e l paso a a l t a pres i ón a t r avés de pequeños or i f i c i os y l a e x—
pansi ón súbi ta a l s a l i r de l quemador y f i nal mente , evaporándol os —
con ai r e precal entado o vapor. Los c ombust i b l es gaseosos se queman -
i nyectándol os a t r avés de un quemador apropi ado, mezcl ados con l a -
cant i dad necesar i a de a i re .
17 mv mmw B ksbs u»*
i muoteca ugwosr num
"ALFONSO RETES"
H O R N O S . BdfiTEttEY MOSC
GENERALI DADES. - En l as di st i n tas operaci ones p i rometa l u rg
así como en l as de concent r aci ón quí m ca ( tost aci ón y ca lc
t r a t a me nt o s t é rm co s , o b t e nc i ó n de al e ac i o ne s y pro d uc t o
se emp lean di f e rentes t i pos de hornos, cuyas car acter í st i c
ral es son semej antes ( aunque suf r en modi f i caci ones o adap
para a l gún uso part i cu l a r) . Con e l f i n de t ener una i dea
que son l os hornos y sus d i f e rentes t i pos t r a taremos de v
grandes r asgos un resúmen de l os m smos.
DEFI NI C ION. - Un horno se puede def i n i r desde e l punto de
d us t r i a l , c cmo un a con s t ru cc ió n de ma t e r i a l r e f ra c t a r i o r
ta o no por l ám na de Acero , que se emp l ea para t ra t ar ma
a t emperatur as el evadas.
CONSTRUCCI ON. - Al constr ui r un hor no para f undi r metal es¿h
t ener en cuent a
;
no sol amente l a re f ract i b i l i dad ( temperataguante)^ del metal que se va a usar, si no tambi én " l a r
quí m ca de l a oper aci ón, Est a depende del f undent e empl ea
es ác i d o, e l r e cub r i m e nt o d e l c r i so l d e be rá ser á c i do y
en caso contr ar i o. Por s u par t e el i undente>como ya sabem
ser cont r ar i o a l a ganga, o sea. , que e l r e f r actar i o deberá
t r ar i o a l a ganga del m ner a l . Como re f ract ar i os ác idos p
se rv i r l o s r e f r a c t a r i o s co mu ne s de ar c i l l a y l o s de s í l i c
b ás i co s , l o s r e f r a c t a r i o s de cal i z a , d e d ol o mt a y so bre
magnesi ta ( veánse mater i a l es re f ract ar i os) . En l os p roces
cos es común const r u i r l os hornos de mater i a l re f ract ar i o
de s í l i ce que son más barat os, rev i st i endo so lamente e l c
mater i al bási co y poni endo en su uni ón con el áci do una c
ma t e r i a l n eu t ro de Cro m t a .
Hay que consi derar t ambi én l os di st i ntos papel es que
sernpeñar l as d i f e rentes part es del hor no, por e j : en l a p
carga debe usarse un mater i a l r es i st ent e a l os go l pes, y
part es más expuestas a l f uego, mater i a l es a l tamente r e f r a
La part e exter i o r de l horno puede ser metá l i ca , de l adr i l
o de meta l recubi ert o exter i o rmente con l adr i l l o común, y
del m smo re f ract ar i o con a l gún mater i a l a i s l ante en t r e l
de l a dr i l l o y el me t a l .
FUNCI ONAM ENTO. - En todo horno se r equi er e f undamental men
f uente de cal or, l a cual comunmente es produci da por l a c
t i ón de un combust i b l e en p resenci a del a i re . Este combus
mo ya se vi ó puede ser sól i do, l í qui do o gaseoso y puede
separ ado de l a carga o mezcl ado con el l a. Los pr oduct os d
bust i ón se descar gan a una
x
Ch i menea^ para l o cual se re
una di f erenci a de pr esi ón que se conoce con el nombre de
el cual se expres a gener al mente en pul gadas de agua y que
ser Na tu ra l y Mecán ico ' ' ( i nducido o f o rzado) . E l T i ro Na
produci do por una chi menea, d i señada de acuerdo con l a ca
del horno, con un di ámetr o mayor en su base para aumentar
c i dad de sa l i da de l os gases y poder as í p roduci r e l
11
Ti r
sar i o, es muy ef i caz cuando se empl ea combust i b l e sól i do
se requ i eren temperat u ras r e l a t i vamente ba j as, por e j : en
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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cl ones de tostaci ón. Cuando se requi ere una g ran cant i dad de ai re ,
se puede f o rzar l o a pasar a -t ravés de la carga , por medi o de un
abani co cent r í f ugo ó un sopl ador , por l o que se l l ama
vV
T ir o Forza -
do " o b i én se puede co l ocar un ext r actor a l f i nal del horno y an —
t es de l a chi menea, de tal modo que se pr oduzca una succi ón de l os
gases, aumentando 1a di f e renci a de pres i ón y p roduci endo e l t i ro -
l l amado
v
I nduci do En ocasi ones pueden empl earse en combi naci ón,-
e1 T i ro Natura l y el - Mecáni ce.
CLASI F I CACI ON. - La fo r ma de l os hornos i ndust r i a l es es muy var i a—
b l e /debi do a l a g ran cant i dad de ap l i caci ones. Según su ob je t o pue
d en c l a s i f i ca r se e n: - Ho rn os p a ra t ra n s f o rma c io n es q uí m ca s . Po r ej ,
para t ostaci ón de su l f u ros y l os de reverbero para l a f us i ón de —
l as matas de Cobre , e tc. Hornos de fus i ón, para p r ocesos p i rometa-
l ú rg i cos y de af i naci ón, por e j : Los Hornos S i emens Mart í n , de Pud_e
l ado , e tc. Hornos Reca l entadores, en que se ca l i entan l os l i ngotes
para e l t r aba j o en cal i ente . Hornos recocedores, como l os de l adr i _
l í os, de Cementar , de Templ ar y de r ecocer metales' , etc, Hornos pá
ra secar . l l amados p r opi amente °Estufas ' ' y Hornos de l aborator i o .
Por su for ma se di vi den en: Le Cuba, de Reverbero, de Mufl a, de —
Cr i so l es, e tc . Según el combust i b le en: De Gas, de Carbón, de Pe —
6ró l eo y El éct r i cos. Según l a marcha de producción se c l as i f i can en:
Cont i nuos, l os que t r aba j an cont i nuamente é I n t e rm t e n t e s l o s qu e -
i nter r umpen su tr abaj o al t érm no de una oper aci ón. Tambi én pueden
se r : F i j o s , R ot a t o r i o s ( como l o s de ce me nt o ) , de So le ra G i r a t o r i a ,
Ba scul a nt e s ( a l g uno s de c r i so l ) , e t c . T ra t a re mo s de l o s t i po s pr i n
c i p al e s qu e t i e ne n a pl i ca c i ó n e n Me t a l u rg ia .
A. - HORNOS DE REVERBERO. - Son hornos hori zontal es en l os cual es
l as mater i as que se han de cal entar s e ponen en cont acto di rect o -
con l a l l a ma , su f r i e nd o di re c t a o i n di re c t a me nt e , l a acc i ó n d el ca
l o r rad i ante , es deci r , que tan to l a l l ama, como l as paredes y l a
bóveda i r r adi an (Reverberan) ca lo r sobre l a carga. En su fo rma pr i
m t i va , como l os Hornos S i l es i anos para l a ob tenci ón del p lomo y -
Hornos^de Pudel ado (Fi g # 1) para el h i err o de ese nombre, constan
de un
x
h og ar " y d e u n l a b o r a t o r i o c r i s o l o s o l e r a , s epar a do s g e
neral mente por un tabi que l l amado
vV
puente o al ta r " , de ta l modo —
que l as l l amas y l os gases ca l i entes pasan por enci ma del puente , -
i r r adi ando cal o r sobre l a carga conten i da en e l l aborator i o , pasan
do l os gases r es i dua l es a un
sV
t r a ga r t e o c h i me n e a C o n el e m—
pleo del gas o combust i b l es l í qui dos a tom zados, desaparece e l ho -
gar, quedando sol amente una cámara de combust i ón a un l ado o enci -
ma de l cr i so l . ( F i gs# 2 y 3) . Los gases sa l i entes t i enen una t empe
r atur a muy el evada, por l o cual se han empl eado para l a cal efac
ci ón y mej or aún para ca l entar e l a i re y e l combust i b l e que se var
a empl ear, esto se ha l ogrado con el uso de "" Regener adores" y
xv
Re cu
peradores ' / Los pr i meros son cámaras r e l l enas de l adr i l l os re f r ac-
ta r i o ent reverado, a t r avés de l as cual es pasan l os gases de c om—
b us t i ó n, ced ie nd o pa r t e d e su ca lo r a l o s l a dr i l l o s , h a s t a q ue se
ponen al ro j o , cambi ándose entonces l a sa l i da de l os gases para —
perm t i r l a en t r ada de l gas combust i b l e y e l a i re . Los Recuper ado-
res están fo r mados por una ser i e de conductos o cana l es vert i ca l es
de ma t e r i a l r e f ra c t a r i o p or l o s cua le s c i r cu l a de ab aj o á a r r i b a -
el ai r e e xt e r i o r , el c ua l s e ca l i e nt a po r e l c a l o r t r a ns m t i do a -
FIG. I. HORN
HORNO DE REVERBERO SKLENAR CON QUEMAD OR DE GAS O ACE
FIG. 2. Cor te Esquemático.
FIG. 3. Horno Comple to
HORNO DE CRISOL.
FIG. 4. Cor te Esquemático.
FIG. 5. Horno
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k
20
t r avés de l as paredes, por l os gases de combust i ón que l os
a su paso para l a chi menea. La const r ucci ón de un horno d
bero depende de l a cl ase de operaci ón a que se vaya a dedi
ra p rocesos meta l ú rg i cos se emp lea p r i nc i pal mente para m n
en pol vo f i no pr oveni ente de l a f l otaci ón, pr oduci éndose m
ñor pérdi da que en l os de Cuba. En gener al , l os hornos de
ro constan de una o var i as puert as de carga en su part e f
por l as cual es se carga el m nera l y se i nspecci onaba mar
l a operaci ón. Pueden ser de una so l a p l aza o So l era de var
zas, genera l mente superpuestas; pueden ser de p l aza f i j a ,
za móvi l , bascu l antes ( f i g #3) , de cámaras, como e l horno
de Hof f man (cap. I X) , de túnel ( cap. I X) y de tambor ro t a
hornos ro ta t or i os , de g ran i mport anci a en l a cal c i naci ón,
de mater i a l es metá l i cos, s i no tamb i én no metá l i cos, por e j
ca l , cemento , e tc. Cuando se t r a tan mater i a l es no metá l i co
Hornos de bo l era f i j a , t i enen estos unos r ascadores para r
y sa ca r e l ma t e r i a l .
B. - HORNOS DE MUFLA. Se Hananasí por tener un r eci pi ente
do de mater i a l re f ract ar i o y a veces metá l i co , en e l cua l
ca el mater i a l que se va a cal entar , ev i t ando su contacto
gases de combust i ón, l os cual es rodean la muf l a , ca l entand
carga solo por conducci ón a tr avés de l as par edes. Pueden
una sol a muf l a o de muf l as super puestas; general mente son
baj o a mano, pero hay al gunas mecáni cas, con di sposi t i vos
cos de agi tac i ón. Hay hornos de Muf l a cont i nuos, del t i po
de Túnel , que son hornos hor i zonta l es p rov i st os de 3 zo
I X) , l a . de p reca l entam ento , 2a. de cocci ón (Muf l a ) , ens
y de dobl es paredes para , la c i rcu l ac i ón de l os gases y 3a
f r i a me n t o . Es t o s ho rn os se e mp le a n p ara l a dr i l l o s y o t ro s
tos cerám cos y en art í cu l os de v i d r i o . Los hornos de muf l
p l ean en operaci ones senci l l as , t ostaci ones, cementaci ón,
c r i s ol e s, p ar a l a bo r at o r i o , e t c .
C.- HORNOS DE CRISOL. - Se ent i ende por cr i sol , una es
vaso de mater i a l re f ract ar i o , más ancho de arr i ba que de
menudo de f o rma de Barr i l , ( f i g . # 4 ) , que puede ser de a
re f ra c t a r i a , d e gra f i t o , d e ca rbó n, de carb uro d e si l i c i o
metá l i co , emp l eado para f us i ón de meta l es y p reparaci ón d
c i o ne s . ( No con f u nd i r con e l c r i so l d e l o s h orn o s ) . Es t o s
l e s se col o can en h orn o s de re v erb e ro , con or i f i c i o s e n l
para sentar l os; en hornos de muf l a o en hornos especia l es
d os de c r i so l , e l t i po má s se nc i l l o de l o s cu al e s l o co ns
un depósi to de mani poster í a , cerrado en su part e i n fer i o r
e mp ar r i l l a do , so b re e l cu al se co lo ca n el c r i so l o l o s c r
sobre una base de mater i a l re f ract ar i o . E l espacio ent r e
des y l os cr i so l es se l l ena de carbón de Coke" , l a combu
mant i ene i nyectando a i re por l a part e i n fer i o r medi ante u
dor, solo o mezcl ado con gas o con acei t e pul veri zado. Tam
hornos de cr i so l de t i po bascu l ant e , ( f i gs ,# 4 y 5) , l os c
son especi es de t i nas c i l i ndr i cas de gran tamaño, de l ám
acero , r evest i das de mater i a l re f ract ar i o , f o rmando un de
e n el cua l se s i e n t a el c r i so l ) so bre u no s t a po ne s de gra f i
t i enen un ej e en su par t e medi a_,f orma.- do por dos muñones
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dos sobre unas bases; uno de l os muñones es hueco (G), par a i nyec.
t ar por él una mezcl a de ai r e y combust i b l e (medi ant e un quemador
y u n so pl a do r ) : Por e l o t ro l a do t i e n en un vo l ant e (V) , con un s i sto
ma de engranes ( E) para dar l e vue l ta .y vaci a r e l conten i do. En l a
part e super i o r l l evan una cubi ert a o tapa removib l e (T ) de mat e—
r i a l r e f r a c t a r i o , c o n u n or i f i c i o en el centro- , para el escape de
l o s ga ses .
D. - HORNOS DE CUBA. - Son hornos vert i cal es pr ovi st os de un re
c i p i ente a l a rgado , genera l mente de secci ón c i l i ndr i ca ú ova l ada -
que r eci be e l nombre de * Cuba ' ' y en el cual se co l oca l a car ga- -
(Véase Al t o Horno , cap. VI ) . La zona i n fer i o r puede ser de secci ón
c i r cu l a r ó r e c t a ng ul a r , a ve ces o v al a da , l a cua l , e n l a o bt e n c io n
de meta l es (p i r ometa l u rg i a ) , rec i be e l nombre de cr i so l y en l a
ca l c i naci ón de mater i a l es puede estar sust i tu i da por un í ondo có-
ni co que se l l ama
vV
Zona de en f r i am ento ' ( Homo de cal o bi en —
t i e ne n u n d i sp o s i t i v o pa ra i r e xt r a ye nd o e l ma t e r i a l , ( r o di l l o s o
p ar r i l l a gi r a t o r i a ) , é s t o s ú l t i mo s se l l a ma n co nt i n uo s o me can i co a
El ext r emo super i o r , o sea l a boca de l horno ó t ragante , l l evaen
muchos casos d i sposi t i vos adecuados para l a carga de l os mater i a -
l e s , t e ni e ndo u na sa l i d a l a t e ra l p ara l o s ga ses , o bi e n t i e ne u n
t ubo que si rve de chi menea, cargándose por un l ado o por una puer
ta de carga a deter m nada al t ura como en l os de Cubi l ote^ ( cap.
V ) . E l ca l entam ento de la carga puede ef ectuarse por : l o . Cases
de combust i ón, que provi enen de un hog- r separado ( Hornos de cu-
ba de * l l ama l ar ga*) ó de quemador es col ocados l ater al mente a di -
f e re nt e s a l t u ra s e n l a p ar t e i n f e r i o r d el Ho rn o ( h orn os d e ca l ) .
2o. Quemando combust i b l es sól i dos, mezcl ados en capas al t er nabas
con l a carga ( hornos de
v
' l l a ma cor t a " ) , a és t e úl t i mo t i po pe r t e - ,
necen l os Hornos de Cubi l o te , l os Al tos Hor nos, l os Hornos de Man
ga para l a ob tenci ón del cobre , e tc. Estos hor nos f unci onan c on -
t i r o f o r z a do , i n t ro d uc i e nd o el a i r e a t r a vé s . d e bo qu i l l a s e spe c ia
l es s i tuadas por enci ma del cr i so l l l amadas Toberas (Al t o Horno ,
Horno de Manga, e tc) , o de s i mp l es pi ezas de f i e rr o vaci ado co -
l ocadas en l a pared del horno ( Horno de Cubi l ote) . Los que t r aba-
j an a mayor p res i ón (Al t o Horno) , t i enen p l acas de enf r i amento -
con agua, al r ededor de l a zona más cal i ent e del horno ( Zona de f u-
si ón)
.
E. - HORNOS ELECTRI COS. - Son hornos en l os cual es el cal or se -
p roduce por medi o de la corr i ente e l éct r i ca , debi do a l a res i st en
ci a que oponen al paso de la m sma, l os mater i a l es que en el l os -
se encuent r an, tan to s i son l as ms mas substanci as que deban - —
t r ansf ormarse , como s i se t r a ta de ot r as i ndepend i entes de e l l as;
e l ca l o r p roduci do puede apr ovechar se d i rect a ó i ndi r ectamente , es
d ec i r , e n el i n t e r i o r d el h orn o o d esd e l a sup er f i c i e de l m smo . -
En el p r i me r caso , l a co nv ers i ó n en cal o r se ve r i f i ca e n e l p ro pi o
mater i a l somet i do a la acci ón del hor no , i n terca l ado ent re l os po
l o s de l a cor r i e nt e . En el se gu nd o, e l ma t e r i a l se cal i e nt a p or -
l a acci ón de una res i st enci a aux i l i a r que puede estar s i tuada en
l a sup er f i c i e e xt e rn a o i n t e rn a de l Ho rn o . L o s ho rn os e l é c t r i co s
son más cost osos en- oper aci ón que los hor nos de combust i ón, pero
presentan a l gunas vent a j as i mport antes:
l a. Obtenci ón rápi da de temperat uras el evadas, que además
pueden var i a rse f ác i l ment e , sosteners e por e l t i empo necesar
aún contr ol arse automáti camente.
2a. No hay
-
contam naci ón de l a carga, puesto que no ex i s
combust i b l es o pr oduct os de combust i ón.
3a. Si se t r a ta de cargas que vayan a fundi rs e o f und i das
puede t r aba j ar con cual qui er t i po de escor i a ( Aci da, Bás i ca
t ra) , l a cual puede r enovars e o cambi ars e fáci l mente cuando
n ece sar i o .
4a Pueden f ác i l ment e e l i m nars e o añadi rs e const i tuyente
l o carg a.
DI VIS I ON. - Pueden d i v i d i r se en t r es t i pos per f ectamente
dos, que son: Hor nos de Resi st enci a, Hor nos de Arco y Hornos
I n ducc i ó n.
A.- HORNOS DE RESI STENCI A. - En est e t i po de Hornos l a el é
c i dad se conv i ert e en ca l o r por e l paso de l a corr i ente e l éc
a t r avés de una r es i st enci a aprop i ada que puede ser , l a carg
a l ambres metá l i cos de cr omo, n í que l , p l a t i no, tungsteno € sus
ci ones o tambi én de graf i to o de carbón granul ado. Los al amb
se e nr r o l l a n a l r e de do r d e pi e za s de ma t e r i a l r e f ra c t a r i o o s
pone n en el i nt e r i o r d e pl ac as r e f r a ct a r i a s, r e ve st i da s s u p
ci a l mente por un meta l . S i l a carga es su f i c i entemente cond
puede actuar como resi st enci a si se col ocan el ectr odos en su
t r emos, por e j : en l os hornos para ob tener e l ect r odos de g ra
( f i g . No . 6 ) ó tamb i én en l os emp l eados para l a ob tenci ón de
m ni o , en éste caso l a r es i st enci a está fo r mada por l a Baux
f u nd id a , es d ec i r p or u n l í q ui d o. Ade má s d e l o s a nt e r i o re s ,
hor nos de res i st enci a metá l i ca pueden sor : de res i st enci a i n
( f i g. # 7) y de res i st enci a externa ( f i g # 8 ) . Los hornos d
i st enci a se emp l ean pr i nc i pal mente para aparat os e l éct r i cos
borat or i o , para estu f as, ca l ent adores, hor nos para recoci do
r i os t i pos de meta l es, en cerám ca para esmal tado ( Hornos d
n el e l é c t r i co s ) , p a ra re f ra c t a r i o s ( A l ú mn a f u nd id a , ca rb uro
s i l i c i o , e t c) .
B. - HORNOS DE ARCO. - Se car acter i zan por l a f ormaci ón de
co vo l t ' i co a t r avés de un gas, ent re e l ect r odos separa dos,
ta l modo que l a carga se cal i ente por e l ca l o r i r r adi ado . o
que e l a rco sa l te en t r e uno o var i os e l ect r odos y el mater i a
se esté t ra t ando; en e l p r i mer casor i os hornos se l l aman de
f acci ón i ndi rect a o de arco i ndi rect o y en e l segundo, de ca
ci ón d i rect a o de arco d i rect o . Los e l ect r odos emp leados pu
ser metá l i cos y estar r e f r i ger ados i n ter i o rmente en l os horn
l l ama de a l t a tens i ón y de carbón o gra f i to en l os de ba j a
s i ón, que son l os más comunes. Los t érm nos a l ta t ens i ón y
t e n s ió n , s i g ni f i ca n l a d i f e re nc i a de t e ns i ó n q ue ex i s t e ent
e le c t r o do s , l a cua l p ro d uce l a de scarg a e lé c t r i ca . L o s de b
tensi ón se empl ean en l os hornos para produci r acero y carb
producen general mente una mayor t emperat ura.
a . - Hornos de Arco d i rect o o de Arco de r es i st enci a . -
vi den a su ve en t r es t i pos? Los de Cr i sol no conduct or o
co en Ser i e , l os de Cr i so l conductor y l os de El ect r odo en
sol . Los pr i meros constan de dos o t r es el ectr odos suspendi
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V
H O R N O S D E R E S I S T E N C I A .
FIG. 60 Hornos para Elec trodos,
de Graf i to.
FIG. 7. Horno de Resistenc ia FIG. 8. Horno de Res
Interna,, Externa»
F1G. 9„ Diagrama de un Horno Eléc tr ic o de Arco. FIC.„ I0„ Fotogra f ía de un Horno de Ar
bie r ta removida para observar e l nroces
HORNOS DE ARCO.
FIG. 11. De Elec trometa les.
Cr isol conduc tor . 2 fases.
HORNOS DE INDUCCION»
í ofQt.0^ e«
Transforjrtqéat-
Seatndar'tp
FIG. 12. De Elec trodo
en e l Cr isol ,
FIG. IL D e Arco Ind
1 fase .
'rlmar^
FIG. 14. De Baia Frecu enc ia .
FIG. 15. De Alta F
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b re l a carg a; el a r co vo l t à i co sa l t a ent r e l o s e l e c t r o do s y
ño , f o rmándose as í dos o t r es a rcos, por l o que se l es l l ama
b i én de Arco en Ser i e . A este t i po pert enecen e l horno de I l é
( f i gi .9yl U)y e l horno de Moore Elect r omel t . En l os hornos de
conduct or f i g o # 11) , el c r i so l r e f r a c t a r i o se h ace co nd uc t
peci al mente a el evadas t emperat uras, col ocando en el f ondo u
ca de gran tamaño de un buen mat er i al conductor , gener al men
cobre, con el r ef r actar i o descansando sobre l a pl aca, o se e
con du ct o re s d e a ce ro e n l a pa r t e b aj a de l c r i so l ; e n el r e f r
ri o del f ondo se usa un mater i al r i co en gr afi t o o en carbón
nesi ta . Un t i po de éstos hornos se usa en I ngl a terr a con el
de El ect r ometa l es ( f i g . # 11) . Los hornos de El ect r odo en e l
t i enen un e l ect r odo en e l cr i so l f o rmado por barras de acero
ve embeb i das en e l cr i so l o co l ocadas vert i ca l mente sobre un
ca t ambi én de . h ierr o, se usan en Europa ( f i g # 12) .
b. - Hornos de Arco I ndi r ecto. - Se l l aman t ambi én de ar c
pendi ente o de arco de radi ac i ón, en e l l os l os e l ect r odos so
tos hor i zonta l mente sobre l a carga ó i nc l i nemos l i geramente
e l l a , a l g un os t i e ne n u n e le c t r o do v er t i ca l d i r i g i d o ha c ia l a
En éste t i po de hornos l a carga se cal i enta por r adi ac i ón de
y de l a bóveda ca l i ente enci ma de l cr i so l . Estos hor nos t i en
desventa j a de que el ca l entam ento no es un i f o rme, pues m en
cerca el arco el mater i al está sobrecar gado, en el f ondo per
cas i f r í o , a d emá s , el cal e nt a m e nt o l o ca l i z ad o e n u na so la p
ataca duramente e l r e f r actar i o de l r evest i m ento y de l t echo
desventa j a est r i ba en l a f ac i l i dad con l a que se r ompen l os
t r odos vert i ca l ment e a t r avés del techo. E l t i po mas común d
tos hornos es e l Horno Det r o i t ( f i g . # 13) .
c . - Hornos de I nducci ón. - Son esenci a l mente un t ransf or
de
reducci ón- ,
en el
cual ;
l a carga de l horno es el enro l l am e
cundar i o , m ent r as que el enro l l amento p r i mar i o ;de a l ambre^
hacerse a l rededor de una corazón ( hornos de baj a f r ecuenci a ,
13) ó al rededor de l horno ( hornos de al ta f r ecuenci a , f i g #
En ambos t i pos e l ca l entam ento se ef ectúa por l a corr i ente
da a l estab lecerse e l campo e l ect r omagnét i co en t r e l os dos c
tos, pud iendo var i a r su temperat u ra con sol o r egu l ar l a tens
c i r cu i t o p r i ma r i o . Es t a co r r i e nt e i n du c id a pro v oca e l mo vi m
l a masa una vez f undi da, mezcl ándol a y agi t andol a cont i nuame
dando productos uni f or mes y exentos de i mpurezas.
Los hornos de ba j a f r ecuenci a ( f i g # 13) pueden ser ; l o .
nal abi ert o ú hor i zont a l , emp l eados para serv i c i o cont i nuo ,
i mport anci a en Amér i ca por sus desventa j as y 2o. de canal ve
cerrado al r ededor de un corazón metá l i co que l l eva el enro l l
p r i mar i o , operan a 25? 30 y 60 c ic l os en cual qui er vo l ta j e c
ci al y son de una sol a fase, l os de baj a capaci dad se empl ea
a l eaci ones no - f err osas, sobre todo para b ronces y la t ones.
Los hor nos de a l ta f recuenci a ( f i g . # 14) usan corr i ente
orden de 15, 000 a 45, 000 ci cl os por s egundo, con vol t aj es de
y a veces de 2 ,000 vo l t i os
?
y campos magnét i cos débi l es. T i ene
chas venta j as sobre l os an ter i o res, ent r e o t r as que t r aba j an
mente con carga fr í a y a una al t a vel oci dad de f usi ón. Se e
p ara me t a l e s f e r ro so s , acero s ' esp ec i a l e s , t r a t a me n t o s t é rm
aún para mater i a l es no conductor es, como e l v i d r i o , mater i a l e
f r ac t ar i os , et c .
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M E T A L O G R A F I A .
GENERALI DADES.- Se ent i ende por metal ograf í a, el estudi o
est r uctu ra m cr oscópi ca de l os meta l es y a l eaci ones, as i
de sar r o l l o d e l a s e s t ru c t u ra s n ece sar i a s e n l a prá c t i ca y
ter p retaci ón por exámen m croscóp i co . Es de g ran i mport an
que muchas pr opi edades mecáni cas de l os mat er i al es depend
su est ructu r a o sea del a rr egl o de l os cr i st a l es o g ranos
cuerpo metá l i co ( est r uctu ra pr i mar i a ) y del a rr egl o de l o
mos dentr o de est as uni dades ( estr uctur a secundari a)-, por•
muchas veces, mater i a l es de l a m sma composi c i ón qu í m ca,
tan di f e rentes p rop i edades f í s i cas deb i do a l os cambios d
t ru c t u ra
;
por l o t anto , en l a obtenci ón de un -determ nado
y sobre t odo de una al eaci ón, hay que cui dar , no sol o que
una proporci ón adecuada de el ementos, si no que haya r eci b
t r a t a me nt o a pro p ia do a dq ui r i e nd o de t e rm n ad as ca ra c t e r í s
f í s i ca s a pro p ia d as p a ra e l u so a que se l e d e s t i n a. Es t o s
m ent os pueden ser mecáni cos (Cap . I V) o tér m cos ( Pag , 3
CRI STAL IZACI ON. - La cr i st a l i zac i ón emp i eza s i mu l táneamente
muchos•cent r os, empezando por l a di sposi ci ón or denada de
á tomos, en una red cr i st a l i na de t r es di mensi ones, l a cua
creci endo por ad i c i ones sucesi vas de á tomos, hast a adqu i r
f o rma de c r i s t a l e s , l o s cua le s s i c re cen - l i b re me nt e a d qu i
f o rma s g eo mé t r i ca s r e gu la re s a l e xt e r i o r , l l a má nd ose le s c
l e s I d i o -mó r f i co s . p e ro s i el c re c i m e nt o se l o es t o rb a n
o t ro s , se f o rma n c r i s t a l e s i r r e gu la re s y de or i e nt a c i o ne s
r entes que se l l aman ALOTRI OMORFI COS.
Unos y o t r os rec i ben el nombre de granos cr i st a l i nos,
pl emente gr anos y según su t amaño., e l mater i a l puede ser :
no g rueso , (g r andes) de g rano f i no (pequeños) ; y m cros
(muy f i nos) . La f o rma cr i sta l i na se nota a veces tamb i én a
r i o r , e n f r . rma de de nd r i t a s , q ue so n e squ el e t o s c r i s t a l i n
ment e desar ro l l ados, de fo rma arborescente , de ramas ent r
d as s i n or i e nt a c i ó n d et e rm n ad a, con c r i s t a l e s de f o rma l
est r echa se p resentan eobre t odo en l as so l uc i ones s ó l i da
1 9) .
Es una fo r ma de so l d i f i caci ón, en l a que, s i hay i mpuse r epart en de una manera homogénea y se ponen de mani f i e
el ataque macográf i co corr osi vo, en f orma de pequeños pun
euros s emej antes a por os.
L os c r i s t a l e s de gra n t a ma ño v i s i b l e s a s i mp le v i s t a
mados pr i merament e , const i tuyen l a est ruct u ra o cr i st a l i z
p r i mar i a ( í . I aeroest ructura) .
A l p ro se gu i r el e nf r i a me n t o , se d esd ob la n e n u na i n f
de pequeños cr i st a l es, que fo r man en con junto l a est r uctu
c r i s t a l i z ac i ó n s ec unda r i a , v i s i b l e s ol o c on el m c r o s co pi o
e ro e s t ru c t u ra ) •
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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Tant o unos-como otr os presentan di f erentes f ormas según su —
c r i s t a l i z ac i ón , p u di end o agr u p ar s e po r s us c ar ac te r í s t i c as ba j o -
s i e te s i s t emas c r i s t a l i n os c omu nes a t odas l a s s u b s tan ci as qu e —
c r i s t a l i z an y qu e p ueden r es um r s e en l a f o r ma s i g ui ente :
1 . - Cú bi c o o Reg ul a r . - T r es ej es i g u a l es p e r p en di c u l a r es ent r e
s í .
2 . - T - e t r agona l . - ^os e j es i g ua l es p er p end i c u l a r es ent r e s í y -
u n t e r cer o - d es i g ua l .
3 . - Hexagonal . - Tres e j es i gual es en ángul o de 120° y un cuar -
t o e j e pe r p end i c u l a r a s u p l an o .
4 . - Romboédr i co. - Tres e j es des i gual es mutuamente perpendi cu l a
r e s . .
5' . - Or t orómbi co. - ' -^es e j es des i gual es mutuamente perpendi cu l a
r e s .
6 . - Monoc l í n i c o . - T r es e j es des i g ua l es , u no de el l o s pe r p end i -
c u l a r a l os - o t r o s d os .
7 . - T r i c l í n i c o . - T r e s ej e s d es i g ua l e s no p er p e nd i c u l a r e s .
MACROESTRUCTURA. - Es t r uctur a pr i mar i a f ormada por l os c r i s t a-
l es de gran tamaño, entre l os que se ha l l an presentes l as i mpure-
z as d el ma t e r i a l . E s t o s c r i s t a l e s no t i e ne n u na o r i e nt a c i ó n de f i -
n i da, pero s i se someten a t rat am ento mecáni co, se or i entan en -
sent i do para l e l o a l es t i rado, adqui r i endo f orma a l argada como de-
f i b r as , y me j o r an do l a s c ar ac te r í s t i c as mec án i c as de l mate r i a l , -
s obr e t odo l a s r es i s t enc i as a l a f l ex i ón , a l c hoqu e en s ent i d o- -
perpendi cu l ar y a la t ens i ón , con aumento cor r espondi ente del $ -
d e a l a r g am ento en s ent i d o pa r a l e l o .
E l es tud io macroscóp i co r ec i be el nombre de Macrograf í a , l a -
preparac i ón de l a muestr a depende de l a c l ase' de datos requer i dos ,
as i , p ar a c onoc er l a v el oc i d ad de enf r i am en to , e l g r ado de c r i s t a
l i zac i ón y l a compos i c i ón aprox i mada de una determ nada a l eac i ón-
asi como si est á bi en obteni da, basta a menudo el exámen de l a —
muestr a f actur ada, s i además se desea comprobar l os ef ectos de l a
segregac i ón o heterogenei dad qu í m ca, es necesar i o efect uar un pu
i i d o l i g er o y s i además s e q ui e r e obs e r v a r l o s r es ul t ad os d e l t r a
b aj o mec án i c o y l a s f i b r as o j u ntas d e l o s c r i s t a l es , e s n ec es a -
r i o un pu l i d o c as i s eme j ante a l d e l a s mu es t r as m c r og r á f i c as y -
además u n t r a tam ento c on d ete r m n ad os r eac t i v os es pec i a l es . P o r -
e j em p ar a e l ac er o s e emp l ean : e l y od o, e l á c i d o s u l f ú r i c o , r ea_c
t i vos a base de so l uc i ones ác i das de c lor uros de cobre y Magnés i ca
o de cl o r u r os f é r r i c o , e s tán i c o y c úp r i c o en a l c oho l .
E l t rat am ento se da por t erm nado cuando se ve apar ecer com
p l e t a me nt e e l d i b uj o de l o s c r i s t a l e s o f i b r a s ( F i g. 1 9) .
De est a manera s e puede conocer l a homogenei dad del mat er i al -
antes de anal i zar l o y antes de las pr uebas mecáni cas , apar t e de -
q ue es el ú n i c o medi o d e s ab er s i l a es t r u c tu r a p r i mar i a p e r s i s t e
en f o r ma de l a s d end r i t a s d e s ol i d i f i c ac i ón , o h a s i d o des t r u í d a -
o modi f i c ada p o r t r a t am en tos mec án i c os .
Tambi én es de gran i mpor t anc i a a l ap l i car cual qui er proceso -
de f or j ado por pr i mera vez , para conocer l a di recc i ón en que de —
b en d i r i g i r s e l o s es f u er z os , o r i entan do l a s f i b r as en s ent i d o p er
p en di c u l a r a l o s es f u e r z os d e f l ex i ón o c hoqu e y pa r a l e l a s a I o s -
de t r acc i ón y para conocer despues del l a operac i ón ha
s i d o c or r ec ta o n o.
M CROESTRUCTURA. - Cu nd0 un met al puro se observa al
copi o, se ve que consi st e dé gran númer o de granos de for
l i g on al es , s epa r ados p or f i n as l í n eas , y q ue c o r r es p ond en
cr i s t a l es for mados por l a di spos i c i ón de l os átomos en un
t r i d i mens i ona l . Con l a p r es enc i a d e p ar t í c u l a s ex t r añas ,
granos pueden presentar una ser i e de i r r egul ar i dades , ya
át omos ext r años se acomodan entr e l os del el emento base, p
ser át omos de a l eac i ón cuando se i n t r oducen a propós i t o y
parás i t os o i mpurezas , cuando son ocas i onal es . La es tr uctu
c un da r i a , f o r mada po r c r i s t a l es mu y f i n os , s ol o es v i s i b l
e l m c r os c opi o b aj o l a t éc ni c a l l amada
v
M o r ogr a f í a ' ; l a c u
m t e es - ; l i a r l a s d i f e r e nt e s e st r u ct u r a s i n t e r n as , ( F a s es
l as a l eac i ones , y comprobar l os cambi os y t r ans for mac i one
puedan exper i mentar ba j o det erm nados t rat am entos t érm c
c áni c os j c on el obj e to d e c ont r o l a r l o s pa r a l ogr a r u n a es t
determ nada ( ? i gs . 22 y 23)o
La M eroest ruct ura dé los meta l es y a l eac i ones puede
varse preparando una muestr a aprop i ada y t rat ándol a con ut i vo que a. taque a un const i t uyente más que a ot r o . Para e
t oma una pequeña secc i ón del met a l , l a cual se i nc l uye en
vo de p l ás t i co t ermol áb i l f ormando una past i l l a de forma
co, en un aparato espec i a l , quedando e l meta l en e l centro
l e és ta en una ser i e de esmer i l es cada vez mas f i nos y f i
te con al um ni o en po l vo y l echada de cal , hast a obt ener u
b ad o esp ej o , s e t r a ta c on . e l r eac t i v o , s e l av a y s e s ec a
l o c ar l a en u n m c r os c opi o es p ec i a l l l amado meta l ogr á f i c o ,
c ua l s e i l u m n a c on l u z i n c i d en te l a s up er f i c i e p ul i menta
obs er v a* l a s di f e r en tes f i g ur as p r od uc i d as p a r a c ad a c on s
t e, aparec i endo área
i
más obscur as o más
cl aras,
pudi éndo
d i c i ones aprop i adas most r ar deter m nados co l ores . A menud
adapta a l aparato una cámara fot ográf i ca, para l a obtenc
m c rof otograf as ; l as*de meta l es no fer rosos se toman gen
te c on u r: a^oo t o do
r
f5 a. 100 d i ámetr os , pero es tr ucturas
ñas, como „as de- l os aceros , neces i t an un aumento hasta de
d i ámetr os , y par a t r abaj es espec i a l es se usan aumentos ha
v ar i o s m l es d e d i ámet r os . Gu an do s e des ea l a i d en t i f i c ac
c i e r t o s c omp ues tos metá l i c os , f a s es en al eaci ones , es tu di
t amaño do etc , puede empl earse l a l uz po lor i zada.
R E D E S C P L I £ T A L I F A S - S E
11 aman
T
ambi en redes a. tómcas ,
t uyen los ceo. t roo f undamenta l es de l os c r i s t a l es de que s
anter i ormente, pueden
:
cons i der ar se como compuest as de át o
r r eg lados según un patr ón geométr i co o cé l u l a e l ementa l d
regu l ar que puede deter m narse por medio de l os rayos X,
te en un para l e l ep ípedo cuyos ocho vér t i ces es t án ocupadoátomos y cuyas ar i s t as r epresentan l as d i mens i ones de l a
La red mas senc i l l a es la cúb i ca s i mpl e, cuya porc i ón
t a l es un cul o ( P i gs . 16 y 17) , - l a cual cor r esponde a comp
regul ares , como el c l oruro de sod i o
u
Los meta l es t i enen es
r as mas compl i cadas. La f or oa de estos cubos es si mpl emen
r epresentac i on de agrupam entos de átomos y no una estr uc
f i n i d a , a l g o as i c omo s e l e s da f o r ma a l o s gr u p os d e es t
que vemos en e l c i e l o , es dec i r , que s i cons i deramos un g
átomos con su núc leo y l as capas de e lect rones g i rando a l
de él como esf eras
(Pig.-. J
6 , 17 y 18) y un i mos l os centr o
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e s f e ra s e xt e r i o re s re sul t a rá n l a s f i g ura s q ue re p re sen t a n l a s r e —
des cr i st a l i nas y que pueden ser ; cubos, te t rágonos o hexágonos. -
Hay 14 t i pos pos i b l es de redes cr i st a l i nas, que corr esponden a l o^
si ete s i st emas cr i sta l i nos menci onados ant e i i o rmente y de l os cua-
l es se han fo rmado t res g rupos t í p i cos que son :
A. - Red cúbi ca centr ada en l as car as. (Fi g. 16) , Con un át omo -
en cada vért i ce de un cubo y o t r o en el cent r o de las caras, tam -
b i én se l l ama de paquete cerr ado , porque resu l ta l a asoci ac i ón mas
í n t i ma po s i b l e d e l a s e s f e r a s ( á t o mo s ) , e s de c i r , el má s a l t o a l t o
grado de concent r aci ón atóm ca y s i met r í a encont r ada en cua l qui er -
re d , p or é s t a ra z ón l o s me t a l e s de e s t e t i po ( a l u mn io , co bre , pí a
ta , n í que l y pl omo) , son dúct i l es , f ác i l ment e defor mabl es y buenos
co ndu ct o re s d el cal o r y l a e l e c t r i c i d ad . • • •
B. - Re d cúb i ca ce nt r a da er e l e spa c io . - L a cél u l a un i t a r i a e s -
un cubo (Fi g. 17) j con un át omo en cada vért i ce y otr o en el centr o
del cubo , p resentan g randes vacíos o i n terst i c i os ent r e los á tomos,
p or l o cua l n o t i e ne n u n pl a no d e d es l i z a me n t o b ie n de f i n id o , s i -
no que se def orman por movi m entos a l o l argo de var i os pl anos, no
perm t i endo un a l t o g rado de p l ast i c i dad , de ta l modo que l os meta '
l es de este t i po (h i err o , mo l i bdeno y tungsteno) , t i enen g ran res i s
t e n c ia y d uc t i l i d ad me di a , • '
0.- Red hexagonal compacta o de paquete hexagonal . - La porci ón
o cél ul a el emental t i ene l a for ma de un pr i sma hexagonal , con áto-
mos en cada una de l as caras super i o r e i n fer i o r y en e l cent r o —
geomét r i co de cada uno de los p r i smas t r i angul ares a l t ernados ( Pi g.
18) , l os pl anos super i o r e i n fer i o r ex i ben l a f o rma de un g rupo —
hexagona l , f o rmado por un átomo r odeado de o t r os se i s . E l des l i za -
m e nt o se v er i f i ca de nt r o de pl a no s e spe c í f i co s , p ero n o con l a l i
bert ad del empaquetam ento cúbi co. L os el ementos hexagonal es t al es
como Zi nc, Cadm o y Magnesi o, se aproxi man en pl ast i ci dad a l os —
d el t i po A .
Ot r as. - Ex i st en tamb i én redes te t r agona l es que se di f e renci an-
de l as cúb icas*en que uno de l os e j es de l a porc i ón el ementa l se -
encuentr a al argado o acort ado con r especto de l os otr os
r\r s.
A es-
te t i po pert enece e l Estaño con un t i po especia l ' y e l Manganeso - -
con redes cent r adas en l as caras. Los meta l es que cr i st a l i zan con -
una s i met r í a mas ba j a que l as anter i o res, ta l es como Or tor ómbi co , -
Mo no c l í n i co o Tr i c l í n i co , no p re sen t a n p la n os d e d es l i z a me n t o o -
defor maci ón
;
por l o cua l son re l a t i vamente f rág i l es y de menor ap l i
cac i ó n.
MODI FI CACI ONES ALOTROPI CAS. , - Las f ormas de cri st al i zaci ón de un —
me t a l de e s t r u ct u ra c r i s t a l i n a d i f e re nt e y co n d i f e re nc i a s ma rca -
das en su conteni do de energí a, se l l aman Formas al otr ópi cas. En -
tr e l os metal es hay cuando menos 15 que exi st en en vari as f ormas -
al otr ópi cas y entr e l os de uso común t enemos: Cromo, Cobal t o, Hi e-
r r o , Ma ng an eso , Es t a ño , T i t a n i o , T un gs t e n o y Z i co r n i o T a mb i é n se -
l e l l ama a esta propi edad Pol i morf i smo ** . Son p roduci das genera l -
mente por un cambi o en l a temperat ur a, al aumentar ést a, aument a -
e l t amaño de l a red cr i st a l i na, hast a al canzar una temperat u ra l i a
mada de t r ans i c i ón, a l a cual se pr esenta un arreg l o a tóm co mas -
establ e y con menos energ í a t o ta l . En genera l l a t ransf ormaci ón es
re v er s i b l e y cu ando e l me t a l se en f r í a , o cu r re u na re c r i s t a l i z a ci ó n
el me t a l su f o rma or i g in a l , Po r e j : e l h i e r r o d el t i po A.
a l os906oc se t r ansf orma- en el t i po B, hasta 1. 041°C,en do
t r a vez cambia a l t i po A, hasta l l egar a l os 1, 530°C, o se
t emperat ura de fusi ón. Tambi én se pueden pr oduci r cambi os
est r uctu ra aumentando l a p res i ón.
DEFORMACI ON. - I*a defor maci ón de l os mater i al es metál i cos c
mentos est r uctur al es, baj o un determ nado esf uerzo, no es
n en t e de nt r o de c i e r t o l í m t e , co nse rv an do e l ma t e r i a l su
c i dad ; después de este l í m te , se mani f i esta una acci ón l l
i n el á s t i ca , l a cua l co ns t i t u y e u na de l a s pr i n ci p al e s ca us
f a l l a de l ma t e r i a l , e nt e n di é nd ose p or f a l l a l a ru pt u ra b a j
f uerzo determ nado. La fa l l a puede ocurr i r de dos maneras:
acci ón i nel ást i ca se hace cero dent r o de un cort o t i empo d
d e se r a pl i ca da l a ca rga , l a f a l l a se pro d uce po r d es l i z a m
de l os cr i st a l es. En el exámen m cr oscópi co se observan pl
f i n i dos de des l i zam ent o , que a l gunas veces pueden verse a
v i st a , es deci r , que la acci ón parece tomar l ugar s i gui end
n os de f i n id o s de d eb i l i t a m e nt o a l o l a rg o de l o s c r i s t a l ev i dua l es, mas b i en que ent r e l os m smos cr i st a l es. Este f e
puede o no ser per j udi c i a l , según e l uso de l m embro est r u
que lo hal l a exper i mentado» La resi st enci a que oponen l os
a f a l l a r po r de s l i z a me nt o se l l a ma Re s i s t e n c ia E l á s t i ca y
ponde con e l va l o r de l a ú l t i ma fuerza . Cuando e l des l i zam
no es muy gr ande, se puede el i m nar cal ent ando el mater i al
t e rm nada temperat u ra ( Recoci do) . Ci ert os meta l es ( Zi nc) , s
u n a ut o - re co c id o , es de c i r , q ue sol o co n el r e po so el i m n a
d i st o rs i ón exper i mentada , ( s i n necesi dad de ca l ent ar . )
Si l a acci ón ine l ást i ca no se anul a o se hace cero , de
un cort o t i empo después de apl i cada l a carga, l a fa l l a se
p or a r ra s t r e l e nt o d e pl a no s de mo vi m e nt o y a i - o bse rv a r a
croscopi o se nota una ro taci ón de l os cr i st a l es, deb i da a
f o rmaci ón pl ást i ca en sus a l rededores; ésta defor maci ón se
j a a l f l u j o l e nt o d e u n ma t e r i a l v i s co so. E l p el i g ro de é s
meno es que puede pr oduci r , aunque l entamente, suf i ci ente
. c i ón para causar l a f a l l a del mater i a l , aún cuando el esfu
apli cado no sea t an grande como el que causa el desl i zam e
ocurr e sobre todo cerca del punto de f usi ón del mater i al y
ta con el aumento de l a t emperatur a. Al gunos metal es como
mo y el estaño f a l l an a l a temperat u ra o rd i nar i a . A esta d
ci ón se deben e l a l a rgamento y l a reducción de área de l o
l e s d úc t i l e s an t e s d e f r a c t u ra r se .
Se ha observado que l os cr i sta l es metá l i cos per f ectos
t en como 10 veces más car ga que l os met al es empl eados en l
t i ca , e s t a d i f e re nc i a se at r i b uy e a imp er f e cc io n es d e e s t ry sobre todo de composi ci ón, debi do a l a presenci a de i mpu
a l gunas de l as cual es fo r man una pe l í cu l a sobre l os s i t i os
t i nui dad de l g r ano , e l i m nando l as fuerzas de cohesi ón ent
y l os granos adyacentes; es el caso de gases como el Oxí ge
tr ógeno y el Hi drógeno cuya presenci a es por est o sumament
d i c i a l , l l e ga nd o a n ot a r se a ún a s i mp le v i s t a l a m cro p oro
produci da por e l l os . Sobre todo en l as pi ezas vaci adas.
La defor maci ón de l os mater i a l es baj o carga puede cont
por medi os qi í m cos o medi os f í s i cos. En el l e r caso puede
por adi ci ón de un segundo mater i al , (al eaci ones*) ; ^ segund
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se r p or e l co nt r o l d e l a o r i e nt a c i ó n d e l o s p l a n os de d e s l i z a r e s
So y de l tamaño de l oe cr i st a l es, esto puede hacerse por l os t ra t a
m e nt o s me cán i co s y t é rm cos .
A L E A C I O N E S .
ssBár^irtasBtffca&s:
modi f i quen sus p rop iedades, haci éndol os más dur os, res i st entes, te
naces, etc. es
deci r,
para f o rmar una a l eaci ón.
DEFI NI CI ON' . - Masa metá l i ca coherente , f o rmada por l a asoci ac i ón í s
t i ma de dos o má s met a l e s y a v eo * , P r e t a l . ^ ¿ f ¿ f ^ ( Hi e
£ stjs ir «„o,.
ri/ss
s s—ai.t'rs,?. ir jssnís
™„
-
ner s e en cu ent a var i o s f a c t o r e s ; a g re ga r f u nd en t e s pa ra l a e l i m n a
p
, .
d e
wi t r ó«eno o "bien f und i r l o a l vaci o , como por e j . e l
i V i a
-
e
do del el emento.
nentes y estudi ar p ráct i camente l a i n f l uenci a de ot r os e l e
sobre t odo si se agr egan sol o en pequeñas cant i dades para c
car c i e r t a s p ro pi e da de s .
Para est udi ar e l comport am ento y desde l uego l a est r u
resu l tan te de l as a l eaci ones, se const r uyen l os di agramas d
l i b r i o .
S OL I DI F I CACI ON. - Para e s t u d ia r l a so l i d i f i ca ci ó n de me
a l eaci ones, se const r uyen curvas de so l i d i f i caci ón, t omando
temperat u ras ( o rdenadas) cont r a el t i empo (absci sas) , en e
obser va, cuando se t r ata de un metal pur o, por
ejt
Bi smuto
(P i g. # 26) , que l a temperat u ra se estaci ona al l l egar a l p
so l i d i f i caci ón durante e l t i empo que dure ésta . E l camb io d
do a l í qui do no si empre es i nmedi ato, si no que en muchos me
a l eaci ones se p resentan est ados de t r ans i c i ón, d i sm nuyendo
perat u ra s i n estaci onar se , es deci r , que l a curva muest r a
l í nea de menos i nc l i naci ón, s i n ser compl etamente hor i zonta
tándose de a l eaci ones ( l í neas, c y d de l a Pi g . 26) l a curv
sol i d i f i caci ón pr esenta comunmente dos o más puntos de tr a
que corr esponden a l a fo r maci ón de l as di st i n tas f ases.
Pase s , - Par t e s só l i d as , l í q ui d as o g ase osa s , f í s i ca me nt
géneas y con caracter í st i cas p ropi as que l as di f e renci an de
por
ej:
si ponemos agua a cal entar, al empezar - a evapor ars e
mos dos fases: l a fase l í qui da y l a fase vapor , l as cual es
e xi s t i r d e nt r o de c i e r t o s l í m t e s d e t e mp era t u ra y p re s i ó n-
de L i bert ad) pasados l os cual es desapar ecen una ú o t r a*
a l e ac i o ne s b i n ar i a s l a s f a se s p ue de n ser : l o s me t a l e s p uro s
ci ones de l os dos componentes, tanto al estado sól i do como
do l í qui do y compuestos só l i dos i n termetá l i cos.
Di agramas de Equi l i b r i o . - Si se t oman var i os puntos de
f i caci ón de di f erent es c omposi ci ones•de' una m sma al eaei ón>
denada y l a composi ci ón como absci sa, se obt i enen l os l l ama
v
Di agramas de Equ i l i b r i o t odo di agrama de equi l i b r i o de a
nes b i nar i as consta de dos l í neas p r i nc i pal ment e , una super
r e pr e s ent a el pr i n ci pi o de l a s o l i d i f i c ac i ó n o s ea l a t r a ns
o eq ui l i b r i o e nt r e el e s t ado l í q ui d o y el só l i d o, p or l o c
l l a ma L í n e a de L í q ui d os " y ot r a i nf e r i or , que i nd i c a l a s o
c i o n f i n al o t o t a l , p or l o qu e se 1© l l a ma
yV
L í nea de Só l i do
menudo pr esentan l í neas vert i ca l es o con c i e rt a i nc l i naci ón
el l as, que repres entan cambi os de f ases o for maci ón de comp
i n termetá l i cos. Las á reas comprend i das ent r e l as l í neas, r e
tan la extensi ón de l a fase ex is ten te ba jo l as cond i c i ones
cent r aci ón y temper atu ra l i m tada" ent r e e l l as . Est os di agra
l a c l ave o base para e l estudi o de l as a l eaciones, de el l as
mos l as proporc i ones más adecuadas, l os t r a tam entos t érm
deben segu i rs e , l as modi f i caci ones que pueden e fectuarse , e
mayor par t e de l os di agramas son bast ante compl i cados, pero
den consi derar var i os t i pos como c l ás i eos: •1Q. _ T i po de cap
2Q. - T i p o de sol u bi l i d ad t o t a l , 3 - . - T i p o e ut é t i co^ 4 . - T i
so l ubi l i dad parc i a l y T i po de combi naci ón. Es f recuent
e st o s t i po s sol o e x i s t a n d en t ro d e ci e r t o s l í m t e s d e co mp o
cambi ando de uno a otro con l es cambi os de l a m sma.
1. - TI PO DE CAPAS. - Es el t i po más si mpl e de di agrama d
•i o
;
cor r esponde a l a mezcl a de metal es mutuamente i nsol
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que no f orman compuestos quí m cos , n i so l uc i ones , o sea que no f or -
man v e r d ad er as a l eaci ones , p or e j : e l p l omo y e l a l u m n i o ' ( F i g . 2 4)
e l p l omo y e l o r o , e t c . A l obs e r v a r l a F i g . 2 4 q ue r ep r es enta l a s o
l i d i f i cac i ón de una mezc l a de pl omo y a l umni o; se puede ver que l a -
l í n ea ho r i z o nt a l s upe r i o r , a 6 5 9° ^ i n di c a l a s ol i d i f i c ac i ó n de l a l u -
m ni o , . . al t e r m n ar es ta , l a t emp er a t u r a c on t i n úa d es c end i en do s i n -
n i ngún cambi o en l a masa, hasta l l egar a 327°C, aparec i endo otr a l í -
n ea h or i z onta l i n di c and o l a s o l i d i f i c ac i ón d el p o: . , o y q ue es ta -
es i ndependi ente ae la compos i c i ón . Es t e t i pc se l l ama de capas , no
porque los meta l es se so l d i f i quen en capas , s i no deb ido a l a -apar ier i
c i a del d i agrama, c l aro que t r atándose de meta l es de gran d i f er en—
ci a de dens i dades como es e l caso de l os anter i ores , exi s te, l a ten
denc i a a separarse en capas , ya que e l más l i gero t i ende a f l orar -
en e l ot ro , a menos que se l es agi t e cont i nuamente durante l a so l i -
d i f i c ac i ón; p er o en o t r os c as os en qu e l a di f e r en ci a no es t an no ta
b l e por e js en e l p l omo y el oro , l a masa só l i da f i na l puede cons is
t i r d e- c r i s t a l e s de u no de el l o s ( o r o d i s p e r s o s en el s eno de l otro
( p l omo) *p a r a f ac i l i t a r l a obten c i ón de p s eu doal eaci ones d e este t i po ,
es dec i r , p ar a l ogr a r l a d i s p er s i ón d e u n meta l en o t r o , pu ed e h ac e r
se por medi o-de ag i t ac i ón o b i en con l a adi c i ón de un ter cer e l emen
to que s i rva de l azo de un i ón entr e l os dos pr i meros .
V
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659
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QPl omo l í qui do+ A l um
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L í q ui d os .
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^ S ol i d os .
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659
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327
Al um ni o > s ól i do
P l omo só l i do
Ti empo
F i g . 24
o-
Si st ema pl ODIO- a l um n i o . T i p o d e Capas .
Un a al eaci ón de es te t i p o de i mp or t anc i a , i n du s t r i a l s e r ep r es en
ta. en l a F i g . 20 ; cor r esponde a un Bronce-p l omo. E l es taño f orma so
l uc i ón sól i da con el cobre ( f ondo) l a cual se comport a como s i f ue-
r a un met al s i mpl e, el pl omo f orma una suspensi ón, que si est á Trien-
hecha, queda un i f ormemente d i s t r i bui do (F i g . 20 A . ) y s i no, queda -
como en l a F i g . 20 B. es dec i r
;
ma l d i s t r i b ui d o.
2. - TI PO DE SOLUCION' SOLI DA TOTAL. - Est udi a l as al eaci ones de -
meta l es mutuamente so l ubl es en t odas proporc i ones a l es tado l í qui do
y a l es tado só l i do. Se ent i ende por so l uc i ón só l i da una mezc l a de -
p ar t í c ul a s de l o r d en mo l e c u l a r ( s o l u t o )
7
en un medio d i spersor (di - -
s o l v en te ) ; c omo en l a s s ol u c i on es l í q ui d as . A es tas s o l u c i on es s e —
l es d a el n omb r e d e l e t r as d e l a l f abe to g r i ego A l f a ( o () , B e ta ( ( 3) , -
Gamma ( ¿0 , e t c .
E n l a F i g . 2 5 s e mu es t r a e l d i ag r ama d e eq ui l i b r i o d e l a s a l ea-
c i ones cobre- n í quel , f ormado por dos l í neas que par t en del punt o de
s o l i d i f i c a ci ó n d el n í q ue l ( l , 4 55° C)
J
al d el c obr e ( l , 0 83 °C) , l a s up e
r i o r , c on ve xa , e s l a l í n ea d e l í q ui d os y l a i n f e r i o r ^ ' c ónc av a j l a d e-
só l i dos . S i es tud i amos una al eac i ón de compos i c i ón observamos que -
Fig. 16. Tipo A. Red Cúbica , centrada
en las caras
fig. 20. Bronce Plom o. 100 X.
A. Buena distr ibuc ión. B . Mala .
F ig. 22 Acero normal. Red de cementa -
ta , poca sorbita y per i ta laminar , 500 X
Fig. 17. Tipo B. Red Cúbica,
Centrada en e l espac io.
F ig. 19. Macroestruc tura Dendr i t ic
una a leac ión de Aluminio, soluc ió
Fig. 21. Acero per lf t ic o e úte
con 0. 83 % C. 500 X.
F ig. 23. El mismo, recoc id o
tura y t iempo convenientes.
globula r . 500 X.
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1500
1400
1300
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° 1200
a
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£ 1100
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e íooo
©
&
900
o / g C u
o / o
l a so l i d i f i ca ci ó n se v er i f i ca e nt r e l o s do s pu nt o s e x t re mo s
f o rmando cr i st a l es de todas l as composi c i ones ent re d i chos p
pero s i e l en f r i amento es su f i c i entemente l ento (dent r o de l
l os cr i sta l es se homogeni zan, equ i l i b rando su conteni do de m
a l a comp os i c i ó n i n i c i a l ( A ) , e n ca mb io s i e l e nf r i a me nt o e
p i do, part e de éstas t r ansf ormaci ones no pueden ver i f i carse y
l i do resu l t ante es heterogéneo y de cr i st a l es•tanto más pequ
cuanto mayor sea l a vel oci dad de enfr i am ento, cambi ando al g
propi edades. L a al eaci ón puede homogeni z- arse si es necesar i o
un cal entam ento por enci ma de c i e rt a temper atu ra , durante a l
t i empo ( r ecoci do) . Hay casos especi a l es en que estas a l eaci o
present an punt os máxi mos o m ni mos a deter m nada concentr aci ó
deci r , en que se j untan en un punto l as l í neas de l í qui do y
Este t i po de a l eaci ones es muy buscado en l a práct i ca , p
f ac i l i dad de cont r o l de sus p ropi edades. La conduct i v i dad e l
ca di sm nuye, presentando un m ni mo para una composi ci ón i nte
y l a res i st enci a a la t ens i ón y l a dureza aumentan , sobre t o
r a al eaci ones al 50$; l a dureza es si empre mayor que la de l
ta l es const i tuyentes, son a l eaciones re l a t i vamente suaves y
l e s , d e bu en a con duc t i v i da d e l é c t r i ca y re s i s t e n t e s a l a cor r
Muest ran di sm nuci ón en l a conduct i v i dad t érm ca. Los meta l e
f o rman este t i po de al eaci ones pertenecen al m smo s i stema c
l i n o; p or e j : e l co bre y el n í q ue l t i e ne n re d es cú bi cas ce n
en l as c aras. , de tal modo que l os átomos de uno pueden r eem
a l os de l o t r o en l a red cr i st a l i na, ya sea en fo rma casua l
acuerdo con c i e rt os pat r ones def i n i dos ( r edes o rdenadas o su
des) , l os cua les son a fect ados por l os cambi os b ruscos de te
tu ra , ten i endo una t emper atu ra l í m te para cada composi c i ón
cual desaparece est a condi ci ón. Tambi én el tamaño de l a red
¡
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ca t i ene que ver con l a fo r ma de l d i agr ama, s i son i gua l es o con-
menos de Qf o de
/
d i f e re nc i a ^ so n de l t i po e s t u di a do . Si t i e ne n d i f e —
r enei as de 8 a' 15$/ f or man máxi mos o m ni mos y si t i enen más de 15$
son so lo parc i a l mente so l ubl es ( t i po 4 ) .
3. - TI PO EUTECTI CO. - Cor r esponde a al eaci ones que muest r an un -
punto de so l i d i f i caci ón común para c i e rt a composi c i ón l l amadaEut éc
t i ca , menor que ' e l de cual qui er o t r a composi c i ón. A este punto se
l e l l ama Punto Eutect i co . En el d i agrama de l a Pi g . 26 se muest r a -
l a sol i d i f i ca c i ó n de l a s a l e a c i o ne s Ca dm o -B i smu t o . L a l í n ea de l i .
qui do se ext i ende f ormando un ángul o desde el punto de sol i d i f i ca-
ci ón de
l o s
meta l es puros hast a e l punto Eut èct i co , m ent r as que —
l a l í n ea de sól i d os e s un a l í n ea pa ra l e l a al ej e de ab sci sa s . Si -
l a a l e ac i ó n t i e ne . l a comp os i c i ó n- Eut e c t i ca f o rma rá a l so l d i f i ca r se
una masa de cri st al es homogéneos, de estr uctur a. como de aguj as su-
perpuest as o bi en•gr anul ar o l am nar, apar entemente de un sol o ma-
ter i a l , pero f o rmada en rea l i dad por una mezcl a de las part í cu l as-
de un const i tuyente , embeb i das en una mat r i z del o t r o , ( P i g . 21) . —
Las al eaci ones que t engan una composi ci ón di f erent e de l a Eutèct i ca
so l i d i f i caran el meta l en exceso hast a al canzar l a composi c i ón Eu-
t è c t i ca , so l i d i f i cá nd ose e l r e s t o co mo Eu t è c t i ca . Si se e xa mn a a l
m croscop i o una a l eaci ón de este t i po, se verá que consi ste en una
masa de' Eutèct i ca, con cr i st al es embebi dos del metal en exceso
( P i g . 2 2) .
L os c r i s t a l e s de un a al e ac i ó n eu t è c t i ca son en. general más pe-
queños que l os de los const i tuyentes , por l o cual p resent an - mayor -
r es i st enci a y dureza . Son ampl i amente usadas en l a -p r áct i ca , por -
su ba jo puntó de f us i ón, sobre todo para so l dadura , por e j : l as de
pl omo- est año. La adi ci ón de un ter cer•el emento a menudo causa una-
d i sm nuci ón mayor del punto de fus i ón, por l a f o rmaci ón de una Eu-
t èct i ca ter nar i a , usándose estas a l eaci ones en s i st emas automát i cos
cont r a i ncendi os. La dur eza y conduct i v i dad e l éct r i ca de' l as a lea -
ci ones Eut éct i cas son pr áct i camente el promedi o de l as de sus com
ponentes basados en el porcentaj e en peso.
400
4. - TI PO LE SOLUBI LI DAD PARCIAL. - Corr esponde a metal es que —
so n so lu bl e s al e s t ad o l í q ui d o y sol o p arc i a l me nt e a l ' e s t a do só l i -
do. En l a f i gura 27 se muest ra e l d i agr ama de equ i l i b r i o p l a ta - co -
bre, metal es cuya sol ubi l i dad de uno en otr o es más o menos l a m s
ma ( 8$) . Muchos autor es consi deran este t i po dent r o del Eutéct i co -
porque en l os estados i n termedi os de composi c i ón, f uera de l os l í -
m t es de so l ubi l i dad , se comport a como una Eut éct i ca , con l a
r enci a de que l os component es ya no ser án l os metal es puros,
l a s sol u ci o ne s so l i d as p re vi a me nt e f o rma da s , a s i q ue al so l
carse una al eaci ón Eutéct i ca de este t i po, constar á de una m
homogénea de pequeños cr i st al es, que al examnar se ai sl adamen
serán so l uci ones a o (3 de un meta l en o t r o . Las a l eaci ones f
de l a composi c i ón Eutéct i ca t endrán. además de" l a Eut éct i ca ,
ta l es de l a so l uc i on fo rmada por e l meta l en exceso. Este t i
a l eaci ones es e l mas f recuente
o
1100
1000
900
800
700
600
500
400
Ag.
10 20 30 40 50 60 70 80 90
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1 0 0 0
800
50 60 70 80 90
Cu.
10 20 30 40
Pl a ta - Cobre . . Composi c i ón.
5 . - T I POS COMBINADOS. - Ex i st en combi naci ones de l os t r e
pos pr ecedentes; una de l as mas f r ecuentes es l a most r ada en
ü i g . 2o, representa e l equ i l i b r i o de dos componentes (A y B) q
ma n po l u c i o n es so l i d as d en t ro d e c i e r t o s l í m t e s d e t e mp era t
(véase l a part e super i o r de l d i agr ama) pero que a l baj a r ¿st
comport an como si se tr atar a de un t i po Eutèct i co, desc ompon
dose l a so l uc i on só l i da fo rmada en una Eut éct i ca l l amada *Eu
t ol de o en una Eutéct i ca y el exceso cor r espondi ente del co
nent e sobr ante, según su composi ci ón.
Est a descomposi ci ón es tanto mayor cuanto mas l ento sea
í r i amento y d i sm nuye en cambio con e l en f r i am ento r ápi do
pl ado) , haci éndose casi nul a cuando ést e es vi ol ento ( agua h
sobre t odo con l a ad i c i ón de c i e rt os e l ementos.
• Estas a l eaci ones por l o t anto son muy var i abl es en sus p
dades por l os cambi os de estr uctur a pr oduci dos según l a vel o
de en f r i am ento , de aqu í que sea necesar i o un cont r o l exacto
su compo s i c i o n y e l t r a t a me nt o t é rm co co r re sp on di e nt e , se gú
estructura deseada.
&
Apart e del cambi o menci onado,muchas al eaci ones cambi an de
po con l os cambi os en composi ci ón, compl i cándose a menudo su
g rama de equ i l i b r i o por l a apar i c i ón de compuestos metá l i cos.
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A l e a c i ó n l i q u i d a
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700
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soluc ión sólida de
A-VB
Fer r i t i
\ y Austensi ta
Per l i ta y Fer r i ta
600 .
Austensita
Ledebur i ta y
C e m e n t i t a .
«
Per l i ta y '
C e m e n t i f a .
C e m e n t i t a , P e r l i t a y
L e d e b u r i t a t r a n s f o r m a d a .
0
3.0
4 . 3
4 . 8
B
x
0 . 5 0 . 8 3 1 • 1 . 7 2 . 0
m - r - r ^ c , A
Fl
g-
2 8
D i a g r a m a d e t i p o c o m b i n a d o . H i e r r o C a r b ó n
i nub uu / i iá \i A-DO o. - A est e t i po perten' ec en l os aceros• cuya so —
ucion so l i da que se l l ama Austeni ta ' se descompone en per l i t a ( Euté -
t i ca j y f e rr i ta (menos de 0 . 83# de CarbÓn)ó" en per l i t a y cement i ta -
I F i g . 2 2) l os de más de 0. 83$ de C. , conservándose una proporci ón va
r i abl e de Aust eni t a según l a vel oci dad" de enf r i am ento . * ~
TRATAM ENTOS TERM COS. - Los di agramas antes est udi ados r epresen
tan e l comport amento de l as a leaci ones Cuando e l enf r i am ento es -
su f i c i entemente l ento , s i n embargo , en l a pr áct i ca esto no es pos i -
°
l 9
y
l a s
P
l e z a s
obten i das por vaci ado ó por ' t r a tam entos mecáni cos
en
f r í o,
r esul t an con una est r uctur a di f erent e y no homogénea, debi do
a l enf r i am ento ráp i do en unas part es y mas l ento" en ot r as, p rodu -
c i endose por este mot i vo tens i ones• i n fer nas, sobre t odo t ra t ándose-
de p iezas con secci ones d i f e rentes, por esta razón y t r a tándose de-
mat ena l es f e rr osos y especi a l mente do l os aceros/ l as pi ezas- obte -
n i das se someten a un reca l entam ento l ento hast a a l canzar una tem
perat u ra genera l mente por enci ma del g rado cr í t i co , o sea de la t em
perat u ra de t r ans i c i ón de una est r uctu ra a o t ra , se mant i enen a d i -
cha t emperat ura por un t i empo sufi ci ente par a que al cance al centr o
de l a pi eza y despues
>
se de j an en f r i a r l entamente dent r o del hor no-
en cuyo caso l a operaci ón se- l l ama Recoci do ( F i g . 22 ,23) ' 0 se i n t ro
ducen rápi damente en al gún medi o l í qui do o gaseoso ( Agua, Aceit es, ~
A i r e , e t c . ) p a ra pro d uc i r u n rá pi d o en f r i a me n t o , l l a má nd ose a e s t a -
operaci ón Templ ado. asi , l o s ace ro s p or e nf r i a me nt o a l a i r e f o rma n-
o orb i t a ( F i g . 2 2) . . Es t o s t r a t a me n t o s t a mb ié n se a pl i ca n a al e ac i o -
nes no- f err osas, sobre . todo e l r ecocido , aunque en menor escal a . - -
Tambi én es f r ecuent e cal ent ar a t emperatur as menores que el grado -
c r i t i co , co n el f i n de p ro du ci r d e nt r o d o l a ms ma e s t r u ot u ra ° u na re
c r i s t a l i z ac i ó n pa r a horno geni zarl a (Recoci do de homogeni zaei ón) o pa
ra e l i m n ar l o s ef e c t o s de l r á pi d o enf r i a me nt o ( R ev eni d o) p or e j
en e l temp lado de l os aceros. S i en cual qui era de l os casos an ter i o
res l a est r uctu ra ob teni da no es l a que se qui ere , puede vol ver a "
reca l entar se para e f ectuar l a operaci ón nuevamente . La est r uctu ra -
obten i da d i rect amente se l l ama Pr i mar i a y l a obten i da por r eca l enta
m ento Secundar i a . -
********
V 21 MAH
C A P I T U L O I V . <•*«» i m ^
OBTENCI ON DE PRODUCTOS METALI COS COMERCI ALES .
GENERALI DADES. La tr ansfor maci ón de l os metal es en pr oduct os
merci a l es de fo rma def i n i da ta l es como, p i ezas est ruct u ra l es
zas para maqu i nar i a , obj e tos comerci a l es, e tc , puede consi de
baj o 4 t i pos p r i nc i pal es que son: Vaci ado en Mo l des, T raba j o
n ico , Un i ón de pi ezas Metá l i cas, Meta l u rg i a en pol vo y Acaba
I . VACIADO EN MOLDES.- Puede consi derar se como l a oper ac
i n i c i a l d espués de obten i do un meta l , ya que i nc luye no so l o
obtenci ón de p i ezas de f o rma def i n i da, s i no tamb ién l a p rodu
de l i ngotes para e l p roceso°%ám nado. Consi st e esencia l mente
el vaci ado del metal f undi do en mol des de f orma apropi ada, e
de se l e dej a so l i d i f i car . De acuerdo con el t i po de mo l des
ci ado puede ser : En arena, En mol des de yeso, En mol des per m
tes, En mat r i z , En mo l des cub i ert os y En cascara .
Este p roceso puede ap l i carse no so l amente a l os meta l es, s i n
b ien a o t r os mater i a l es, como productos cer ám cos, concret o ,
pl ás t i c os , et c .
A. VACI ADO EN ARENA. Es el más i mport ante de todos l os p
sos de vaci ado, comprende l a preparaci ón de un model o de l a
que se va a r eproduci r , t omando en cuenta l as contr acci ones
met al que se vaya a empl ear y dándol e el aumento necesar i o p
l as operaci ones de maqui nado, éste model o, cuando sea necesar
puede hacerse en dos o más par t es o ser de una sol a pi eza, s
l a f orma en que vaya a mol dears e; gener al mente se hace de ma
pero puede ser de yeso, de f i bra de vi dri o o de metal ( comun
de Al um n i o ) j se reproduce en una caj a de mo l dear , cubr i endo
p er f i c i e co n a re na s í l i ca me z c la d a co n a r c i l l a y a l g ún a gl u t
t e pa ra d ar l e so l i d ez y re s i s t e n c ia a l ca l o r , se l e p on en un
var i as ent r adas para e l meta l f l u i do y una o var i as sa l i das
p i adas, re l l enando el rest o de l a caj a con arena , que puede
de l m smo t i p o, pe ro de me no r r e s i s t e n c ia ( T i e r ra de re l l e no
Las caj as de mol dear son gener al mente en dos part es, pero pu
usarse vari as si es necesari o y están hechas de madera o de
una vez reproduci do el model o, se saca, ya sea separado l as
p ar t e s o e s t i r á n do l o cua nd o se a v er t i ca l , se a l i sa l a su pe r f
del mo l de, se pi n ta con a l guna pi n tu ra p ro tect ora y se seca.e l vaci ado se j untan l as part es, f i j ándol as medi ant e ganchos
gún otro medi o ( grampas) después de poner l os " corazones" e
aquel l as part es en que se deseen huecos en l a pi eza. Se l e p
u n re ci p i e n t e e n l a en t ra da pa ra r e ci b i r el me t a l , y se va c í
j ando enf r i a r e l t i empo necesar i o .
Un a v ez so l i d i f i ca da l a pi e z a y suf i c i e nt e me nt e f r í a , se sac
l a a re na , se l e qu i t a n l a s co la d as ( e nt r a da s y sa l i d as ) se
p i a por d i versos medi os y se somete a un esmer i l ado y f r ecu
mente a un recoci do, para uni f o rmar e l g rano y el i m nar tens
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A l e a c i ó n l i q u i d a
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soluc ión sólida de
A-VB
Fer r i t i
\ y Austensi ta
Per l i ta y Fer r i ta
600 .
Austensita
Ledebur i ta y
C e m e n t i t a .
«
Per l i ta y '
C e m e n t i f a .
C e m e n t i t a , P e r l i t a y
L e d e b u r i t a t r a n s f o r m a d a .
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4 . 8
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0 . 5 0 . 8 3 1 • 1 . 7 2 . 0
m - r - r ^ c , A
Fl
g-
2 8
D i a g r a m a d e t i p o c o m b i n a d o . H i e r r o C a r b ó n
i i l Ub uu / i i á \i A-DO o. - A es te t i p o pe r t enee en l os aceros• cuya so —
uc i on so l i da que se l l ama Austeni ta" se descompone en per l i t a (Euté-
t i ca j y f er r i t a ( menos de 0 .83$ de Carbón)ó ' en per l i t a y cement i t a-
I P ig . 22) l os de más de 0 .83$ de C. , conservándose una proporc i ón va
r i abl e d e A us t eni t a s egú n l a v el oci dad" d e enf r i am en to . * ~
TRATAM ENTOS TERM COS. - Los di agramas ant es est udi ados repr esen
t an e l comport am ento de l as a l eac i ones cuando el enf r i am ent o es -
s u f i c i entemente l ento , s i n emb ar g o , en l a pr ác t i c a es to no es pos i -
°
l 9
y
l a s
P
l e z a s
obten i das por vac i ado ó por" t rat am entos mecánicos
en f r í o , resu l t an con una estr uctura d i f erente y no homogénea, debi do
al en f r i am ento r áp ido en unas par t es y mas l ento" on otr as , produ -
o i endose por es te mot i vo tens i ones•i n fer nas , s obre todo t r atándose-
de p i ezas con secc i ones d i f erent es , "por es ta razón y t rat ándose de-
mat en a l es f e r r os os y es pec i a l mente d e l o s ac er os , l a s pi ezas - obte -
n i das se someten a un recal entam ento l ento hasta a l canzar una tem
perat ura genera l mente por enc ima del grado cr í t i co , o sea de l a tem
p er a t u r a d e t r ans i c i ón de un a es t r u c tu r a a o t r a , s e mant i enen a di -
cha t emperatur a por un t i empo suf i c i ente para que a l cance a l cent ro
de l a p i eza y despues
>
se dej an enf r i ar l entamente dentr o del horno-
en cuyo caso l a operac i ón se- l l ama Recoc i do ( P i g . 22,23) ' 0 se i n t r o
ducen r ápi damente en al gún medi o l í qui do o gaseoso ( Agua,Acei t es, ~
A i r e , e t c . ) p ar a pr od uc i r u n r áp i d o enf r i am en to , l l amánd os e a es ta -
operaci on Templ ado. asi , l o s ac e r os p or en f r i am en to a l a i r e f o r man-
oor b i t a ( P i g . 2 2) . . E s tos t r a tam entos t amb i én se apl i c an a a l eac i o -
nes no- f er r osas , sobre. t odo e l r ecoc i do, aunque en menor esca la . - -
Tambi én es fr ecuente c al entar a t emperat uras menores que el grado -
c r i t i c o ; c on el f i n d e p r odu c i r d en t r o d e i a m s ma es t r u c t u r a°un a r e
c r i s t a l i z ac i ó n pa r a horno geni zar l a (Recoc i do de homogeni zaei ón) o pa
r a e l i m n ar l o s ef e c t o s de l r á p i d o e nf r i a m e nt o ( R ev en i d o) p or e j . "
en e l t empl ado de l os aceros . S i en cual qui era de l os casos anter i o
res l a es t ruct ura obt en i da no es l a que se qu ier e, puede vo l ver a "
reca l entarse para efect uar l a operac i ón nuevamente. La es t ruct ura -
obten i da d i rect amente se l l ama Pr i mar i a y l a obten i da por reca l enta
m ento S ec u nd ar i a . -
tWtoso t t m
V 21 MAH
A P I T U L O I V . <•*«» i m ^
OBTENCI ON DE PRODUCTOS METAL I COS COMERCI ALES .
GENERALI DADES. L a tr ansf or maei ón de los met al es en product os
mer c i a l es d e f o r ma d ef i n i d a t a l es c omo , p i ez as es t r u c tu r a l es
zas para maqui nar i a , ob j etos comerc i a l es , etc , puede cons i de
baj o 4 t i pos pr i nc i pa les que son: Vac i ado en Mol des , Trabaj o
n i co, Un i ón de pi ezas Metá l i cas , Meta l urg i a en pol vo y Acaba
I . VACI ADO EN MOLDES. - Puede consi derar se como l a operac
i n i c i a l después de obten ido un meta l , ya que i nc l uye no so l o
obtenci ón de pi ezas de for ma def i n i da, s i no tambi én l a pr odu
de l i ngotes para e l pr oceso°%ám nado. Cons i s t e esenc i a l mente
el vaci ado del met al f undi do en mol des de f orma apropi ada, e
d e s e l e d ej a s o l i d i f i c a r . De ac ue r d o c on el t i p o de mo l d es
ci ado puede ser : En arena, En mol des de yeso, En mol des per m
t es , En mat r i z , En mol des cub i er t os y En cáscara.
Este proceso puede apl i carse no so l amente a l os meta l es , s i n
b i én a o t r os mate r i a l es , c omo p r od uc tos c e r ám c os , c onc r e t o ,
pl á st i c os , e t c .
A. VACI ADO EN ARENA. Es el más i mport ante de todos l os p
sos de vaci ado, comprende l a pr eparaci ón de un model o de l a
que se va a reproduc i r , t omando en cuent a l as contr acc i ones
met al que se vaya a empl ear y dándol e el aumento necesar i o p
l as operac i ones de maqui nado, és te model o , cuando sea necesar
puede hacer se en dos o más par t es o ser de una sol a pi eza, s
l a f orma en que vaya a mol dearse; gener al mente se hace de ma
pero puede ser de yeso, de f i bra de v i dri o o de met al ( comun
de A l um ni o) j se r eproduce en una ca j a de mol dear , cubr i endo
p er f i c i e c on ar en a s í l i c a mez c l ada c on ar c i l l a y a l g ún agl u t
t e pa r a d ar l e s o l i d ez y r es i s t en c i a al c a l o r , s e l e ponen u n
v ar i a s ent r adas p ar a e l meta l f l u i d o y un a o v ar i a s s a l i d as
p i adas , re l l enando e l r es to de l a caj a con arena, que puede
d el m s mo t i p o, p e r o de meno r r es i s t en c i a ( T i e r r a d e r e l l eno
Las caj as de mol dear s on general mente en dos part es, pero pu
usarse var i as s i es necesar i o y es t án hechas de madera o de
una vez reproduc i do e l model o , se saca, ya sea separado l as
p ar t e s o es t i r á n do l o c u and o s ea ve r t i c a l , s e a l i s a l a s up er f
del mol de, se p i nta con a l guna p i ntur a pr otect ora y se seca.e l v ac i ado s e j u ntan l a s pa r t es , f i j ánd ol as medi ant e g an c hos
gún otr o medi o ( grampas) después de poner l os "cor azones" e
aquel l as par t es en que se deseen huecos en l a p i eza. Se l e p
u n r eci p i en te en l a ent r ada pa r a r ec i b i r e l meta l , y se vac í
j and o en f r i a r e l t i emp o nec es a r i o .
Un a v ez s o l i d i f i c ada l a p i ez a y s u f i c i entemente f r í a , s e s ac
l a a r ena , s e l e q ui t an l a s c o l ad as ( en t r ad as y s a l i d as ) s e
p i a por d i versos medi os y se somete a un esmer i l ado y f r ecu
ment e a un r ec oc i d o, p ar a u ni f o r mar e l g r an o y el i m n ar t en s
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(p i ezas de f i e rr o y acero y a l gunas a l eaciones) .
Las pi ezas vaci adas a menudo se someten más t arde a operaci o-
nes de maqui nado para darl es l as di mensi ones deseadas.
B. VACI ADO EN MOLDES PERMANENTES. Si se r equi er en pi ezas de -
gran exact i t ud y de mater i al es que no pueden maqui narse por ser —
muy duros, puede usar se el vaci ado en mol des de yeso, en mol des —
permanentes, etc. S i se van a obt ener gran número•de. pi ezas y es-
tas son senci l l as , puedenusars e l os mo l des permanentes, , es deci r ,
mo l des genera l mente de f i e rr o , l os cual es se recubren de una pi n -
t ura apropi ada- y que pueden usarse vari as veces (en ocasi ones has_
ta 20, 000 ó más) ; de est e t i po son l os mol des empl eados para l a -
p ro du cci ó n de l i n go t e s ( l i n go t e ras ) . Una va r i a nt e de é s t e t i po l o .
const i tuye e l vaci ado por cent r i f ugaci ón, emp l eado para t ubos de
f i e rr o y o t r as f o rmas y que se basa en l a a l i mentaci ón de l meta l
f undi do en un mol de gi r ator i o ( 150 a 300 r. p. m )y de tal modo —
qüe, p or a cci ó n de l a f u e r z a cen t r í f ú ga , se l l e ne e l mo ld e .
Ot r a modi f i caci ón es ' e l Vaci ado Cont i nuo , usa do . para al eaci o
nes de cobre , a l umn i o y aceros especi a l es, en l a ob tención de —
productos l am nados, vaciando e l meta l en un r ec i p i ent e abi ert o -
por a rr i ba y con- r o l es en el f ondo, de ta l modo que é l meta l se -
s ol i di f i que al pa sa r po r l o s r ol e s.
C. VACIADO EN MATRI Z. Se apl i ca para obtener pequeñas pi ezas;
muchas veces de fo rmas i n t r i ncadas, de al eaci ones de zi nc p r i nc i -
pal mente, a veces de otr os metal es l i geros, como al um ni o y. magne_
s i o . Co ns i s t e e n i n ye c t a r u na can t i d ad d ef i n id a d e. me t a l . l í q ui d o
á una pr esi ón el evada, sobre un mol de metál i co, dado o matr i z .
D. VACI ADO DE PRECI SI ON. Se l l ama tambi én de mol de cubi er t o, -
se usa pr i nci pal mente en j oyerí a y moder namente en l a obt enci ón -
de pequeñas pi ezas par a máqui na que deban da ser de gran exa ct i —
tud, o de metal es i mposi bl es de maqui nar. Consi st e en formar, un
model o de un mater i a l fus ib le" , ta l como cera , mercur i o , p l ást i co ,
e t c . , e l cua l se cub re de a r c i l l a ó ye soj d ej a nd ol e u na . . abe r t ura , -
y f und i endo e l mater i a l i n ter i o r , queda l a cav idad o mo l de .que se
re l l e na con me t a l .
' C. MOLDEO EN CASCARA. Consi st e en cubr i r un pat r ón metá l i co -
con r esi na f enól i ca y arena, c oci endo el conj unt o en una máqui na
especi a l , obten i endose después de qu i ta r e l mode l o , dos cascaras
o repr oducci ones, l as cual es se j unt an con grampas apr opi adas y -
se adapt an para e l vaci ado . Las p i ezas ob teni das r esu l t an de una
gran p reci s i ón y no necesi tan acabado.
I I . TRABAJ O MECÁNI CO. Comprende un grán númer o de oper aci ones
que p roducen l a t r ansf ormaci ón de l meta l en l ám nas, p roduct os es
t r uc t u r al e s, v ar i l l a s , b a r r a s , p l a ca s , a l a mbr ó n, e t c . , o bi e n en
f ormas def i n i das, medi ant e l a acci ón de una f uerza exter na e j erc í
da por ro l es, mart i l l os , punzones, e tc. De acuerdo con l a tempera
tu r a a que se apl i que l a fuerza- pueden consi derar se dos t i pos: Si
l a t e mp era t u ra e s i n f e r i o r a l a c r í t i ca , a l a cu al el me t a l p ue de
re c r i s t a l i z a r , se l e l l a ma Tra ba jo Me cán i co e n f r í o y si e s supé r
i o r t r a baj o, en cal i e nt e .
A. TRABActv EN FRI O. - Se desar r ol l a comunmente a t empera
ord i nar i a , pero puede estar a l go cal i ente , s i empre que l a te
tu ra no pase de l a cr í t i ca . Con e l t r aba j o en f r í o aumenta l
s i s t e n ci a de l ma t e r i a l y di sm n uy e su p l a s t i c i d ad , o se a, qu e
m n uy e su d uc t i l i d ad y re s i s t e n c ia a l cho qu e y sus l í m t e s p
c i ona l y e l á st i c o; al m s mo
t i empo,
aumenta l a dureza, produ
se un f enómeno que se l l ama "Acr i t ud" o agri ado del met al , q
consi ste en que l os cr i st a l es del meta l ] se a l a rgan, p roduci é
una ser i e de bandas para l e l as, a l o la rgjo de l os p l anos de d
m ento a t r avés de l os cr i st a l es, que causan una d i st o rc i ón
l as redes cr i st a l i nas, deb i do a l os despl azamentos que se h
su f r i r a los á tomos, separándol os de sus pos i c i ones de equi l
Para e l i m n ar l o s ef e ct o s pro d uc i d os po r el t r a ba jo e n f r í o ,
pi ezas obteni das deben someter se a un r ecal entam ento a tem
tura var i abl e según e l meta l y por un t i empo suf i c i ente par a
a l canze a penet r ar hast a el corazónde l ' ob e to . Se e l i m nan as
esfuerzos de tens i ón produci dos y se un i f o rma e l g r ano, regr
do el ma t e r i a l a sus p ro pi e da de s i n i c i a l e s . E l t r a ba jo e n f r
se ap l i ca a l a ob t e nc i ó n de l á m n a, v ar i l l a , a l a mb re , e t c , ypor l am nado, estampado ó est i rado .
B. TRABAJO EN CALI ENTE.- Durante el t r abaj o mecáni co, l o
nos son tambi én def ormados hast a pequeños f r agmentos, per o s
proceso se i nter r umpe antes de que se al cance una t emperatur
a ba jo d el g ra do c r í t i co , e l ma t e r i a l su f re un a ut o re co c id o ,
f o rmándose l os cr i st a l es hast a a l canzar su s i met r í a , aumenta
l a r es i st enci a de l meta l por l a di sm nuci ón de tamaño de l os
t a l e s , p ero s i n af e c t a r l a du ct i l i d ad . E l t r a t a me n t o me cáni
ca l i ente mej ora l as cua l i dades del mater i a l , haci éndol o más
pacto y de t extura más f i na y homogénea, l o que l e da un not
mej oram ento en l as propi edades mecáni cas, ya que, además de
c r i s t a l e s au me nt a n en n ú me r o a d q u i e r e n u n a c i e r t a or i e nt a c
en l a di recci ón de l l am nado, so l dándose l as pequeñas g r i e ta
porosi dades exi st entes y aumentando l a cohesi ón.
T i pos de T raba j o Mecán i co . - Todas l as operaci ones de t r a
mecáni co comprenden l a modi f i caci ón de f orma medi ante una pr
l a cuál puede apl i car se de dos modos: r ápi da o brusca medi ant
un mart i l l o p i l ón ó pausada y progr esi vamente^medi ante una p
o un l a mn a do r , p or l o cu al r e su l t a n 4 t i p os pr i n ci p al e s : L a
d o, For j a do , Es t i r a d o y Ext r u s i ó n ó ex pu l s i ó n.
a. . . Lamnado. - Es e l p roceso más i mport ante par a l a I n
r í a pues comprende l a ob tenci ón de pi ezas est ruct u ra l es, ta l
mo: Vi gas, r i el es ,^ ángul os, barr as de di f e rentes f o rmas, p l a
hoj as, etc, que más t arde pueden someter se a al gún otr o proe
Durante l a l am naci ón se i mpart en al mater i a l p rop i edade
recci ona l es por a l a rgamento del g rano , mej orando l a so l i dez
uni f o rm dad de su est r u tu ra . Puede hacers e en f r í o o en ca l
. t e; l a operaci ón consi st e en pasar un l i ngote o t ocho ent r e
rod i l l os , reduci endo su secci ón t r ansversa l y aumentando su
gi t u d po r e f e c t o d e l a p re s i ó n a pl i ca da . Si l o s r o di l l o s gi r
un so lo sent i do, se le l l ama l am nador ó mo l i no dúo o en tán
y s i pueden g i ra r en uno ú ot r o sent i do, es deci r , regresand
• l i ngote cuantas veces sea necesar i o , se le l l ama Lam nador r
UNíVERSIDAO DE N
BIBLIOTECA UNIV
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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s i Me. ; es te t i po se empl ea para e l desbaste, de l i ngot es de gran te
maño ; par a operac i ones menores pueden Sut i l i zarse l os l am nadores
" t r i o " , e s dec i r , u n j u ego de t r es c i l i n dr os , u no enc i ma de l o t r o ,
p as and o el ma te r i a l p r i mer o p or l o s dos i n f e r i o r es y al r eg r es o -
ent r e el c i l i n dr o medi o y el s u pe r i o r . E n o t r o t i p o; l l amado u ni v e r
s a l , además de l o s c i l i n dr os c on ej e ho r i z onta l , s e i n c l u y en a u no
y - o t r o l a d o, c i l i n dr o s c on e j e ve r t i c al ; que l i m t a n el c r e c i m e nt o
l a te r a l d el ma te r i a l . P a r a f o r mas s enc i l l a s , a menu do es s u f i c i ente
con un so l o lam nador , ^ pero l as f ormas compl i cadas r equi eren l a —
apl i cac i ón de dos ó más l am nadores , a menudo con operac i ones i n ter
medi as de recal entam ento, f ormando l o que. se l l ama un t r en de l a -
m n ad o. Si s e l l ev an a cabo v ar i a s ope r ac i ones en d ps ó t r es l am -
nad ores , pasando y r egresando e l mater i a l var i as veces por un m s-
mo l am n ado r c on di f e r en tes f o r mas , e l p r oc es o s e l l ama s em - c ont í
n
u° Y si se pasa una so l a vez por cada mol i no, neces i t ándose gran
númer' o . de ést os par .a . term nar l a operac i ón , e l pr oceso se l l ama —
cont i nuo En l os l am nadores para l ám na, se ha ' i n t roduc i do una mo-
d i f i c a ci ó n que c ons i s t e , e n d et e ne r ó f i j a r l a l á m n a en un r o di l l o
y p as and ol a p or l am n ad or es a o t r o r od i l l o enr r o l l ado r , de t a l
modo que además de l a pr es i ón , se produzca un est i ram ento, para -
produc i r un producto mas f i no y de dureza mas un i f orme.
b . F o r j ado . - Cons i s t e en d ar l e f o r ma a l meta l p r es i onánd ol o
ó gol peándol o cont r a un mol de apropi ado, ya sea a mano , medi ante
u n ma r t i l l o pi l ó n o p r e ns a s de f o r j a do , s e p r e f i e r e n e st a s ú l t i —
mas, tanto por su econom a y prec i s i ón , como por l a más per f ecta -
acc i ón compresora; t i ene muchas var i antes , rec i b i endo nombres apro
p i ados como; t roquelado, ' matr i zado, es t ampado, etc . Se desar r o l l a -
comunmente con el meta l prev i amente c a l entado, t eni endo efect os si .
m l a r es a l l am n ad o, aumentan d o l a t en aci d ad , me j o r an do l a n at u r a -
l eza del mater i a l hac i éndol o más compacto y f i b roso; en l os hi er ros
d e p ud el adO; e l i m n a l a s p ar t í c u l a s de es c or i a apr i s i onadas . P o r -
l o gener a l e l a s pi ez as f o r j adas t i enen u na apl i c ac i ón s ec u nd ar i a en
constr ucc i ón , empl eándose sobre t odo, para f ormar en l aces de bar r as
e s pe ci a l e s , a r t i c ul a c i o n es , f l e ch as , p i e z as d e u ni ó n, e t c . ( T i p o s )
Lo. F o r j adu r a . a mano o en Ma t r i z ab i e r t a . - Se de r i v a de l t r aba
j ó de her r er í a , se empl ea para p i ezas en cant i dad pequeña, : dé f or
ma i r r egul ar o demasi ado gr andes para caber en mat r i ces d.e i mpr e—
s i ón c e r r ad a . Cons i s t e en b at i r e l meta l ent r e " u n pa r d e mat r i c es
p l anas o ab i er t as , con un mart i l l o p i l ón de vapor ó pequeños mart i
l í os mecáni cos , a vecés en prensas , usando cuando sea necesar i o , —
h er r am en tas manu al es p ar a d a r a l g un os d e ta l l e s d e l a f o r ma f i n al ,
2o. Recal ado. - Comprende e l f or j ado en prensas hor i zonta l es de
d ob l e e f ec to , d e p i ez as t a l es c omo? r emac hes , p er n os , a r g ol l a s , p i e
zas en brut o para r uedas dentadas , p i ñones , etc . En est a operac i ón^
el meta l en estado p lás t i co , es f orzado a t omar l a for ma de l a ca-
v i dad de l a matr i z por medio de pres i ón . E l mol de est á f ormado por
d os . mat r i c es , u n a f i j a y o t r a móv i l y c omo en e l c aso d e l a f o r j a -
dura a mart i nete, se pueden neces i t ar . var i as operac i ones o mov i m en
tos para e l acabado de l as p i ezas .
3o- . T r oq u el ado . - En es te p r oc edi m ento , se d a l a f o r ma a l p r o—
ducto en bar r as , dejando caer var i as veces un mart i l l o ó mart i nete
que puede pesar . t anto como 2, 500 Kgs , sobre e l meta l co l ocado s o -
bre un dado con l a for ma del ob jet o; a l gunas veces , apar t e del gol
*P_e_..de martill03. se apl i ca una pres i ón de ai re o de vapor , l l aman- í ?
doseles en est e caso mart i netes de ca í da contr o l ada, porque
operar i o puede produc i r , según l o deseé, go l pes suaves ó f ue
Aunque -esta operaci ón se empl ea para gr andes pi ezas, t ambi én
-servi r para pi ezas pequeñas que requi eran exact i t ud. La def
c i ón e f ec t u ad a t i ene e f ec to pr i n c i p a l mente d ent r o de l o s c r
l es, produci endo en el l os un máxi mo de def ormaci ón y un m n
despl azam ento, es dec i r , . que se ef ectúa e l máx i mo efecto , "e
- centr o , ' t end i endo e l meta l a abombars e hac i a l os l ados .
- ' 4o. -Es tampado o l i at r i zado. - Es l a operac i ón de for j ado m
te prensas , genera l mente mecánicas , - a veces h i dráu l i cas (pue
..-. ner p res i ón de a i r e o de vapor ) , ap l i cada a l a obtenc i ón de
s i métr i cas en gran cant i dad, ya sea para automóvi l es , , av i on
dust r i a naval , ' - etc ; de a l eac i ones como: Bronces , Lat ones y
y meta l es como: A l um ni o, Zi nc y Magnes i o . •Requi ere e l uso
mat r i z especi al que es sumamente cos t osa y el empl eo de t r o
mater i a l l i b res de defect os , por que ést os se acent úan con l
s i ón. E s tos t r o z os . s e p r ep ar an medi ante u n f o r j ado p r e l i m n
r a da r l e un f o r ma ap r o xi ma da al p er f i l f i n al , f a c i l i t a n do a s
entrada a l a matr i z . Para p i ezas compl i cadas de gran t amaño
necesar i o hacer dos
ó
más est ampados. El est ampado i ni ci al
tua a t emperat ura más al t a y es segui do de un desbarbado o
beado, sobre todo t r atándose de pi ezas con ángul os ó codos ,
ci güeñal es. Se usa para acuñaci ón y para acabar a medi da mu
• p i ez as f o r j adas a mar t i n ete y po r r ec al c adu r a . E s tos t r es ú
.. métodos comprenden l a For j adura en Matr i ces cer r adas .
c . E s t i r ad o . - Se u s a p r i n c i p al - mente p a r a l a f abr i c ac i ón
- - -a lambres y a l gunas var i l l as y t ubos , par a es to se par t e de
- 11o de a l ambren de 1/4 ' o l / 2 ,
/ ,
el cual se i n t r oduce en una s
•• c i on d e ác i d o s u l f ú r i c o ( p i o l ado ) pa r a e l i m n ar e l óxi d o,
se en j uaga y se i n t roduc, en agua de ca l . La operac i ón cons i s t
- di s m n ui r l a s ecc i ón, p as and o el a l amb r e en f r í o a t r av és d
f i c i os cada vez de menor d i ámetr o y enr ro l l andol o en ro l l os
f r í o .
d
. • Ex t r u ci <1 1 C o n s i s t e e n a pl i c ar s uf i c i e nt e p r es i ó n
„ v ar i l l a o c er c h a, p ar a o bl i g ar l a a pa s ar a t r a vé s de un o r i
o dado con l a f orma de p ieza que sé qu i ere obtener , se obt i
u na c i n ta o va r i l l a de s ecc i ón c on s tante , l a c ua l s e co r t a a
l ongi t ud deseada. La Extr usi ón" se .hace si empre a el evadas
rat uras , aunque a l guros me ta l es / como l os aceros de baj o car
pueden t rabaj arse en f r í o . Se- empl ea par a l a producc i ón de
"cant i dad de formas-de. secc i ón const ant e tanto s í son só l i da
huecas ' -pero de grosor ' un i f orme; por e j
:
t u bos , l a r g ue r os p a r
de av i ones , e t c .
•Este proceso t ambi én ti ene i mport anci a par a mat er i al es
t á l i c os , c o mo p r o du ct o s d e ar c i l l a y pl á s t i c o s.
I I I . UNI ON DE PI EZAS METALI CAS. - A. SOLDADURA. - Pueden
derar se dos t i pos pr i nc i pa l es o procesos de so l dadura: So l d
por pres i ón y So l dadura por f us i ón.
a . S o l d ad ur a p o r Pr es i ón . - Se l l ev a a c ab o ca l entan do
par t es que se van a uni r^ a una t emperatur a e l evada s i n l l eg
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7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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f u s i ó n , l i mp ia r l a s sup er f i c i e s con a lg ún f u nde nt e p ara e l i m n ar e l
oxi do y gol pear l as J j u nt a s h as t a l o ga r un i r l a s po r d i f us i ó n en t re
l a s re d es c r i s t a l i n as d e l o s me t a l e s d e u na y ot r a pa r t e . Es t o se -
l l eva a-cabo gener al mente en una fr agua, se empl ea para cadenas, ar
gol l as , e tc , a veces se acompaña por un punto de so l dadura . Este t i
po. es aprop i ado para un i r meta l es que no vayan a res i st i r esf uerzos
pesados.
b . So l dadur a por Fus i ón. - Como su nombre l o i ndi ca , consi st e
en deposi tar metal es f undi dos en l a uni ón que se vaya a hacer, de -
tal modo de f undi r t anto el metal deposi tado, como l os bordes de l as
pi ezas que se van a uni r . La sol dadura por f usi ón comprende muchas
v ar i a nt e s , pe ro l a s pr i n ci p al e s son: ( l ) Mé t o do de l a r co e l é c t r i co ,
(2) . Método de l a sol dadura aut ógena, (3) Método, del- arco eléct ri co e
h id ro g en o a t o m co , ( 4 ) P ro ce so de l a T erm t a , ( 5 ) Por r e s i s t e nc i a ,
y (6 ) Pr ocesos Modernos.
1 . Método del Arco El éct r i co . - Consi ste en fo r mar un arco ent r e
un el ect r odo ( una var i l l a con f undente) y e l meta l que se va a so l -
dar , que actúa como t erm nal pos i t i va , de ta l modo que el ca l o r p ro
duci do produzca l a fusi ón del el ectr odo. Las máqui nas empl eadas pue
den funci onar con corr i ente di r ect a que son l as más comunes o con -
c or r i e nt e alt e rna. Los e l ect r odos s on de un meta l o al eaci ón aprop i a
do para cada t i po de metal que se va a uni r , a veces se agrega a ~
l os f undentes óx i do de cal c i o o de t i tan io par a aumentar l a pr oduc-
c i on de cal o r . Este t i po se emp l ea para est ructu r an, tuber í as, repa-
raci ón de vaci ados de f i err o y acero, etc. Moder namente se han desa-
rr o l l ado s i st emas de so l dadura a l a rco con el ect r odo metá l i co eonsu
m b le pro t e g id o pongas i nherente ( MGI ) y con el ectr odo no consumbl e de
t u ngs t e no co n g as i n er t e ( T . G. I . ) .
Método de Sol dadura Aut ógena. - Consi st e en fundi r una var?
l i a de un meta l aprop i ado , medi ante l a apl i caci ón de una f l ama de -
un combust i bl e; que puede ser; Acet i l eno , Hi d rógeno o Gás, mezcl ado -
con Ox i g en o, e n u n• ad i t a me n t o e spe c ia l l l a ma d o so p l e t e e l ca l o r -
p roducido d i sm nuye del acet i l eno a l £? .s, emp l eándose este ú l t i mo -
so l o par a meta l es no f err osos y para cortar , o sea cuando se r equ i e -
re poca temperat u ra ; en e l 1er . caso , se l l ama sop let e ox iacet i l éni
co , y en e l 2o . sopl e te oxhí d r i co . E l p roceso puede ser "a tope" , -
cal deando l as dos par t es que se van a uni r, ha s t a l i c ua r l a s, ' s ol dán-
dose mutuamente; ést e proces o se empl ea pcir a part es del gadas. En par
t es gr uesas, l as part es que se van a uni r se achafl anan previ áment e en
f orma t r i angul ar , re l l enando con e l meta l de una var i l l a ,que se va
present ando a med i da que se cal i enta con e l sop le t e .
3. Método del Hi drógeno Atóm co. - Se l l ama así por que medi ante
e l a rco el éct r i co se cambi a el Hi d rógeno a l a fo r ma atóm ca (v i ene
en f or ma mol ecul ar) ^ que al t r ansf or mar se nuevamente en mol ecul ar —
p ro du ce u n ca lo r i n t e nso , f u nd ié n do se l a v ar i l l a , co n l a ve nt a j a de
que ésta f us i ón se e fect úa en a tmósfer a r eductor a de h i d rógeno, p ro
teg i endose e l meta l . cont r a l a ox idaci ón y dando magn í f i cas so l dadu-
r as .
4. Mé t o do de l a T erm t a . - ( v ea se a l um n o t e rm a ) .
5. S ol d ad ura po r Re s i s t e n c i a . - Se l e l l a ma t a mbi é n d e' a l t a f r e -
cuenci a^
porque se usa corr i ente - , de 450 ,000 c i c l os por- segundo , l a
cual penetr a en el área que se va a soldar unas pocas centési mas de
m l í me t ro , p ro duc i e nd o, p or l a r e s i s t e nc i a d el me t a l , t e mp era t u ra su
f i c i ente para so l dar . Se emp l ea para t ubos, caños, tubos en
ra l y o t r as p i ezas de f o rma i r r egul ar , para espesores de 0. 1
16 mmj puede usarse con gas i nert e para so ldar t i tan io y z
n io , t i ene l a venta j a de que se pueden so l dar j untos meta l es
t i nt o s.
6 . Procesos Modernos. _So l dadura por Fr i cc i ón. - Consi st e
t r ansf ormar en energ í a tér m ca l a energ í a mecáni ca de dos ob
que gi r an en contact o recí proco, de tal modo que el cal or ob
do por el r oce, une por f usi ón ambos obj etos. Se empl ea par a
de tubos, mant eni endo uno f i j o ment r as se hace g i ra r el o t r
12, 000 r . p .m por unos 20
seg. ,
deten i endo l a ro t aci ón y apl
una pres i ón de 560 Kgs/ em¿. Con éste pr oceso pueden sol dars e
l e s di f e re nt e s , ma t e r i a l e s pl á s t i co s y cerá m co s de t o do s t i
comb i naci ones de d i st i n tos mater i a l es, en unos cuant os segun
b. Sol dadura por ar co de pl asma. - En est e t i po que es u
d e s a r r o l l
°
d e l a
L i nde, se generan t emperatur as hast
8 ,000- 0 o
mas,
co nv i r t i e nd o e n ca lo r l a e ne rg ía e l é c t r i ca me
un arco con el ectr odo de tungst eno que for ma gas- i oni zado uArgón , e l cua l a l cont r aers e gener a g ran cant i dad de cal o r ;
te gas se l e l l ama " p lasma". Se emp l ea para revest i r p i ezas
meta l es duros de al to punto de f us i ón, para r oc i a r mater i a l e
f ract ar i os , y para e l corte a g ran vel oc i dad , de p l anchas de
r i o s me t a l e s .
o . Sol dadura U1t r asóni ca . - Tambi én se l l ama so l dadur a en
co ns i s t e en t ra n s f o rma r l a en erg í a e l é c t r i ca de al t a f r e cu en
en f uerza acúst i ca , por medi o de un convert i dor de l ám nas de
quel - , 1a e ne rg í a v i b ra t o r i a c l á s i ca p ro du ci d a, se e mp le a p ara
dar por puntos a cost ura en f orma semej ant e a l a sol dadura p
s i stenci a>pero s i n p roduci rs e ca l o r " l ográndose mayor t ena
y re s i s t e nc i a . Su u so se l i m t a a l o s me t a l e s de u ni ó n d i f i c
por medi os o rd i nar i os .
B. Uni ón con Remaches y Pernos. - Los r emaches o r obl ones
den ser de cabeza hem sf ér i ca ú o rd i nar i os y de cabeza perd i
p l ana ú ova l ada; para su ap l i caci ón se cal i ent an al ro j o en
hor ni to de gas y se ponen en obra r emachando sobre l a caña
te i n t r oduci da con unas tenazas en e l agu j ero .
L o s
per nos de uni ón const an de un to r n i l l o con l a cabeza f i j
una arandel a o guasa y una tuerca, no son muy efect i vos, porq
con l as v i b raci ones pueden af l o ja rse . *^
I V. METALURGI A EN POLVO. - Es un proc eso r el ati vamente mo
que ha adqu i r i do gran i mport anci a . Consi st e en p roduci r obj e
por e l p rensado de po l vos metá l i cos, con post er i o r cal entame
a temperat u ra var i abl e según l a composi c i ón del pol vo y l a
pi edades deseadas. Los pol vos pueden ser de metal es (gener al
de al to punto de fusi ón) o de compuest os metál i cos, pudi endo
se mezcl as y tamb i én i nc l u i r pol vos de no meta l es.
, Producci ón de l os po l vos. - Por descomposi c i ón de carburo
t á l i cos g ase oso s ú o t ro s g ase s ; p o r e l e c t ró l i s i s , con f o rma c
de depósi tos g ruesos, esponj osos o pul veru l ent os; por reducc
de oxi. dos met ál i cos con hi drógeno ú ot ros gases r eductor es;
pul ver i zaci ón mecáni ca ; por a tom zaci ón del meta l f und i do, e
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La mayor par te son produc i dos por l os t r es pr i meros métodos .
Procesos . - Los po l vos se mezc l an en tambores g i rat or i os o mol i
nos de bo las , para uni f ormar e l tamaño y e l mezc l ado de l os dí f erer i
t es component es. El pol vo así obteni do se somet e en mol des a l a ac~
c i on de una pres i ón de 15 Tons / cm
2
, genera l mente a l a t emperat ura"
ord i nar i a y so l o a l gunas veces a e l evada t emperatur a. Las p i ezas ob
ten i das se someten a un t r atam ento t érm co de
M
S i n t e t i z a ci ó n" e n -
hornos con at mosf era contr o l ada o a l vac í o , con e l ob j eto de di f un
d i r un componente en otr o , de di sm nui r l as i mpurezas y de l a e l i -
m n ac i ón o ab s or c i ón de gas es . Si s e qu i e r en hac er p i ez as p o r os as -
se incorporan en l a Mezc l a sa l es o meta l es vo l át i l es que desapare-
cen en este ul t i mo paso.
Prop i edades . - Las p i ezas obten i das son mucho más duras que l as
obt en idas por cualqu i er ot ro pr ocedi m ento, presentando s in embargo
mayor l i gereza, deb i do a l a poros i dad que presentan; és ta es l a cau
sa tambi én de que l a res i s t enc i a sea menor que l a de p i ezas ' vac i a~
das o í or j adas de l a m sma al eac i ón , a pesar de lo cual , son de —
gran i mpor t anc i a en ap l i cac i ones espec i a l es . Se puedei obt ener mate
n a l es p oc o p or os os , s em p or os c s o p or os os . Las p i ez as po r os as , d es
p ues ae l a s mt e t i z ac i ón , s e i n t r od uc en en ac ei t e , p u di end o abs o r -
ber hast a un 35% de su vo l umen y. s i rven para p i ezas que r equi eran-
l u or i c ac i o n.
H
Las pi ezas pueden obt enerse con di mensi ones muy preci sas, con una-
c t i t u d d e 0 . 1 2 mm A p es a r d e t en er man i p u l ac i ón c os tos a ( p r epa
r ac i ón d e l o s p o l v os , d ad os , e t c ) , l a du r ac i ón de l a s op er ac i on es -
y e l numero de estas , es menor que para l os procesos•ord i nar i os , -
requ i eren maqui nar i a menos compl i cada, dando p i ezas más barat as , -
sobre t odo t r atándose de pi ezas pequeñas ( l a econom a aumenta con-
f orme di sm nuye e l tamaño de l a p ieza) .
Us os . — P ar a h er r am en tas de c or t e r es i s t en tes a l d es g as te , de -
meta l es de al t o punto de f us i ón ( t ungsteno, mol i bdeno, t ánta l o) o
de sus carburos , so l os o en matr i z de Cobal t o o N quel , * para co j i -
netes , chumaceras , etc , de meta l es porosos cont en i endo o no graf i -
t o . P a r a pi ez as de l u br i c ac i ón d e b r onc e , p o r os as o s em - p or os as ; -
por su econom a, para p i ezas pequeñas , ta l es como magnetos , contac-
t o s , p ar t es d e r adi o , abani c os , e t c . E n l a obten c i ón de f o r mas c om
pactas y en l a producc i ón de p iezas de repuest o para maqui nar i a . -
Modernamente se empl ea para l a obtenci ón de Pseudo- al eaci ones, t am
bien se es ta empl eando ya para l a obt enc ión de l ám na de cobre en"
f o r ma i n du s t r i a l .
V. OPERACI ONES COMPLEMENTARI AS 0 DE ACABADO. - Pr i nci pal ment e -
l as p i ezas vac i adas , pero t ambi én l as so ldadas , se someten a pro-
cesos de acabado. En el caso de l as pri mer as, una vez que se han -
sacado del mol dease sacuden en aparat os especi al es cuando son pe-
quenas o se l es t umba l a t i er r a adher i da medi ante c i nceles acc i on-
ados por p i s t o l as de a i re . Las p iezas ya l i mpi as se someten a ope-
rac i ones de desbarbado o rebabeado, qu i t ándol es l as par t es sa l i en-
tes o rebabas y - l as co l adas , s i son grandes , con mazo y s i son -
pequeñas , con las m smas p i s t o l as ant es menc i onadas . A veces se —
cor t an en cor t adoras de d i sco y t r atándose de p i ezas de acero, con
sop let e o con Arco. Las p i ezas ch i cas una vez r ebabeadas se s ome-
t en a un t amboreado con t r ozos de acero Ní quel o Acero endureci do
para pu l i r l as o se l i mpi an con arena ó muni c i ones a pres i ón , par a
ac ab ar d e qu i t a r t od a l a ar en a r es i d ua l .
- • C A P I T U L O Y
METAL ES NO* FERROSOS. Y SUS ALEACI ONES. -
.
GENERALI DADES
r
- No t od os l o s meta l es s on d e i mp or t anc i a i n du
s i no so l amente unos 30 (son 70 l os conoc i dos) y de estos pu e
c ons i d er a r s e t r es c l a s es : Me ta l es d e i mp or t an ci a pvi man a . M
d e i mp or t anc i a s ec u nd ar i a y Meta l es p a r a a l eac i ones . E nt r e l o
mer os s e enc u en t r an : e l F i e r r o , Cobr e , Zi n c , P l omo , E s t año , A
n i o , Magn es i o - y N í q u e l . E nt r e l o s s egu nd os es tán el Bi s mu to ,
moni o , Cadm o , T i t an i o , B e r i l i o y Tán ta l o y ent r e l o s e l ement
r a a l eac i ones ; Cr omo , Coba l t o , V an ad i o , Tun gs ten o, . Mo l i b deno -
coni o . En l a ú l t i ma década ha aumentado, notab l emente l a . i mpor
d el Tánta l o , T i t an i o , Zi r c on i o y ú l t i mament e - Ber i l i o. Es t
mo en l a fabr i cac i ón de av i ones supersón i cos , aparat os espaci
cohet -es y reactor es nuc l eares .
DEFI NICI ON Y PROPI EDADES. - Los met al es, como ya se di j o ant er i
te (véase Pág. 9, Cap. I I )
;
s on e l ement os d e c ar ác te r e l ec t r opo
v o q ue s e d ep os i t an en e l e l ec t r od o n eg at i v o en l a E l ec t r ó l i s
T i enen tendenc i a a reacc i onar con el ementos negat i vos f ormand
l es (C l o r u r os , s u l f u r os , c a r b ona tos , e t c . ) y c on e l ox í g en o
mando óxi dos comunmente bási cos, que r eacci onan con el agua d
b as es , p o r l o q ue es r a r o en c on t r a r l o s en l a n at u r a l ez a a l e s
l i bre ( Meta l es Nat i vos) , ha l l ándose en f orma de di chos compue
Apar t e de l as prop i edades menc i onadas poseen co l or car acter í s
obs c ur o a l e s tado de f i n a d i v i s i ón y va r i abl e al e s tado c o l o
Su t enaci dad es general mente mayor que l a de l os no met al es.
nen dureza, dens i dad y punt o de f us i ón var i ab l es , pero genera
te e l evados .
P ar a s u es tu di o l o s meta l es s e c ons i d er an di v i d i d os en do
pos; I „
- Me t a l e s no f e r r o s os , I I . - Me t a l e s f e r r o s os ( C ap. VI )
meta l es no- f er r osos cambi an sus prop i edades con el t rabaj o me
c o, s i end o menos a f ec tad os p or l o s t r a tam entos t é r m c os q ue
f e r r os os . A l g un os s on mas r es i s t en tes q ue és tos a l a c or r os i ó
porque los óx i dos for mados i n i c i a l mente f orman una cub i er t a p
tor a, por es to l os sust i t uyen en l ugares en donde pueden ser a
dos ráp i damente por l a cor r os i ón y en donde se requ i era l i ge
bu ena c on du c t i v i d ad e l éc t r i c a o t é r m c a , me j o r ap ar i enc i a , e t
T i enen una r es i s t enc i a y un módul o de e las t i c i dad menores que
fe r ro s os .
C U A D R O I I
Meta l
Al u m n i o
Si mb.
A -
Densi dad
grs / cm3
2.76
P „ F us .
OC
6 6 0
Meta l
Magnesi o
i mb
M
Densi dad
grs / cm5
1.75
Ant i moni o
Ber i l i o
Bi smut o
Sb
Be
Bi
6.76
630
Manganeso
Mn
1.82
9.82
1,280
271
Mol i bdeno
Ní q ue l
Mo
f f í
7.43
10.2C
8. 9C
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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La mayor par te son produc i dos por l os t r es pr i meros métodos .
Procesos . - Los po l vos se mezc l an en tambores g i rat or i os o mol i
nos de bo las , para uni f ormar e l tamaño y e l mezc l ado de l os dí f erer i
t es component es. El pol vo así obteni do se somet e en mol des a l a ac~
c i on de una pres i ón de 15 Tons / cm
2
, genera l mente a l a t emperat ura"
ord i nar i a y so l o a l gunas veces a e l evada t emperatur a. Las p i ezas ob
ten i das se someten a un t r atam ento t érm co de
M
S i n t e t i z a ci ó n" e n -
hornos con at mosf era contr o l ada o a l vac í o , con e l ob j eto de di f un
d i r un componente en otr o , de di sm nui r l as i mpurezas y de l a e l i -
m n ac i ón o ab s or c i ón de gas es . Si s e qu i e r en hac er p i ez as p o r os as -
se incorporan en l a Mezc l a sa l es o meta l es vo l át i l es que desapare-
cen en este ul t i mo paso.
Prop i edades . - Las p i ezas obten i das son mucho más duras que l as
obt en idas por cualqu i er ot ro pr ocedi m ento, presentando s in embargo
mayor l i gereza, deb i do a l a poros i dad que presentan; és ta es l a cau
sa tambi én de que l a res i s t enc i a sea menor que l a de p i ezas ' vac i a~
das o í or j adas de l a m sma al eac i ón , a pesar de lo cual , son de —
gran i mpor t anc i a en ap l i cac i ones espec i a l es . Se puedei obt ener mate
n a l es p oc o p or os os , s em p or os c s o p or os os . Las p i ez as po r os as , d es
p ues ae l a s mt e t i z ac i ón , s e i n t r od uc en en ac ei t e , p u di end o abs o r -
ber hast a un 35% de su vo l umen y. s i rven para p i ezas que r equi eran-
l u or i c ae i o n .
H
Las pi ezas pueden obt enerse con di mensi ones muy preci sas, con una-
c t i t u d d e 0 . 1 2 mm A p es a r d e t en er man i p u l ac i ón c os tos a ( p r epa
r ac i ón d e l o s p o l v os , d ad os , e t c ) , l a du r ac i ón de l a s op er ac i on es -
y e l numero de estas , es menor que para l os procesos•ord i nar i os , -
requ i eren maqui nar i a menos compl i cada, dando p i ezas más barat as , -
sobre t odo t r atándose de pi ezas pequeñas ( l a econom a aumenta con-
f orme di sm nuye e l tamaño de l a p ieza) .
Us os . — P ar a h er r am en tas de c or t e r es i s t en tes a l d es g as te , de -
meta l es de al t o punto de f us i ón ( t ungsteno, mol i bdeno, t ánta l o) o
de sus carburos , so l os o en matr i z de Cobal t o o N quel , * para co j i -
netes , chumaceras , etc , de meta l es porosos cont en i endo o no graf i -
t o . P a r a pi ez as de l u br i c ac i ón d e b r onc e , p o r os as o s em - p or os as ; -
por su econom a, para p i ezas pequeñas , ta l es como magnetos , contac-
t o s , p ar t es d e r adi o , abani c os , e t c . E n l a obten c i ón de f o r mas c om
pactas y en l a producc i ón de p iezas de repuest o para maqui nar i a . -
Modernamente se empl ea para l a obtenci ón de Pseudo- al eaci ones, t am
bien se es ta empl eando ya para l a obt enc ión de l ám na de cobre en"
f o r ma i n du s t r i a l .
V. OPERACI ONES COMPLEMENTARI AS 0 DE ACABADO. - Pr i nci pal ment e -
l as p i ezas vac i adas , pero t ambi én l as so ldadas , se someten a pro-
cesos de acabado. En el caso de l as pri mer as, una vez que se han -
sacado del mol dease sacuden en aparat os especi al es cuando son pe-
quenas o se l es t umba l a t i er r a adher i da medi ante c i nceles acc i on-
ados por p i s t o l as de a i re . Las p iezas ya l i mpi as se someten a ope-
rac i ones de desbarbado o rebabeado, qu i t ándol es l as par t es sa l i en-
tes o rebabas y - l as co l adas , s i son grandes , con mazo y s i son -
pequeñas , con las m smas p i s t o l as ant es menc i onadas . A veces se —
cor t an en cor t adoras de d i sco y t r atándose de p i ezas de acero, con
sop let e o con Arco. Las p i ezas ch i cas una vez r ebabeadas se s ome-
t en a un t amboreado con t r ozos de acero Ní quel o Acero endureci do
para pu l i r l as o se l i mpi an con arena ó muni c i ones a pres i ón , par a
ac ab ar d e q ui t a r t od a l a . a r en e r es i d ua l .
- • C A P I T U L O Y
METAL ES NO* FERROSOS Y SUS ALEACI ONES. -
.
GENERALI DADES
r
- No t od os l o s meta l es s on d e i mp or t anc i a i n du
s i no so l amente unos 30 (son 70 l os conoc i dos) y de estos pu e
c ons i d er a r s e t r es c l a s es : Me ta l es d e i mp or t an ci a pvi man a . M
d e i mp or t anc i a s ec u nd ar i a y Meta l es p a r a a l eac i ones . E nt r e l o
mer os s e enc u en t r an : e l P i e r r o , Cobr e , Zi n c , P l omo , E s t año , A
n i o , Magn es i o - y N í q u e l . E nt r e l o s s egu nd os es tán el Bi s mu to ,
moni o , Cadm o , T i t an i o , B e r i l i o y Tán ta l o y ent r e l o s e l ement
r a a l eac i ones : Cr omo , Coba l t o , V an ad i o , Tu n gs t en oMo l i b d eno -
eoni o. En l a úl t i ma década ha aumentado, . not abl emente l a. i mpor
d el Tán ta l o , T i t an i o , Z i r c on i o y ú l t i mamen te - Ber i l i o. Es t
mo en l a fabr i cac i ón de avi ones supersón i cos , "aparatos espaci
c ohe tes y r eac to r es n uc l ea r es .
DEFI NICI ON Y PROPI EDADES. - Los met al es, como ya se di j o ant er i
t e ( v éas e Pág. % Cap. I I )
;
s on e l ement os d e c ar ác te r e l ec t r opo
v o q ue s e d ep os i t an en e l e l ec t r od o n eg at i v o en l a E l ec t r ó l i s
T i enen tendenc i a a reacc i onar con el ementos negat i vos f ormand
l es (C l o r u r os , s u l f u r os , c a r b ona tos , e t c . ) y c on e l ox í g en o
mando óxi dos comunmente bási cos, que r eacci onan con el agua d
b as es , p o r l o q ue es r a r o en c on t r a r l o s en l a n at u r a l ez a a l e s
l i bre ( Meta l es Nat i vos) , ha l l ándose en f orma de di chos compue
Apar t e de l as prop i edades menc i onadas poseen co l or car acter í s
obs c ur o a l e s tado de f i n a d i v i s i ón y va r i abl e al e s tado c o l o
Su t enaci dad es general mente mayor que l a de l os no met al es.
nen dureza, dens i dad y punt o de f us i ón var i ab l es , pero genera
te e l evados .
P ar a s u es tu di o l o s meta l es s e c ons i d er an di v i d i d os en do
pos; I „
- Me t a l e s no f e r r o s os , I I . - Me t a l e s f e r r o s os ( C ap. VI )
meta l es no- f er r osos cambi an sus prop i edades con el t rabaj o me
c o, s i end o menos a f ec tad os p or l o s t r a tam entos t é r m c os q ue
f e r r os os . A l g un os s on mas r es i s t en tes q ue és tos a l a c or r os i ó
porque los óx i dos for mados i n i c i a l mente f orman una cub i er t a p
tor a, por es to l os sust i t uyen en l ugares en donde pueden ser a
dos ráp i damente por l a cor r os i ón y en donde se requ i era l i ge
bu ena c on du c t i v i d ad e l éc t r i c a o t é r m c a , me j o r ap ar i enc i a , e t
T i enen una r es i s t enc i a y un módul o de e las t i c i dad menores que
fe r ro s os .
C U A D R O I I
Meta l
Al u m n i o
Si mb.
A -
Densi dad
grs / cm3
2.76
P „ F us .
OC
6 6 0
Meta l
Magnesi o
i mb
M
Densi dad
g r s / c m 5
1.75
Ant i moni o
Ber i l i o
Bi smut o
Sb
Be
Bi
6.76
630
Manganeso
Mn
1.82
9.82
1,280
271
Mol i bdeno
Ní q ue l
Mo
7.43
10.2C
8. 9C
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
http://slidepdf.com/reader/full/apuntes-de-conocimiento-y-fabricacion-de-materiales-oswaldo-v-lozano-1963 41/116
Cadmo Cd
8. 65
321
Tánta l o
Ta
16.60
2, 996
Cobr e Cu 8. 90
1, 083
T i t a ni o
Ti
•4.54
1, 820
Cobal t o
Co
8 . 90
1, 495
Tungst eno W
19. 30
3, 410
Cr omo
Cr
7.19
1, 890 Vanadi o
V
6 .0
1, 735
Hi e r ro
Fe:
7. 87
1, 539
Zi nc
Zn
7.33
419. 46
Estaño
Sn 7. 30
231. 9
Zi r co ni o
Zr
6.50
Á L Ü M . I U I
o
y
M NERALES. - Aunque es uno de l os. el ementos más abundant es en l a na
t u ra l e z a, t i e ne sol o do s mn e ra l e s a pro v e ch ab le s , l a Ba ux i t a y l a -
Cr i ol i t a . . La Baux i ta es una mezcl a de hi d róx i do de F i err o y Al um -
ni o, con 50$- 60$ de Al úm na ( A O ) , de: . -col or var i abl e con el conte -
ni d o d e Hi e r ro . L a Cr i o l i t a o f l o ruro d e sodi o y al u mn i o ( 3 Na F. ~
A1F3), se empl ea como sol vente de l a Bauxi t a en l a metal urgi a del -
Al Um nio, - per o es muy cara, po r l o q ue. se p re pa ra me j o r a r t i f i c i a ^ -
. mente. • •«»•;•.
OBTENCI ON -- E l ún i co método de i mport anci a comerci a l es el . e l ect r o
l í t i co . Co ns i s t e e n some t e r a- e l e c t r ó l i s i s u na so lu c i ó n d e Al ú mn a
e n Cr i o l i t a f u nd id a , a l a cua l se a gre g an di v er sa s sa l e s co n f i n es
v ar i a do s ( f l o ruro s de cal c i o y a lu m n io y c l o ruro d e so di o ) , r e p o-
n i éndol as conf orme se gast an en e l p roceso . La el ect r ó l i s i s se
ef ect úa en cubas de hi err o que act úan como cát odos, f orr adas i nte-
r i ormente de carbón y con ánodos de car bón suspendi dos. La al úm na
empl eada se prepara a par t i r de l a Baux i ta , l a cual se muel e y se -
d i g i ere en autocl aves con so l uci ón de" h i d róx i do de sodi o , f o rman-
do a lu m n at o d e so di o , a l cua l , d esp ue s d e f i l t r a do , se l e añ ad e ' - -
h id ró x i d o de Al u mn i o f r e sco , p re c ip i t á n do se e n f o rma de hi d ró xi d o,
e l cua l se f i l t r a y se cal c i n a, da nd o l a al úmn a. - En e s t e p ro cesó -
se gast an enormes cant i dades de energ í a e l éct r i ca , por 1p cual ; las
pl antas est án col ocadas en l ugares donde aquel l a abunda, usual mente
cerca d e l a s ca íd as d e a gu a o d e p la n t a s hi d ro el é c t r i ca s , el a l u m
n io obten i do t i ene g ran pureza , hast a de. 99*5$.
PROPI EDADES. - Meta l b lanco b r i l l an-t e , semej ante a l a p l a ta cuando-
puro , - pero con un l i ger o -mat i z azul ado e l . comerci a l . Se*, d i s . t i ngue-
por su gr an- l i gereza ( 2 .7 g rs/ cc. ) y su comparat i vamente a l ta re -—
s i swn c i a , ' l a cu al v ar í a co n. l o s t r a t a m e nt o s mecáni cos , . de. 8 00
/ cm2 para- el ¡vaci ado' , a 1,80.0 o -3,500 Kgs/ cm2 par a
el. l amnado. .. -.fe
; endurece con ¡el t r aba j o en f r í o . Ot r as p rop i edades de. import anci i -
i son; -su- a l ta • co nd uc t i v i d ad e lé c t r i ca y •;t érmca, , s u. . , r es i é t
énc ia
- a - l a
• corr os i ón a tmosf ér i ca y su hab i l i dad para al earse- con o t r os meta l -
I le s - f o rmando g ran- número de: a l eaci ones• út i l es . - i La res i stenci a , a - -
;
l a corr os i ón se debe a. l a f ormaci ón d§ una capa de. óxi ql o de. .alumi
| ^ n i o 'con e l ox í geno de l - a i re , sobre-- todo- , en cal i ente., J que.. .l o.. .I pro-
:
t ej e cont r a una mayor oxi daci ón y contr a el ataque de al gunos á,ci -
dos y á l ca l i s . En a l gunas a l eaci ones de al umn i o se p roduce é
p el í cul a a r t i f i c i a lme nt e , su je t a nd o l a a l e a c i ó n a l a a cc i ó n d
corr i ente e l éct r i ca , esta operaci ón se conoce con e l nombre d
v
Anodi zado , l a pe l í cu l a f o rmada l e da ,no so l amente p ro tecci ó
t r a sub s t a nc i a s co r r o s i v a s , s i no q ue pu ed e col o re ar se y p ul i r
dando una boni ta apar i enci a . Su r es i st enci a a l a corr os i ón d i
ye con l a presenci a de i mpur ezas. Funde a
6 5 8 0 C . ;
s i se ca l i e n
p ie rd e su re s i s t e n c i a y se di sg re ga a l sa cud i r l o , t r a ns f o rma n
en una masa past osa granul ary en pi ezas del gadas o en pol vo,
ccn l l ama br i l l ante , f o rmando óx i do de Al um n i o . No es a tacado
e l vapor de agua, pero s i por e l agua cargada de sa l es, part i
ment e de F ier r o y con especi a l energ í a en p resenci a de vest i g
de ot r os meta l es (Hg , Cu , Fe , e tc. ) , por l a f o rmaci ón de un e l
to ga l váni co .
AL
a i re húmedo f o rma hi d róx i do de Al um n i o ,s obre
do en ca l i ente , es práct i com ente i naf ectado por e l ác i do sul f
d i l u i d o , p ero e l co ncen t ra do l o di su el v e f á c i l me nt e . E l á ci d o
t r i co l o a fect a muy poco, tan to d i l u ido como concent r ado , en
bi o se at a ca f á c i l me nt e p o r e l á ci d o c l o rh íd r i co , con de spre n
m ento de h i d rógeno. Es fác i l mente a tacado por l os ál ca l i s . E
energ ico r eductor , se puede so ldar con F l ux de c l o ru ro de Zi n
USOS.- Después del f i err o es uno de l os metal es más usados en
const r ucción por su gran res i st enci a y l i gereza ; a l eado con
ñas cant i dades de meta l es se u t i l i za para fabr i caci ón de l ám
para techos, av i ones, au tomóvi l es , aparatos qu í m cos, e tc. Mo
mente para fabr i caci ón de p i ezas est ruct u ra l es. Grandes cant i
se emp lean para l a fabr i caci ón de ut ensi l i os de coci na. Por su
na conduct i v i dad e l éct r i ca y al estado pur o , se emp l ea como su
tu to de l cobre , especi a l mente para a l ambres, var i l l as , conduct
de l a co r r i e nt e e l é c t r i ca , e t c . r o t o re s d e mo t o re s y al go e n l
n a p ara e qui po e l é c t r i co . Pa ra l a f a br i ca c ió n de t u be r í a s . En
d ad ura p ara e l p ro ce so al u mn o t é rm co d e l a t e rm t a ; e n po l v o
mente d i v i d i do se usa para pi n tu ras p ro t ectoras cont r a la corr
s i o n y e n l i t o g ra f í a , p ara p re pa ra c i ó n de e xp lo s i v os y e n pi r o
n i a . Se está emp l eando para p ro t eger e l F i e rr o y e l Acero por
mers i on, después de reduci r l a pi eza con Hi d rógeno ( Alp l a te) ,
empl ea en gran- número de al eaci ones, muchas de el l as de i mport
cí a comerci al . En f orma de gr anal l a se empl ea como desoxi dant e
a cero .
ALEACI ONES DE ALUM NI O. - El al um ni o puro es rel at i vamente sua
débi l y no es muy bi én adaptado par a pr opósi t os est r uctur al es
ra p iezas vaci adas, por l o cua l es f o rzoso añadi r l e o t ros meta
Los el ementos de al eaci ón más cornúnes s on: Cobre, Manganeso, S
c i o y Magnesi o , en menor p roporc i ón se usan tamb i én, e l h i e rr o
que l , z i nc, cr omo y t i tan i o . Una caracter í st i ca muy import ante
l a s al e ac i o ne s de al u mn i o l a con s t i t u y e su g ra n l i g ere z a , p o r
cua l han teni do una g ran apl i caci ón para l as i ndust r i as au tomo
l l s t i ca s y a ero d in á mca s . L a re s i s t e n c ia n ece sar i a se o bt i e ne
l a adi c i ón de cobre o z i nc. Pr esentan además a l ta conduct i v i da
t é rm ca y e l é c t r i ca y t i e ne n a pa r i e nc i a a gra d ab le .
. A l e a c io n es Al u mn i o -Z i n c . - S on l a s ma s b ara t a s de l a s
c i o ne s l i g era s . L a s me j o re s ( l as má s d úc t i l e s y ma l e ab l e s ) co n
nen menos de 15$ de Zi nc, se pueden usar cont eni dos hast a de 2
para p i ezas que perm tan c i erto g rado de f r agi l i dad . Se emp l ea
ra p i ezas vaci adas, son fác i l es de hacer y más duras y más f us
que el A l um n i o , conservando su l i gereza .
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
http://slidepdf.com/reader/full/apuntes-de-conocimiento-y-fabricacion-de-materiales-oswaldo-v-lozano-1963 42/116
B. - Al e ac i o ne s Al u mn i o -C ob re . - E l co bre a ume nt a l a r e s i s t e n c ia
y l a dureza , pero causa-una pérd i da rápi da de duct i l i dad .•Se usa en
proporci ón no mayor de 8$, para part es de autos y avi ones, caj as de
t r a nsm s i ó n, l a va do ra s , p i s t o ne s , e t c . A l g un as co nt i e ne n a lg o de - —
f i err o o estaño (0 . 5 a 2$) , este ú l t i mo se agrega para p is tones; —
tambi én sue l e sust i tu i r se e l cobre por a l go de z i nc (9 á 27$ de z inc
y 3 á 5$ de cobr e) .
C. - Al e ac i o ne s Al um n i o - S i l i c i o . - So n s e me j a nt e s a l a s a nt e r i o -
res, cont i enen de 5 a 12$ de b i l i c i o , p resentan una di sm nuci ón en -
e l punto de f us i ón, pues fo r man a l eaciones eutét i cas, por l o cua l -
son muy aprop i adas por su f l u i dez para p i ezas vaci adas, especi a l men
te cuando se r equi eren f i nos detal l es o i mpresi ones agudas. Tienen-^
mayor res i st enci a a l a tens i ón y a l a corr os i ón que l as de Cobre .
Do- Dura l umn i o , - A l eaci ones de Al umn i o con 3. 5 a 4. 5$ de Co -
b re , con Manganeso y S i l i c i o en proporc i ones de 0. 5 a 1$ de c/ u . , -
emp l eadas p r i nc i pal mente para p i ezas f o r j adas, sus prop i edades va -
r í an con l os t r a tam entos t érm cos, se emp l ean para const r ucci ón de
avi ones y en general baj o condi ci ones en que se r equi eran pi ezas —
con l a l i g ere z a de l A l u mn i o y l a r e s i s t e n c i a de l Acero d e ba jo ca r
bón.
C O B R E .
M NERALES. - Es uno de l os pocos metal es que pueden hal l ars e al est a
do l i b re o nat i vo , encont r ándose en cant i dades notab les sobre t odo-
en l as rocas í gneas y en muchas sed i mentar i as, en Ch i l e , Bol i v i a , -
Aust r i a , S i ber i a , Mont es Ura l es y en Estados Un i dos, Puede encon- -
t r a rse t amb i én al estado de óx i do ro j o o cupr i ta (CupO) , óx ido ne -
gro o mel aconi t a ( CuO), carbonato ver de o mal aqui t a t
Cu C0
3•Cu( OH) Q
de sul fu ro - o ca l coci ta (CU2S) y de sul f u ro de cobre y f i e rr o . (FeCuS , .
OBTENCION. - Los m neral es. de cobr e t i enen general mente un porc entaj e
muy baj o de metal (10 a 15$), por l o cual son pr i mero concentr adosj -
var i ando los métodos segu i dos con la c l ase de m ner a l . E l cobre na-
t i v o se t r i t u ra y se sep ara p or f l o t a c i ó n , a nt e s d e f un di r l o e n h or
nos de Rever bero o Manga>par a vaci ar l o en ánodos y someter l o a el e_c
t r ó l i s i s . L os ó x id o s p ue de n f u nd i r se co n carb ó n y ca l i z a ( p i r o me t a -
l u rg i a ) e n h orn o s d e cuba , me z c la r se con l o s s u l f u ro s , o d i so l v er se
d i rect amente con áci do su l f ú r i co para someter l os a e l ect ró l i s i s»
Los su l f u ros se concent ran por f l o tac i ón, se tuestan en un hor-
no de re v erb e ro de so l e ra s mú l t i p l e s , e l i m n án do se el a r sé ni co y el
a nt i mo ni o y o xi d án do se l a s 3 / 4 pa r t e s d e l Az uf re . E l m n era l t o s t a -
do se f unde en hornos de Manga ( m neral grueso) , o de reverber o - -
( f i no ) , f o rmá nd ose l a
v
Mat a Negr a" con 50$ de cobre y que es una —mezcl a de su l f u ros de h i err o y de cobre .
La mata se l l eva- a convert i dores hor i zonta l es, en donde se t ra -
ta con ai re en dos pasos de una hora c/ u . En e l p r i mero , part e de l -
su l f u ro de cobre se t r ansf orma en óxi do, e l cual ox i da a l su l f u ro de
h i err o , reacci onando e l óx i do f o rmado^ con l a s í l i ce ,para dar escor i a
d e s i l i ca t o de h ie r ro , q ue se e l i m n a. En el se gu nd o, el r e s t o d el -
su l f u ro de cobre o
v>
Mata Bl anca
''se
ox i da con e l a i re y e l óx ido de -
cobre p re sen t e , d an do co bre l i b re , e l cual , a l se r v ac i a do y so l i d i -
f i carse, queda con gr an cant i dad de ampol l as, por el escape del anhi
d r i do su l f u ro so, p or l o qu e se l e l l a ma
v v
cobre ampol l ado
Este cobre se re f i na fund i éndol o en hornos de reverbero ,
madera verde como reduct or o por e l método e lect r o l í t i co , en
cual} el cobre brut o, usado como ánodo, se di suel ve l entamente
l a sol uc ión su l f ú r i ca de sul f a to de cobre y se deposi t a en e l
do de cobre puro. En l as i mpur ezas que quedan en l os l odos anó
p ue de n a pro v ech arse l a pl a t a , el o ro , e l p l a t i n o, e l b i smu t o ,
PROPI EDADES.- Metal comparat i vamente suave y dúct i l , de átomos
J i rados, co l o r r o j o , densi dad 8 .9 y punto de fus i ón 1 ,083 °C. A
perat u ras cer canas a su punto de fus i ón se vuel ve muy f r ági l ,
ver i zándose fác i l mente ; es muy dúct i l , pud i endo est i ra r se en h
de 0 .03 mm Es el mej or conductor del ca l o r y l a el ect r i c i dad
l os metal es barat os, dependi endo su conduct i vi dad del grado de
reza^ La presenci a de cant i dades pequeñí si mas de i mpurezas l a
j an notabl emente, de aquí que se r equi era el uso de Cobre el e
l í t i co . T i e ne g ra n re s i s t e n c ia a l a cor r o s i ó n a t mo s f é r i ca , a l
de mar y a l a taque de g ran cant i dad de react i vos quí m cos. A l
húmedo y en presenci a del anhí dri do car bóni co del a re, se cubre
una capa de carbonato bás i co , de co l o r verde . Su res i st enci a a
t ensi ón varí a notabl emente según el t r atam ento a que se haya
tado; l amnado en cal i ente t i ene 500-550 I í gs/ cm2, con un al a rg
m ent o de 50$, m entr as que tr atado en f rí o presenta más de 1,
Kgs/c m¿, con un al argam ento de 30$.
USOS. - Se emp l ea p r i nc i pal mente para p ropósi tos e l éct r i cos, en
ma de al ambre , cerchas, e l ect r odos, p i ezas de motor es, e tc, un
cuart a part e en l a ob tenci ón de a l eaciones ( b ronces, l a tones)
una pequeña part e en l ám na par a tec hos o en tubos para c onden
res, evaporadores, e tc» por su g ran res i st enci a a l a corr os i ón
su buena conduct i v i dad tér m ca. Para recubr i r o t r os meta l es m
oxi dabl es ( Cobri zado) ya sea sol o o como base para el cr omado
que l ado en l a fabr i caci ón de p i ezas para aut omóvi l es . (15$) par
l a s me t á l i ca s . ~
A L E A C I O N E S L E C O B R E
A. - . L at o ne s. - Al e ac i o ne s C ob re -Z i n c, l o s má s v al i o sos con t
nen 60 a 90% de Cobre y 10 á 40$ de Zi nc; hast a 35$ de Zi nc, f
man una so l uci ón sól i da de cr i st a l es cent rados en l as caras; c
más de 35$ en cal i ente y 39$ en f r í o , e l d i agr ama de equ i l i b r i o
vue l ve comple j o , por l o cua l estas a l eaciones no se usan. Son d
col o r ge ne ra lme nt e a ma r i l l o , r e s i s t e n t e s a l a cor r o s i ó n , d úc t i
y mal eabl es. Se empl ean para l ám na, al ambres, t ubos para cond
d ore s y cal d era s y a r t í cu lo s va c ia d os ( v ál v ul a s , po l e as , e t c . )
B. - Bronces. - Al eaci ones Cobre y est año, con menos de 16$
este úl t i mo f orman una sol uci ón sól i da, l os más comunes en l a
t i ca cont i enen de 8 á 10$ de Est año; con más de 16$ present an
grama mas compl ej o que l os Latones, por f ormaci ón de var i as so
ci ones só l i das y un compuesto quí m co , por l o cua l estas a l eac
no se usan en l a pr áct i ca. Su dur eza y resi st enci a mecáni ca au
tan con l a p ropor c i ón de Estaño, en cambi o, l a d uc t i l i da d d i s m
con un cont eni do del m smo mayor de 5$. A menudo se añade Zi nc
( 2 -4 $) p ara a ume nt a r l a d uc t i l i d ad , l a r e s i s t e n c ia y l a f l u i d e
al eado con el p l omo f orma metal es para coj i netes y chumaceras.
bronces t i enen una enor me cant i dad de apl i caci ones, modi f i cand
sus prop i edades con l a adi c i ón de o t ros e l ementos, como¡Fósf or
Manganeso , Ní que l , e tc , rec i b i endo l os nombres de Bronces Fosf
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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d os , Bro n ce Al u mn i o , Bro n ces a l Ní q ue l , e t c . Se e mp le a n pr i n ci p al
mente para l a obtenci ón de pi ezas vaci adas para maqu i nar i a , ta l es-
como engranes, vá l vu las, ani l l os , t ubos, e tc. Para campanas, f i gu-
ra s de cora t i v as , e t c .
O. - A l e a c i o ne s C ob re -Ber i l i o . - Ha n a dq ui r i d o gra n i mp or t a nc i a -
ú l t i ma me nt e p o r l a gra n re s i s t e n c i a que l e- i mp ar t e e l Ber i l i o a l -
cobre y e l e fecto p ronunci ado que t i ene
;
aún en pequeñas canti dades, ,
compar abl e al efect o del carbón en el f i err o. Con sol ament e 2$_se-
pueden obtener a l eaciones que con un t r a tam ento tér m co aprop iado
pueden desarr ol l ar hast a 15, 000 Kgs/c m2 como úl t i ma f uerza a^ a —
t e n si ó n. T i e n en un a al t a r e s i s t e n c i a me cán i ca y a l a co r r o s i ó n , _ n o
produci endo ch i spas a l gol pear l as,por l o que se usan para herr am en
t a s ( ma r t i l l o s , c i n ce le s , e t c . ) . Se empl e an pa ra re sor t e s , y p ara -
p ar t e s su je t a s a e s f u er z o s r e pe t i d os .
D. - A l eaci ones Cobre- Al um n i o . - Cont i enen 5 - 10$ de Al um n io , con
a lg o d e h ie r ro , t i e ne n a l t a re s i s t e n c ia a l a cor r o s i ó n , p or l o cual
t i enen gr an apl i caci ón para hél i ces de barco , uni ones, aparatos pa-
r a ác i do s , et c .
P L O M O
M NERALES . - Los pr i nc i pal es mner a l es son: La Ga l ena o Sul f u ro de-
Pl omo (PbS), l a cual a menudo cont i ene pl ata en cant i dad aprovecha
bl e, y l a Cerusi t a o Carbonat o de Pl omo ( PbC03).
OBTENCI ON. - Depende de l os met al es que l o acompañan y se adapt a a-
l a e xt r a cci ó n d e és t o s . Si se re qu ie re u na co nce nt r a c ió n , el m n e-
ra l es somet i do a una f l o tac i ón se l ect i va , separando p r i mero en me
di o al ca l i no l o s sul f u ro s de Zi nc y de F i e r ro . E l m n era l co nce n -
t rado o no, se somete a tos t aci ón, general mente a temperat uras de-
450 á 700°C, y se r educe en un al to horno de cr i so l rect angul ar , -
medi ant e car bón y un f undent e adecuado.
Los m nera l es muy r i cos pueden t r a tarse en hornos de reverbero ,
oxi dándol os pri mero parci al mente y después dej ando que el sul f uro-
r es i dua l reaccione, con l os óx i dos f o rmados, par a dar un p l omo' i mpu
ro l l a ma do " Bu l l i o n " el cua l co nt i e ne p la t a y ot r a s i mp ure z a s , p or
l o cual es muy dur o y se s omet e a un proces o de
vV
su av i z a c ió n —
oxidándol o en un hor no de reverbero para e l i m nar e l a r sén ico , an-
t i moni o y cobr e, que f orman escor i a. El p l omo suavi zado se somete-
a un tr atam ento que depende de su conteni do en Bi smuto, si ost e -
es a l t o so t r a t a po r e l pro ceso Pat t i n son o do c r i s t a l i z a c i ó n se -
l e c t i v a, y a qu e el p l o mo sol i d i f i ca pr i me ro , o p or e l e c t ró l i s i s e n-
so lu c i ó n d o F l u o- s i l i ca t o d e p l o mo ( Pb Si F
6
) . S i e l b i smuto es ba jo ,
se f unde con Zi nc a temperat uras cerc anas al punto de f usi ón de e_s
te úl t i mo, separándose una al eaci ón de Zinc con P l a ta , Or o , e t c. -
que por su g ran l i gereza f l o ta en l a superf i c i e , recobrando mas —
tar de el Zi nc por dest i l ac i ón en retor tas pasando l os humos a un -
condensador.
PROPI EDADES.- Es un metal b l anco bri l l ante cuando está reci én cor-
t a d o, p ero a l a i r e se v ue lv e d e co lo r• g r i sá ce o y p i e rd e su br i l l o -
debi do a l a oxi daci ón. Es el más s uave y más pesado de l os metal es
comunes, pudi endo r ayarse con l a uña, cuando puro. Su dureza que -
es de 4 Br i nel l j aumenta con l a p resenci a de i mpur ezas, sobre todo-
de Anti moni o. Su densi dad es de 11. 4. Es muy mal eabl e, pero muy po-
co dúct i l , cuando está cal i ente puede t r ansf ormarse por pres i ón —
h id rá u l i ca en t u bo s , v ar i l l a s y a l a mb re s .
Cuando puro t i ene una r esi st enci a a l a tensi ón de 133 Kgs/ c
un a l a rgamento de 55$. No su f r e al t eraci ón en p resenci a de l a i
seco o del agua l i b re de-a i re , pero en contacto con el a i re húm
o agua con a i re d i sue l to , su f r e h i d ra t aci ón y l uego se carbonat
(capa blanqueci na) . En aguas dur as se c ubre de una capa prot ect or
«ales i nsol ubl es, no puede empl earse con seguri dad para conduci
agua potab l e , porque sus sa l es so l ubl es son venenosas. Es r es i s
t e a l a acc i ó n de l o s á l ca l i s y a l a co r ro s i ó n, cua nd o se ca l i e
en contact o del ai re se tr ansfor ma en óxi do, que puede ser Pb20
baj as t emperat u ras y PbO a t emperat u ras e l evadas. Es a i s l ante a
rad i ac i ones de meta l es r adi oact i vos, por l o cual se emp l ea en e
ne jo d e és t o s e n h osp i t a l e s y p l a n t a s a t ó mca s , e t c .
USOS. - El p l omo se empl ea para t uberí as de desagüe, ( p l omerí a)
b re todo de p l antas qu í m cas, para e l r ecubr i m ento de cab les e
t r i cos, para l os acumul adores (28$) . Para f abr i caci ón de óx idos
carbonat os empl eados par a pi ntur as ( 21$), t al es como el b l anco
pl o mo ( carb o na t o ) , el pl o mo ro j o y e l L i t a rg i r i o ( ó xi d os ) . Para
p l anchas en p l antas de Acido su l f ú r i co . Con 5$ de arsén i co se
p l ea para t i pos de i mprenta ( con ant i moni o ) , a l eado con Estaño
empl ea par a sol dadura y para chumaceras.
ALEACI ONES DE PLOMO. - El p l omo, por su gran densi dad, t i ene poc
denci a a fo r mar a l eaci ones, ya v i mos l a fo r maci ón de s i st emas
po de capas, s i n embargo , t i ene g ran ap l i caci ón para meta l es a
f r i cc i ón, en chumaceras o co j i netes, a l eado pr i nc i pal ment e con
25$ de ant i moni o para co j i netes ba jo p res i ón (a l eaci ón b l anca) ,
veces con est año? además con 10 a 20$ de est año y 10 a 15$ de
monio para coj i net es c on cargas moder adas* para car gas pesadas
sust i t uye el estaño por un 10$ de cobre.
Ot r o t i p o e e A le a c i o ne s de Pl o mo so n l a s de ba ja f u s i b i l i d
por e j : l as a l eaci ones P l omo-Est año , usadas para so l dadura en
ra l (2 de p l omo y 1 de estaño) o para aparator e l éct r i cos ( l :
Con 50$ de Bi smut o, 10 a 12$ de Cadm o y 13-14$ de Est año, f or
al eaci ones que f unden a 60- 70°C, para equi pos automáti co^ cont
cendi o, , con tapones de segur i dad. Las al eaci ones con 3 a 8$ de
ño y 2 a 20$ de ant i moni o, se usan para t i pos de i mprenta.
E S T A Ñ O
M NERALES>- El úni co m ner a l de i mport anci a es e l óxi do de est
Casi ter i ta o p i edra de estaño ( Sn02) , ex is ten te en arenas a l uv
o pl aceres (Estaño de Corr i entes) o en depósi tos p r i mar i os en
de venas o l odos (Est año de Venas) , en unas cuant as part es, so
t o do e n l o s Es t a do s Ma l a yo s , a l g un as i s l a s Ho l a nd esa s , I n gl a t e
Aus t r a l i a , Bo l i v i a , C hi n a y Ni g er i a , l o s t r e s úl t i mo s so n d e v
El m ner a l de depósi tos a l uv ia l es es más r i co y p roduce un met
más puro ( M nera l es as i á t i cos) , esto es de i mport anci a porque
ci al mente l a pureza del estaño depende de l os yaci m entos de q
prov i ene.
OBTENCION. - La concentr aci ón previ a del m neral es mas i mport a
que para o t r os meta l es, por su ba j a proporc i ón; l os a l uv ia l es
concent r an por l avados sucesi vos, m ent r as que l os de vena , qu
neral mente est án i mpuri f i cados con sul f uros, se someten despue
quebrados y l avados- al proceso de f l otaci ón y en muchos casos
tost aci ón, l os óx i dos de cobre , b is muto y h i err o se pueden e l i
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t r a t a nd o el m n era l t o s t a do con so lu c i o ne s di l u i d a s de á c id o sul f ú
r i co o tost ando con c l o ru ro de sodi o o carbonato de sod io . E l m ne-
r al ya concentr ado se l l eva a hornos de Cuba u hornos de Reverber o-
r educi endo con car bón y fundentes apropi ados. El estaño f undi do se-
puede re f i nar por ox i daci ón enérg i ca , i n t r oduci endo a i r e o madera -
verde en el baño o por métodos el ect r ol í t i cos. Un método común basa
do en su baj o punto de fus i ón, es el de s i mp l e f us i ón o
l i e
u ef a cc i a i ;
perm t i endo que e l estaño se escape del rec i p i ent e , m ent r as l a a -
l eaci ón menos f us i b l e»de l as demás i mpurezas, permanece s i n f und i r .
Gr an cant i dad de estaño puede r ecobrars e de l a escori a por métodos-
e le c t r o l í t i co s o qu ím co s . Ot r a pro ce de nc i a de l Es t a ñ o es de l a
h oj a de l a t a de de spe rd i c i o , d e l a f a br i ca c ió n de l a t a s ,
PROPI EDADES. - Se encuent r a en dos f o rmas a l o t r ópi cas, a y (3 cr i st a
l i zadas respect i vamente en e l s i st ema cúbi co y en e l t e t r agona l . La
f or ma (3 o estaño bl anco es est abl e por enci ma de l os 180oC, cambi an
dose a l a f orma
o<
o estaño g r i s , cuándo se en f r í a ; esta t ransf orma
ci ón es muy l enta y aumenta a t emperat uras abaj o de- 15°C y es muy -
r ápi da a- 48°C, aumentando con -l a presenci a de mater i al t r ansf ormado-
(peste del estaño) .
La- vari edad beta es el estaño común u or di nari o, l l amado est año
bl anco, es un metal b l anco pl ateado, l ust r oso, extr emadamente mal ea
bl e, f unde a%232°C' . . Es más duro , más dúct i l y a l go más r es i st ente -
que
el
pl omo, su res i st enci a y dureza (5 B) d i sm nuyen con al go de-
Arséni co o Ant i moni o . En p resenci a dé
;
pequeñas canti dades de i mpu-
rezas, se vuel ve f r ági l por enci ma de 161°C. pud iendo ' convert i rse -
en pol vo a 200°C. Su duct i l i dad depende de l a temperat ura de va -
c i a do : S u re s i s t e n c ia a l a tensi ón, var í a de 175 á 350 Í í gs/em. Es -
pobre conductor de l ca l o r y l a e l ect r i c i dad y cuando se dobl a p rodu
ce un son ido caract er í st i co , conoci do como Gr i to de l Est año , deb i do
a l d es l i z am e nt o d e l o s cr i s t a l e s . E
s
s umamente r esi st ente a l a co-
r r os i ón, emp l eándose para pro t eger l ám na de f i e rr o ( estañado) , aun
que t i ene l a desventaj a de que rompi éndose l a cubi ert a en al gún pun
to , se desarr o l l a l a corros i ón por deba j o de ; l a m sma; tamb i én se -
empl ea para prot eger ot r os metal es. Cal entado a al t a t emperat ura -
se ox i da. f ác i l mente y a rr i ba de 1, 500°C arde con l l ama bl anca ; Es -
a t a cad o• l e nt a me nt e p o r l o s ác i d os su l f ú r i co s y cl o rhí dr i co d i l u i d o s
e n f r í o , co n á ci do n í t r i co con ce nt r a do f o rma ni t r a t o s i nsol ubl es«, -
h id ró l i z a bl e s Co n e l a g ua ,
USOS, - Se emp l ea para e l estañado de l ám na de P ier ro (ho ja de l a ta )
y de l ám na para techos. Al eado con pl omo, para obt enci ón de sol da-
duras, para l a obt enci ón de meta l Babbi t t y de bronces. A lgo en ha-
cer al ambres , t u bo s p ara p as t a s , me t a l b l a n co, r e a c t i v os q uí m co s -
y l ám na de estaño . T i ende a sust i tu i rs e , por su escasez cada vez -
mayor. "
y
ALEACI ONES DE ESTAÑO. - La pri nci pal es .el l l amado metal
v
Bab bi t t
con l io de ant i mòni o y 4 d e cobre . Son al eaci ones muy costosas, em
p l eadas para co j i netes y meta l es ant i f r i cc i ón, mej ores que las de -
pl omo.
Z I -N C . • <
M NERALES . - E l Zi nc se ha l l a amp l i amente d i f und i do en l a natu r a l eza
en f o rma de m nera l es, s i endo e l p r i nc i pal e l Sul f u ro de Zi nc (ZnS)
l l amado tamb i én Blenda ° o sf a ler i ta , . i mpur i f i cado con o t r os sul f ú -
r os. Tambi én se encuentr a en f orma de carbonato ( ZnCO ) o esp
d e Z in c , Zi n ci t a ú ó xi d o de Zi nc ( ZnO) y a l g un os s i l i ca t o s , e
Es t a do s Un id o s , Pol o ni a , Mé xi co , Aus t r a l i a , Espa ña , I t a l i a y
dá.
OBTENCI ON. - Se obt i ene pr i nc i pal mente de l os su l f u ros, l os cu
son concent r ados por f l o tac i ón, y después somet i dos a t ostaci
aprovechándose e l anh í d r i do sul f u roso desprend ido para l a fab
ci ón de ácido su l f ú r i co . Esta operaci ón se l l eva a cabo mucha
ces en l os cent r os de consumo de di cho áci do, a menudo a gran
d i st anci as del yaci m ent o . La obt enci ón del Z inc puede hacers
t r e s mé t o do s . Po r e l e c t ró l i s i s , p or p i r o me t a l u rg ia y po r e l p
so e lect ro t érm co. E l más emp leado es e l p roceso pi ro rneta l urg
que consi st e en reduci r e l óx i do de Zi nc fo rmado en l a tost ac
con un exceso de carbón, pri nci pal mente en f orma de ant r aci t a
l entando a 1 , 100°C. , en re t ort as l í hor nos de muf l a , en ausenc
a i r e , p a ra e vi t a r l a r e a cc i ó n de l Zi n c con el o xí g eno o e l a nh
carbón i co . E l Zi nc, que h i erve a 907°C. , se e l i m na en f o rma
por, el cual pasa a condensadores, l i cuándose a t emperat uras
res de 420°C. (punto de fus ión )^ obt eni endose a l p r i nc i p i o en
ma de un pol vo azúl que no puede l i cuarse y t i ene que regr esa
l a s r e t o r t a s . E l Zi nc l í qui do s e s ol i di f i c a en l i ngo t es y es t
pur i f i cado con Cadm o y P l omo, l l amándose l e
v v
S p e l t e r S e pur
por cu i dadosa r edest i l ac i ón o fundi éndol o en Hornos de Reverb
separándose l as i mpurezas en l a superf i c i e .
En el mé t o do el e c t ro l í t i co , se l i x i v i a el m n era l t o s t a do
áci do su l f ú r i co , somet i endo l a sol uc i ón de su l f a to de Zinc a
t r ó l i s i s en cubas con ánodos de carbón y cátodos de z i nc o a l
ni o.
En e l p ro ceso e l e c t r o t é rm co e l m n era l t o s t a do se
v
S i n t e
a 1, 600°C y se reduce después con Coke en hornos El éct r i cos d
co de Resi st enci a .
PROPI EDADES. - Meta l de co lo r g r i s azul ado , de b r i l l o metá l i co
tenso rec i én cort ado , a l a i re se cubre de una capa de óx ido ,
más t arde se t r ansf orma en carbonato bási co de col or b l anco,
d i e nd o su l u s t re . T i e n e f r a c t u ra c r i s t a l i n a en f o rma de ho j a s
gonal es ent r el azadas. Funde a 420°C, h i erve a 9170C. a 160°C
ce por f l ex i ón un ru ido déb i l semej ante a l *
v
gr i to de l estaño
a l go f r ági l a temperat u ra o rd i nar i a , sobre t odo e l comerci a l
t er. Cal entado a 100-150°C se hace mal eabl e y puede l am narse
t i r ars e, y por enci ma de 200°C se vuel ve quebr adi zo, pudi endo
v er i z a r se , Es un me t a l pl á s t i co, de aq uí qu e l a r e s i s t e n c ia a
t ensi ón, que es sol ament e de 380 Kgs/ cms? para el Zi nc vaci ad
menta a 1 , 100 Kgs/cm. 2 en carga para l e l a a l l am nado apl i cada
tamente , cuando se l am na v recoce a 200oC . Perpend i cu l a r a l
nado al canza 1, 400 Kgs/cr n
2
, r educi éndose l a duct i l i dad . Cuand
carga es rápi damente apl i cada, aumenta hast a 2,000 ICgs/ cm. E
f orma comerci al o
xN
s p e l t e r c o n t i e n e ha s t a 1. 57
o
de i mpurezas,
c i pal mente p l omo, h i err o y cadmo, e l p r i mero l o suav i za ,pero
l i t a l a cub ie r t a f o rma da e n e l g a l v a ni z a do , l o s ú l t i mo s l o e n
cen y vue l ven f rág i l , por - l o cua l son i ndeseab l es para e l ga
zado . E l Cadm o t amb i én t i ende a causar ro t u ra en l os vaciado
500°C se enci ende con l l ama amari l l o ver dosa, f ormándose una
de Oxi do de Zi nc, de col or b l anco. Se al t era con el agua que t
COp y amoní aco. En f or ma de pol vo descompone el agua, f or mand
dr ogeno, por l o que al ai r e húmedo puede encender se expont áne
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El Zi nc puro no es at acado por l os áci dos, per o en cambi o el comer
cia-1 es f ác i l mente a t acado , tan to por l os ác i dos, como por l os á l -
ca l i s . Una p ropi edad muy i mport ante de l Z inc es su gran f l u i dez .
USOS. - Se emp lea para e l gal vani zado o sea para p ro teger e l f i e rr o
cont r a l a corr os i ón. Por su g ran f l u i dez se emp lea para p i ezas- va-
c i adas, sobre t odo en mat r i z y para a l eaci ones•( l a tones) . Un 15$-
se dedi ca a l a ob tenci ón de l ám na para t echos, para pi l as secas, -
par tes de l avador as, cubi ert as para mesas, .e tc . En fo r ma de óxi do-
se usa para pi gmentos. . En f orma de cl oruro para el gal vani zado y -
par a p reservar l a madera .
ALEACI ONES DE Z I N C
. - O U S
a l e ac i o ne s con Co bre ( l a t o ne s ) y Al u mn i o -
ya han si do menci onadas. Con 25$ de estaño se usa para pat r ones en
f undi ci ón, aunque éstas al eaci ones son muy débi l es. Moder namente -
se han desarro l l ado una ser i e de a l eaciones para vaci ado en mat r i z
- a - p res i ón conoci das como
xX
Zamak" con 3 .5 á 4 .5 $ de Al um n i o , -
menos de 0. 1 $ de Mg y Pe y cobre hast a 3. 5 $, se empl ean mucho pa
r a for mas i ntr i ncadas, como z i ppers y part es para aut o. Tambi én se-
han usado mucho para pi ezas vaci adas en matr i z , al eaci ones de Zi nc
con cant i dades var i abl es de Cobre y Est año .
N I Q U E L
• »
M NERALES . - Es un meta l muy escaso en l a costa t err est r e , se creé-
que abunda en e l cent r o .de l a t i e rr a , f o rmando j unto con el h i e rr o -
l a me t a l o s f e ra o pi r o esfera. Se ha l l a en f o rma de su l f u ro de Ni - -
q ue l - F i e r r o , ( 3 $ d e Ní q ue l ) e n el d i s t r i t o d e Sudbu' r y , e n On t a r i o -
Canadá , y en for ma de si l i cato (7$ Ni ) en Nueva Cal edoni a en Aus-
t ra l i a . Se- encuent r a mezcl ado con e l cobre .
OBTENCION. - Para ext raer e l Ní que l de l os s i l i ca tos se f unde con —
su l f a t o de cal c i o ( y e so) o p i r i t a de h ie r ro , p a ra f o rma r sul f u ro s.
Los s u l f u ros se t r a tan como.en e l caso del Cobre , concent r ando y t os
tando e l m nera l , l a mata obten i da se somete a un convert i dor para
o xi d ar el f i e r ro , el cua l se sep ara e n l a e sco r i a . L a ma t a re sul -
t ante, con gr an conteni do de cobre, se pasa a un horno de Cuba y se
f unde con Coke y sul f ato de sodi o; l a masa obt eni da se separa en -
( d os cap as a l so l i d i f i ca r se , l a capa, su pe r i o r con t i e ne su l f u ro s
d e co bre y sodi o y l a i n f e r i o r e l sul f uro d e Ní q ue l e n su t o t a l i -
dad . La capa super i o r se funde en un convert i dor para ob tener e l -
Cobre ampol l ado y l a i n fer i o r , después de un t r a tam ento aprop i ado
se tuesta para f o rmar e l Oxi do Negr o , e l cua l se reduce a Ní que l -
en un hor no de Reverber o c on carbón. A menudo l a mat a del convertí .
d or . e s t o s t a da a mu er t e pa ra e l i m n ar e l a z uf re , l o s óx i d os r e sul -
t antes se f unden con carbón en un horno de Reverber o, obteni éndose
a l eaciones de Cobre- Ní que l con a lgo de f i e rr o (Meta l Mone l ) . Se pu
r i f i ca p or o xi d ac i ó n e n u n co nv er t i d or , p ara el i m n ar e l h i e r r o —
p or f u si o ne s s uc es i v as , po r e l e c t r ó l i s i s o po r vo l a t i l i z ac i ó n en -
f orma de un compuest o. orgáni co; para separar l o de l as otr as i mpur e-
za s
.
PROPI EDADES Y USOS. - Es un metal p l ateado, bri l l ante- , capaz de al -
canzar un al to l ust r e , es cas i tan duro como e l acero suave y con-
al go de carbón es sumamente mal eabl e. Es menos dúct i l que el acero
suave, mej orando su duct i l i dad con l a presenci a de Magnesi o» Es —
f err omagnét i co abaj o de 360°C, f unde a 1, 452°C. , y t i ene una densi
dad de 8. 85. Su r esi st enci a a l a tensi ón es de 700 Kgs/ cm2 cuando-
está l am nado y t empl ado, y de 1,000 Kgs/ cm2 en f orma de al amb
endureci do. £s muy res i st ente a l a corr os i ón, comuni cándol e es
propi edad a l os metal es con l os cual es for ma al eaci ones, se e
por l o t anto para e l n i que l ado de ob j e tos de hi err o y acero y
o t r os meta l es y par a l a ob tenci ón de a l eaciones de h i err o , ace
cobre p r i nc i pal mente .
ALEACIONES DE NI QUEL. - Metal Monel , Monel B o al eaci ón Ní quel
b re natu ra l , se obt i ene d i rect amente en el Canadá de la "Mata"
que l - Cobre , cont i ene 67$ de ní que l , 28$ de cobre y a l go de h i e
t i e ne gra n re s i s t e nc i a a l o s l í q ui d os co r r o s i v o s , so u sa p ara
po de pi c l ado , ca l ent adores, equ ipo para a l i mentos y o t r os apa
tos donde l a corros i ón es i n tensa, con e l a l umn i o (3 - 4$) f o
e l Monel K„ Ot r o t i po es e l Mone l R, con a lgo de Azuf re para f
l i t a r e l maqu i nado, e l Mone l S cont i ene hasta 4$ de Si .
Al eaci ones con Pi err o y.Cromo.- 65-80$ Cr, se usan como al e
n es pa ra re s i s t e n c ia s e l é c t r i ca s , r e s i s t e n 1, 0 00 ° C s i n o xi d ar s
(Ni cromo y Cr omel ) . El metal I nconel cont i ene 13$ de Cr, 8$ de
y 5$ Pe, se usa par a temperat uras el evadas.
A le a c i o ne s d e f i e r ro . - Co n 30 a' 40 $ de ní q ue l ( i n va r ) , se
p l ean para i nst r umentos, re l o j es, te r mostat os, e tc . por su baj
p an s ió n t é rm ca .
M A G N E S I O
M NERALES. - Es e l sexto meta l más abundante en l a cost ra terr es
( 2 , 1 $) . L os p r i n c ip a le s m n era l e s so n: Do l o mt a ó carb ona t o d o
de cal ci o y magnesi o (Ca CO3„ Mg CO3), Magnesi t a o carbonato d
magnesi o (Mg CO3) y Carnal i t a o cl oruro dobl e de potasi o y Mag
si o ( KCI . MgCl
2
. 6H
2
0 ) .
OBTENCION. - Se obt i ene por l a el ect r ó l i s i s de l c l o ru ro de Magn
f u nd id o , p ro ced en t e d e l a pu r i f i ca c i ó n de l a sal , ( d e Ag ua s S a
das de pozo o del mar ) mezcl ado con cl orur os de sodi o y potasi
r a evi t ar su descomposi ci ón y cal entado a 700°C. El proceso se
sarr o l l a en un r ec i p i ente hermét i co de h i err o , con ánodos de g
to , dent r o de un tubo de por ce l ana porosa , por e l cual escapa
c l o ro . E l Magnesi o se deposi t a en el cá todo , e l evándose a l a s
f i c i e po r su l i g ere z a , d e d on de se ex t ra e pa ra f u nd i r l o a l v ac
vacia r l o en mo l des,
PROPI EDADES.- Es el metal más l i gero usado en I ngeni erí a, su d
dad es 1. 74, que es 7/ 10 de l a del Al um ni o. Es más duro que é
(Di = 30 vaci ado, y D3 = 40, l amna, do) . Se oxi da r ápi damente
en f o rma de po l vo o c i n ta se enci ende fác i l ment e a l a i re , dand
gran cant i dad de r ayos u l t rav i o l e ta , por l o que se usa en f o to
f í a . En ca l i ente es f uer temente r eductor , usándose en este sen
en meta l u rg i a» Es so l ubl e en agua , ác i dos y sa l es, pero no en
l i s . A l a i re húmedo se cubre de una capa p ro tect ora de hi d róx i
Resi st e menos a l a corr osi ón que el al um ni o, sobre todo cua.nd
i mp uro . T i e n e u n a l t o co ef i c i e nt e d e di l a t a c i ó n t é rm ca y a l t a
duct i vi dad, enfr i ándose rápi damente. Punde a 651°C. Puede ser s
do co n t é cni ca s e spe c ia l e s , e s f á ci l de t r a ba ja r y a l ca n z ar u n
t o br i l l o . T i e ne un a re s i s t e n c ia se me ja n t e a l a de l a l u m n io (
Kgs / cm2 ) , p or l o cua l l o su s t i t u y e e n co ns t r u cc i o ne s l i g era s ,
ne más ba j a duct i l i dad que el A l um n i o .
USOS. - Se empl ea mucho en al eaci ones con otr os metal es, par a c
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t r ucci ónes l i ger as ( avi ones, e tc. ) , a l eado con manganeso ( 2$) es re
s i st ente a l a corr os i ón. En fo r ma de pol vo y mezcl ado con agent es -
ox i dantes se emp lea en f o togra f í a ( f l ash) , en p i ro t écni ca y en e l -
p roceso de l a termt a . -
ALEACIONES LE MAGNESI O. - Al eaci ones l i geras, de propi edades mecáni -
cas i n f e r i o re s a l a s al e ac i o ne s de a lu m n io , r e s i s t e n t e s a l a co r ro
s i ó n
c
Su densi dad var í a de 1.76 a 1
0
86, present an probl emas de mol -
deado en f r í o y en ca l i ente , sobre t odo éste ú l t i mo debe hacerse a -
baj a vel oc i dad de def ormaci ón, en p rensas h i d ráu l i cas. No deben mol
dear se en f r í o, si no cal entadas a 225°C o más. Est án f ormadas por -
cr i st al es de paquete hexagonal , - que no per m t en un cambi o r ápi do de
f orma, tal como el produci do por mart i netes. Cont i enen un máxi mo de
10$ de ot r os el ement os, sobre t odo Al um ni o (4 a 8$) . Al gunas hast a -
3$ de Zi nc y de 0
o
2 a. 0. 3$ de Manganeso , e l cual mej ora l a r es i st en
c ia co nt r a l a co r ro s i ó n. L a al e ac i ó n f o r j a da de má s al t a r e s i s t e nc i a
cont i ene 84$ Al . 0. 5$ Zn y 0. 15$ Mn
0
L a a di c i ó n d e Al u mn i o di sm n uy el a co nd uc t i v i d ad t é rm ca , f o r -
mando al eaci ones c onoci das c omo met al es Dow; con 8. 5$ y 0. 4$ de Zn-
se empl ean para vaci ados en arena y para t r abaj os de prensa. Con 9$
da una so l uci ón só l i da ( -6 ) , de mayor r es i st enci a y duct i l i dad que -
él Magnesi o, con 9 a 11$ de Al produce al eaci ones para vaci ados que
r equ i eren gr an f l u i dez (vaci ado en mat r i z a p res i ón) . Mas de 12$ de
Al p roduce f rag i l i dad par a c i e rt os usos, aunque aumenta l a res i st en
cia„ Algunas a l eaciones de Magnesi o son mej oradas por t r a tam entos-
t é r m c o s .
T I T A N I O
M NERALES. - Es un el ement o r el at i vamente abundant e, ocupa el noveno
l u ga r . Se h al l a en f o rma de óx id o ( ru t i l o ) , T i t a n at o d e hi e r ro ( I I -
me ni t a ) y óx id o f e r r o so- f é r r i co o Ma gn et i t a , e n F l o r i d a y Vi rg i n i a -
en Estados Un i dos, La I ndi a , Ontar i o , Cañada, e tc.
OBTENCI ON«,- Se obt i ene por el método Krol l que consi st e en cal entar
•el c l o ru ro de Ti tan i o con magnesi o en atmósf era i nert e , en un rec i -
p i ente de h i err o . E l T i tan i o resu l tan te queda en f o rma esponj osa , -
puede ser pur i f i cado , ca l entándo l o a l vací o en a tmósf era i nert e , con
yod. E l t e t r ayoduro f o rmado se d i soci a con un f i l amente ca l i ente , -
deposi tándose e l t i t an i o con 99$ de pureza . S i no se qu i ere puro se
f u nd e l a e spo nj a . E l c l o ruro se p re pa ra t r a t a nd o el m n era l con á c i
do c l o r h í d r i c o.
PROPI EDADES. - Meta l de g ran l i ger eza , densi dad 4 . 54, P* de f us i ón -
l , 7 23 °C
e
T i ene gran res i st enci a a l a corr os i ón por ox í geno, agua de
ma r . ( c l o r ur o s ) y á l c al i s d i l ui do s y un a r e s i s t e nc i a a l a t e ns i ó n v a
abl e de 4, 500 a 7, 700 Kgs/ cm2 para hoj as y pl acas y de 10, 000 Kgs
/ cm¿ para al ambre-» cuando ambos están r ecoci dos, t ambi én varí a consi.
derabl emente para pequeñas di f erenci as en su pr oceso de manuf actur a,
con un al a rgamento de 25$. En al eaciones t ra t adas t érm camente sus"
propi edades mecáni cas s on comparabl es a l as del acero. Ti ene gran a
f i n i dad par a absorver gases a temperat uras al t as ( 300°C ó más) , so-
b re t odo h i d rógeno, ox ígeno y N i t r ógeno , d i sm nuyendo su duct i l i dad. •
USOS. - Hast a hace poco se usaba sol o como desoxi dant e para el acero,
pero modernament e se ha c omprobado que t i ene excel entes pr opi edades -
par a estabi l i za r e l carbón en l os aceros austen í t i cos y en l os acercs
a l c romo, pa ra e v i t a r el r á p id o e n du re ci m e nt o co n el e nf r i a me n t o a l
a i r e ,ést as ap l i caci ones se están extend i endo a o t r as al eaciones de-
acero, en proporc i ón de más de 0,025$, Su pri nci pal uso act ual mente-
es e n l a con s t ru cc i ó n de av i o ne s , p a ra l a s al a s y f u sel a j e , se u sa —
t a mb ié n pa ra l a i n d us t r i a q uí m ca .
MATERI ALES FERROSOS.
GENERALI DADES.- El h i err o presenta l a notabl e propi edad de al ea
con el carbón for mando vari as al eaci ones cuyas pr opi edades camb
notabl emente para pequeñas di f erenci as de composi ci ón. Se consi
ran en l a pr áct i ca dos g rupos i mport antes de a l eaci ones f err osa
según su const i tuc i ón, l l amadas i mprop iamente meta l es f e rrosos:
Hi err o vaci ado o col ado y I I . - H i err os mal eab l es. Ambos son obt
dos a part i r de l h i e rr o i mpuro o h i err o b ru to de fund i c i ón, que
su l t a de l a reducci ón de sus mnera l es y del cua l T ra tar emos a
t i n ua c ió n.
HI ERRO BRUTO DE FUNDI CI ON.
M NERALES. - E l d i ner a l de h i err o de mayor i mport anci a es l a Eem
t a Ro ja ú d i g i s t o ( Fe 0 3) , ó xi do f é r r i co a nh íd r : de col ? r ca f
ro j o , l e s i g ue n: L as Hsma t i t a s p a rd as o l i mo ni t a s , ó xi d os h i d ra
dos de co l o r amar i l l o , con d i f e rentes grados de h i d ra taci ón. La
Ma gn et i t a ú óx id o f e r r o so f é r r i co ( Fe3 04) , de col o r gr i s n eg ro ,
f uert emente magnét i co , por l o que se l e l l ama p i edra i mán, de e
vado punto de f us ión , por contener óx ido de t i tan i o , La S i der i ta
Ca rbo na t o y l a s P i r i t a s ó sul f u ro s , e s t os ú l t i mo s d e imp or t a nc i
cas i nul a . Ot r o m ner a l de i mport anci a en Nort e Amér i ca es l a t
n i ta , una cuarc i ta con 20 á 30 $ de F i err o .
OBTENCION, - Se l l eva a cabo apl i cando el pr oceso pi r ometal úrgi c
en un Al t o Horno, o sea por l a reducci ón de sus óxi dos con el c
bón de Coke, en presenci a de cal i za como f undent e.
Descr i pci ón del Al t o Horno, - Es un horno de Cuba de 20 á 30
m s. de al tu r a , f o rmado por dos conos t runcados un i dos por su b
mayor ( F i g . 29) , está const ru i do de l ám na de pal ast r o y revest
i n ter i o rment e de l adr i l l o re f ract ar i o , t i ene una capaci dad prom
dio de' 700 tonel adas di ari as; l os de mayor capaci dad producen h
ta 1, 600 tonel adas a l d í a . Const a de cuat ro part es a saber : E l
.go (c) 9
c i l i ndro de pa l ast r o o acero vaci ado , revest i do por cer
d e 90 cms . d e re f ra c t a r i o yp ro vi s t o d e d os o r i f i c i o s p ara l a sal
de l a e scor i a y de l f i e r ro f u nd id o . L a o bra o z on a de f u s i ó n ( F
en donde se i nsert an de 8 á 16 toberas de cobre (T) de dobl es p
des, enf r i adas por agua y f o rmadas por var i as s ecci ones cóni cas, yo di ámet r o va aumentando hast a conect ar a un gran t ubo que rod
a i horno como un an i l l o y e l cua l conduce e l a i re necesar i o par
l a operaci ón. En ést a zona e l ca l entam ento es sumamente i n tens
per l o cual está hecha de 60 á 90 cms. de l adr i l l o re f ract ar i o
erbi ert o ext eri ormente por una seri e de chaquetas ( CH) de dobl e
paredes, por l as que c i rcu l a agua de enf r i am ent o , para p ro tege
el r e f ra c t a r i o d e su rá p id a de s t ru cc i ó n. E l V i e nt r e ( V ) , l a z on
de mayor di ámetr o, donde l os mater i al es al canzan su máxi ma di l a
c i ón antes de empi : ar a f und i rs e y f i nal mente^ El Eta l a j e o Cub
(E) , part e super i o r de l horno, sosten i da po-r - 8 á 12 co l umnas ( S )
con 20 á 22 Mt s. de al t ura y ter m nando en el Tragader o, boca o
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cargader o, pr ovi st o de dos campanas cóni cas ( B) que f unci onan al t er
nadament e ,para no perm t i r que l os gases se escapen m ent ras se car
ga . L o s g ase s sa le n po r d os o r i f i c i o s s i t u ad os a l o s l a do s de l h or -
no, a t ubos que se j unt an en un conducto común para l l evarl os a un -
s i st ema de t r a tam ento , para qu i t a r l es l os mater i a l es en suspensi ón-
y ut i l i za r l os como combust i b l es en l as estu fas o ca l deras, por su —
gran conteni do de C0 ( 20$).
Op era c i ó n. - Para i n i c i a r l a op era c i ó n se l l e na el h o rn o con l e -
ña y carbón de Coke, l os cual es se queman.par a el secado del horno, -
a l empezar a - baj a r se van a gregando capas a l ter nadas de m nera l - -
( 60$)>Coke ( 25$) y Cal i za (15$^ (f undente) , medi ante unos carr os de-
car ga que se mueven al t er nadamen-
te por carr i l es s i tuados en un -s-
pl ano i ncl i nado operado mecáni ca-
mente. El hor no se mant i ene l l eno
y l a o pe ra c ió n es co nt i n ua ^ n t ro -
duci endo cerca del f ondo ai re p r e
cal entado a 500 - 600°C en est u -
f as apropi adas y compri m do a una
pr esi ón de 1 Kg/ cm2. La car ga de_s
ci ende l entamente, produci éndose-
pri mer amente un s ecado y un pr eca
l entam ento con l os gases de sa l í
da y a l i r ba jando r eacci onan l os
óxi dos con el mónóri do de carbono
( C0) de l os . gases y al go con el -
ca rbó n, d a nd o f i e r ro l i b re .
C a m p a n a
Gases
^Pe + 3C0. - (3)
^F e + 3C0
2
. - ( 4 )
El f i e rr o ob teni do queda en fo r ma
e spo nj o sa, l i cuá nd ose a l l l e ga r a
l a zona de f us i ón, y pasando al -
c r i so l , d i so l v i e nd o a su pa so v a-
ri as i mpur ezas: azuf r e, manganeso,
f ó sf o r o, s i l i c i o y car b ón. M e n -
tr as tant o, l a ganga se combi na -
con l a cal para f o rmar l a escor i a
( 2) y después de 10 á 15 horas de
i n ic i ado e l sopl o puede hacerse -
l a p r i me ra e l i m n ac i ó n de és t a , -
cont i nuando después cada 2 horas.
La Escor i a se l l eva por cana l es a
t i n as de f o nd o có ni co, t r a n sp o r -
t ándol a a un pat i o en donde se va
cági para dar una masa obscur a que
se usa quebr ada como mat er i al de-
re l l e no . En o cas i o ne s se l l e va a-
pi l as, en donde se pone en . contac-
to con una l l uvi a de agua a pr e -
s i ón para p r ovocar su ráp ido en -
f r i a me n t o , f o rmá nd ose a s í u n
;
pro
duct o granul ado de col or b l anque-
F e
9
0 "+ 3C -
Pe¿0^ + 3C0
2 3
ALTO HORNO
ig. # 29
T
ci ño ó gri sáceo, que se empl ea para l a f abri caci ón del cemento ó
l a dr i l l o s de escor i a . A l a s 20 ó 30 h ora s d e i n i c i a do e l so pl o ,
hace l a pr i mera pi cada del h i err o y después cada 4 ó 5 horas, p
l o cua l se qu i t a el t a p ón de ar c i l l a y de t i e r ra q ue c i e r ra e l
' f i c io y después se f unde el tapón i n ter i o r de f i e rr o medi ant e t
bos con ox í geno. E l l í qui do restante se vací a en t i nas cón icas
ra su t ransport e , ya sea a un mezcl ador , a l os hornos de acerac
o bi en par a ser vaci ado en l i ngoter as o
mol des,
mont ados en una
dena s i n f i n y recubi ert os 0021 l echada de cal , para p roduci r l i
tes sól i dos de 35 á 50 Kgs.
PROPI EDADES Y USOS. - E] Hi err o brut o de fundi ci ón se l l ama t amb
Arrab i o o l i ngote de f us i ón a l estado só l i do. Es un h i err o i
ro que cont i ene de 2 .5 á 4 . 5 $ de carbón, 1 á 5 $ de s i l i c i o , 0
a 1 $ de Fósf o ro , 0 .04 a 1 $ de Azúf re y O. 2 a l . 5 $ de Mangane
Según su apl i caci ón y e l conten i do de i mpurezas, rec i be di st i n t
nombresj como; De Ba j o y De Al to f ósfo r o , De ba j o y De a l t o s i l i
Hi err o de g rado Bessemer, L i ngote o Hi err o bás i co , e tc. , bus p rpi edades var í an con su composi ci ón, si endo en general semej ante
l as de l h i e rr o vaci ado . Se usa como mater i a pr i ma para l a ob ten
ci ón de l os demás t i pos de hi err o y ocasi onal mente para vaci ado
recto de pi ezas, sobre todo l i ngoteras para vaciado de acero , e
f o rma de hi e r ro de f u n di c i ó n gr i s .
I . - HI ERROS VACI ADOS -
OBTENCION. - Se obt i enen por l a r e fus i ón de l h i e rr o b ru to de fund
ci ón para r educi r l a cant i dad de i mpurezas, y p roduci r un p rodu
más uni f orme, contr ol ando el conteni do de l as m smas dentr o de
c i e r t o s l í m t e s , se gú n e l p ro du ct o d ese ad o. Para a ba ra t a r el h i
r r o se l e mezcl an d i versos porcenta j es de chatarr a y desperd i c i
de l a fundi c i ón, agregando s i es necesar i o l os e l ementos que se
crea conveni ente en f o rma de ferr o -a l eaci ones, por e j : S i l i c i o ,
f o ro , Manganeso , Cromo, N í que l , e tc . Para esta re f us i ón hay dos
pos de hornos de uso general ". El Horno de Cúpul a o Cubi l ote (Fi
30) emp leado para l a obtenci ón de l h i e rr o de fundi c i ón gr i s y e
horno de Rever bero o de ai r e, empl eado para gr ados especi al es d
h ie r ro gr i s y p ara l a ob t e nc i ó n de l h i e r ro de f u nd i c i ó n bl a nca.
al gunos casos se empl ean para l a obtenci ón de gr ados especi al es
hornos de Hogar abi ert o como l os usados en el acero. Un proceso
ci ente es e l l l amado PUPLEX, que consi st e en un t r a tam ento p re
m nar en el hor no de cúpul a, ef ectuándose el rest o en un horno
l é c t r i co , d a ndo a s í u n f i e r ro d e cal i da d sup er i o r , p ud ié n do se
b re ca le n t a r e l ma t e r i a l pa ra me j o ra r sus ca ra c t e r í s t i ca s d e v ac
do y de composi ci ón.
Descr i pc i ón del Horno de Cubi l o te . - ( P i g . 30) . - Consi ste e
c i l i nd ro de p al a s t ro ( P) , r e v es t i d o i n t e r i o rme nt e d e l a dr i l l o r e
ractar i o ( L ) y p rov is to .en l a part e i n fer i o r de una cámara anu
(C) para l a in t roducci ón de l a i re , medi ante unos ad i t amentos d
f i e rr o vaci ado ó Toberas (T ) . i nsert ados en l a pared de l horno .
cr i so l queda ent r e l a abert u ra de éstas y el p i so de l horno , e
cual está f ormado por una puer t a de dos hoj as (B) sost eni das p
unas bar r as; sobre l as que se col oca una capa de arena de mol d
de unos 10 ó 15 cms. de g rueso, con un l i gero decl i ve haci a e l
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f i c i o de sa l i d a de l f i e r ro ( F ) , e l cua l f l u ye po r u n cana l a l e xt e
r i o r ; unos 7 cms. aba j o de l as t oberas y en l a part e opuesta de á -
que l , se hal l a el o r i f i c i o de-sangrado de l a escor i a (E) . Se carga-
por una puert a ( H) , si t uada a medi ados de su al t ura. Funci ona como
el a l t o horno , pero ' a menor- p res i ón. Su tamaño es muy var i abl e , p e
ro comunment e t i ene al r ededor de 1. 80 Mt s. de di ámetr o y 6 Mt s. de
a l tu r a , con una capaci dad de 20 tonel adas/h r . Es de operaci ón i n -
te r m tente , tumbando l as barr as que sost i enen e l p i so al te r m nar -
e l vaci ado
Oper aci ón. - Consi st e en car -
gar el horno con una cant i dad i n i
ci al de l eña y car bón - para f ormar
una c ama y ' una vez encendi da ést a
i r agr egando cargas al t ernadas de
f i e rr o en l a f o rma cal cu lada y —
carbón Coke con ci ert a cant i dad -
de f undentes, sobre todo pi edra -
ca l i za y espato- f l our ; después de-
c i erto t i empo par a pyecal entar se ,
s e i n i c i a el soplo. , empez ando a —
f u nd i r e n 1 0 m n ut o s , u na v ez l i e
. n o el c r i s ol o
vaso,
se -p i ca para -
s ac ar el f i er r o .
Horno de Ai r e . - Es un t i po de
horno de reverber o, con capaci dad
de 5 á 40 tonel adas, l a carga con
•
s i st e tamb ién ' de hi erro ' b ru to y -
chatar ra , l a cua l se co loca sobre
una cama de ar ena sí l i ce en el —
f o ndo d el c r i so l y s i es ne cesa -
ri o, se añade cal i za como f undente;
l a e sco r i a f o r ma da f l o t a so bre e l
meta l f und i do, p ro teg i éndol o con-
t r a la ox i daci ón y evi tando l a ab
sorc i ón de azuf re de l combust i b le .
Da un cont rol más ef ect i vo que el
horno cúpu l a , con l a venta j a de -
poder regul arse l a temperat u ra ; -
t i ene la desventa j a de necesi ta r -
dobl e can. ti dad de combust i bl e y -
ser de const rucci ón más costosa .
PROPI EDADES. - Los Hi err os vaci a -
dos se consi deran-t écni camente co
mo "Hi err os de Fundi ci ón
15
ó a l ea-
Fg #30 H o r n o C u b i l o t e . • ' P i ones eutét i eas de h i err o con - -
6
2. 2$ á de carbón, bus propi eda
des varí an no sol o con el cont eni do de carbón, si no tambi én con el
conten i do dé i mpurezas, sobre t odo de; s i l i c i o y con l a ve l oc i dad -
de enf r i am ento . Estos fact ores a fectan l a f o rma de p resentar se el
carbón , l o cua l da or i gen a l a f o rmaci ón de var i os t i pos. S i est e -
quede p r i nc i pal ment e en f o rma l i b re ( g ra f i to ) , se ob t i enen l os hi e -
rr os de Fundi ci ón Gr i s y si l o est á en -f orma combi nada o de carbu-
ro de f i e rr o da l a Fundi c i ón Bl anca ; cuando aparecen las dos fo r -
mas, so obt i ene l a l l amada Fundi ci ón At r uchada o Mat i zada. Ademas -
de estos t i pos f undamental es pueden exi st i r ot ras f ormaos' o var i
des, de l as cual es l as de mayor i mport anci a son l os hi err os de
d i c i ó n Ma l e ab le y l o s hi e r ro s Dú ct i l e s o No du la r e s , l o s p r i me ro
obten i dos de l a Fundi c i ón Bl anca y los segundos de l a Gr i s .
En general l a for maci ón de gr afi to .aumenta con el conteni do de
bón y Si l i c i o y l a de Cement i t a con l a di sm nuci ón de éstos, co
el aumento de azuf r e y de Manganeso en exceso s obre l as cant i da
que se combi nan ent re s í (MnS) y con el enf r i am ento ráp i do, p
l o cual su for maci ón se pr ovoca a menudo col ocando en l os vaci a
f ormas especi al es de hi err o o acero l l amados Templ ader as, para
tener- dureza en esa secci ón, sobre todo si hay for maci ón de Fun
ci ón Bl anca; l a dureza aumenta con l a pr opor ci ón de cementi t a.
f rág i l es , aumentando su f rag i l i dad con l a dureza . Su punto de f
s i ón aumenta de l , 075°C. á 1, 275°C con. l a d is m nuci ón de l conte
do de carbón. La p resenci a de f ósfo ro aumenta su f l u i dez , l a eu
t i ene i mport anci a para l a fabr i caci ón de pi ezas de l gadas, tamb i
aumenta l a f o rmaci ón del g ra f i to cuando e l S i l i c i o es a l to , per
cuando es baj o , l a di sm nuye. Para una mej or exp l i caci ón de l as
propi edades y usos, veremos a cont i nuaci ón los d i versos t i pos.
A. - FUNDI CI ON GRI S. - Cont i ene usual mente de 2.75 a 3. 25$ de
carbón , una gran p roporc i ón en f o rma de g ra f i to , l o que le da f
tu ra gr i s o negruzca , con puntos br i l l antes de cr i st a l es de hi e
Está f o rmado por pl acas. i r r egu l ares de g ra f i to , genera l mente a l
gadas y cur vas, en mat r i z de Fer r i t a o Cementi t a, Se empl ea par
p i ezas vaci adas, por su fác i l f us i ón y por expansi onarse dur ant
el enf r i am ento re l l enando f ác i l mente los contornos del mo l de.
Per su t amaño de grano pueden c onsi der arse: var i edades de grano f
f ormadas .por c r i st al es muy pequeños con escamas de graf i to y d
grano g rueso , de co lo r obscuro y de cr i st a l es g randes. Sus p rop
des mecáni cas dependen de l a cant i dad, composi ci ón y est r uctur a
l a mat r i z y del tamaño, f o rma y d i st r i buci ón de l as part í cu l as
g ra f i to , pud i endo estos factor es ser cont r o l ados por la composi
c i ó n, l a v el o c id a d de enf r i a me nt o y e l t r a t a m e nt o t é rm co . S u
r eza varí a de 150 á 2 70. . Bri nel l . L a re s i s t e n c ia a l a t e n s i ó n d
I , 350 á 3 ,850 Kgs/ cm . Resi st enci a a l a compresi ón de
4,
500 á
I I , 0 00 Kg s / cm . Re s i s t e n c ia a l cor t e de 1, 9 00 á 4 , 0 00 Kgs / cm .
peso especí f i co d i sm nuye con e l conten i do de carbón , porc i a te
denci a del graf i t o de ocupar mayor vol úmen, var í a de 6. 8 á 7.2
/ cm? . La tenaci dad y l a res i st enci a a l i mpacto son mayores en
vari edades de gr ano f i no. A menudo l as pi ezas vaci adas se s ome
. a re coc i d o pa ra e l i m n ar l o s e s f u er z o s i n t e rno s y un i f o rma r el
no ó para mej or ar sus propi edades de maqui nado.
B.- FUNDI CION BLANCA. - Cont i ene práct i camente todo el carb
(2 á 2.5$) en for ma combi nada, como c arburo de hi err o ( Fe30) o
me nt i t a , l o cua l l e da su f r a c t u ra me t á l i ca ca ra ct e r í s t i ca de
l o r b l anco . Se p roduce a baj a concent r aci ón de s i l i c i o (menos
1$) y a l ta ve l oc i dad de enf r i am ento , t i ene un punto de fus i ón
nor que l a gr i s , p resenta menor f l u i dez a l estado l í qui do y se
tr ae casi dos. veces más. Su densi dad es mayor, 7.6 Kgs/ cnP. Ti
poca i mport anci a en I ngeni er í a por su dureza y f rag i l i dad y po
es práct i camente i n t r aba j abl e , u t i l i zándose s o l amente como pro
to i n termedi o para l a ob tención de l os hi err os de f und i c i ón Ma
bl e.
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C.- FUNDI CI ON AÍ RUCHADA. - Se l l ama tambi én Mot eada o Mat i zada, -
representa un estado i n termedi o de l as var i edades anter i o res, tan to
en su aspecto como en sus p rop i edades, con e l g ra f i to so lo parc i a l -
mente separado' (part es obsc uras ) y una masa bl anqueci na de car bur o-
de hi err o, dependi endo sus propi edades de l a pr opor ci ón de éste. Se
f orma en composi c i ones i n termedi as y en l as zonas i n ter i o res de pi e
zas somet i das a temp lado superf i c i a l .
D. - HI ERROS DE FUNDI CION MALEABLE.- Son hi err os obteni dos por -
l a ma l e ab i l i z a c i ó n d el h i e r r o d e f u nd i c i ó n bl a nca , q ue co ns i s t e e n -
un recoci do de l as pi ezas empaquetadas en caj as de f i err o vaci ado, -
para ' t r ansf ormar l a cement i ta en g ra f i to de una f o rma especi a l de -
granul os r edondeados o nodul os f i namente di spers os que l e comuni can
propi edades especia l es. Según el t r a tam ento tér m co pueden p rodu -
c i r s e dos t i po s: e l f e r r í t i c o y el pe r l í t i c o. L a o pe r ac i ó n s e l l e va -
a cabo cal ent ando l as pi ezas por 5 á 6 dí as a 350 C en condi ci ones-
no oxi dant es. Cuando l os. vaci ados s on enfr i ados l entamente se obt i e-
n en l o s t i po s f e r r í t i c os , . Mo di f i c and o- l a ma l e a bi l i z ac i ó n y el r e c o-
ci do de tal modo que quede al go de cementi t a si n tr ansfor mar se ob-
t i e ne n l o s h i e r r o s ma l e ab le s p e r l í t i co s , e n e l l o s l a ce me nt i t a q ue -
da en f o rma esf ér i ca y f i naménte d i st r i bui da. Los h i err os de fundi -
ci ón- mal eabl e combi nan l a dur eza del h i err o de f undi ci ón con l a ma-
l eab i l i dad y l a duct i l i dad de l os aceros de baj o y medi o carbón, a -
l os cual es se asemej an. T i enen g ran uni f o rm dad de est ruct u ra , g ran
res i st enci a a l a f a t i ga y a l i mpacto y g ran tenaci dad , pero son f á -
ci l ment e maqui nabl es. En su f orma normal present an una resi st enci a-
a - la compresi ón mayor que l a de l f i e rr o g r i s , pud i endo l l egar a
18, 000 Kgs/ cm
2
. Su du re za es de 1 30 Br i n el l y su re s i s t e n c ia a l a -
' tens i ón es de 4 ,000 I í gs/ cm, con un al a rgamento de l 13$ . Las var í e
da de s pe r l í t i ca s t i e ne n u na re s i s t e n c ia a l a t e ns i ó n d e
4, 200,
K s/ -
cm
2
á 6 , 300 Kgs/ cm
2
, con un a l a rgam ento , que d i sm nuye de 10 a 2% y-
una dureza Br i nel l de 163 á 285» Se ut i l i zan en l a manuf act ura de -
a rt í cu l os o fo r mas demasi ado compl i cadas para ur f o r j ado econom ce,
que t engan propi edades de res i st enci a y t enaci dad que no puedan ob-
tenerse. con l a f und i c i ón gr i s . Tambi én para part es de maqu i nar i a , -
i mp l ementos de agr i cu l tu r a , vá l vu las y conexi ones, part es para f e. -
r r o car r i l y au t o mó vi l e s , c i g üe ña le s , caj a s d e e ng ra ne s , e t c .
D. - HI ERROS DUCT I LES. - Son var i edades de l h i e rr o de f und i c i ón -
g r i s semej antes a l os anter i o res; só lo que la ma l eabi l i zac i ón . se ha-
produci do por l a adi ci ón de pequeñas c ant i dades de Magnesi o, Geri o-
o va r i a s al eaci ones, a hi e r ro s de Fun di c i ó n gr i s l i b re s de az uf re y -
f ó s f o ro , e l i m n an do e l l a rg o pro ceso d e ma l e ab i l i z a c i ó n . S e l l a ma n-
t amb i én Hi err os Nodul ares.
I I . - HI ERROS MALEABLES.
GENERAL IDADES. - Son hi err os que p rov i enen de l a r e f i naci ón de l h i e -
rr o br uto de f undi ci ón. Di sm nuyendo su cont eni do de car bón hasta -
un porc i ento menor de 1. 7 ; se ob t i enen l os Aceros y s i l a di sm nu —
ci ón es cas i to t a l se obt i enen l os Hi err os Dul ces,con, menos de 0. 06
$ de C. S i el $ de carbón es de' 1 .7 a 2 .2 se obt i enen•Sem aceros, -
éstos son en rea l i dad h i err os de f und i c i ón, con un porc i ento e l eva-
do de acero . Se caracter i zan por t ener ma l eabi l i dad d i rect a , cuando
menos dentr o de ci ert os l í m t es de t emperatur a. No confundi r ccn
h i err os de f und i c i ón mal eabl e , cuya mal eab i l i dad es p rovocada .
A. - HI ERROS DULCES
GENERALI DADES. - Se conocen con est e nombre l os hi er r os cuyo co
ni do de carbón varí a de 0. 04 á 0. 06$ y con un conteni do de i mp
zas casi nul o, por l o cual t i enen un punto de f usi ón muy el eva
son muy suaves o dul ces, no endureci éndose ni por el enfr i am e
r ápi do y presentando una resi st enci a a l a tensi ón menor de 45
mm2. Cuando se obti enen por l os m smos mét odos de f usi ón que l
aceros se l l aman Hi err os de Li ngote y cuando se obt i enen al es
só l i do con f o r j ado post er i o r , se l l aman Hi err os de Pudel ado o
r ros Bat i dos o For j ados. Pueden comprender además l os Hi err os
Cr i so l y el Hi e r ro Esp on ja .
1. - HI ERRO DULCE DE LI NGOTE. - Es el más i mport ante, sus pr
dades c orr esponden aproxi madamente a l as del h i err o pur o. Pr es
cua t ro f o rma s a l o t r ó pi ca s d ura n t e su en f r i a me nt o ( F i g. 2 8) . A
tas t emperat u ras exi ste l a fo r ma de l t a ( j ) , que no es de i mpor
c i a . A r r i ba de 910 °C l a f or ma gama ( y) que c or r esponde a l a máxi
so l ubi l i dad del carbón (0 . 06$) , no magnét i ca y con cr i st a l es e
centr o de l ab caras. De l os 910°C hasta 770°C exi st e l a for ma.
ta ( £ ) que no t i ene i mport anci a , l l amándose l e t amb i én h i err o p
magnét i c- - , T i nal mente , aba j o de l os 770°C. exi ste l a f o rma a l f a
hast a l a temper atu ra o rd i nar i a . En esta f orma, que es l a normal
r r esponde al T i po B, con át omos en el centr o del cubo, de aquí
duct i l i dad . Es magnét i co y buen conductor de l a e lect r i c i dad ,
rando est as propi edades con l a pureza y var i ando sensi bl emente
l a temper atur a. Puede consi derars e como una sol uci ón de carbón
h ie r r o puro l l a ma da Fer r i t a . Es sua ve , g ú. c t i l , de ba ja re l a c i ó
e l ást i ca , a l to punto de f us i ón de 1 ,535 C. . Res i st enci a a l a te
si ón de 2, 800 I í gs/cm á 3, 300 Kgs/ cm2 (28 á 33 Kgs/ mm
2
) , con u
l argam ent o de 40$ en 5 cms; Densi dad 7.874, DUr eza, 82 á 100
nel l , 39 á 55 Rockwel l B. Es más res i st ente a l a corr os i ón que
aceros de baj o carbón, si n embargo, es f áci l mente atacado por
ác i dos d i l u i dos, par a p ro teger l o cont r a l a corros i ón se somete
Gal vani zado o Est añado.
n
2.- HI ERRO DE PUDELADO 0 FORJ ADO. - La A. S. T. M. l o defi n
como" mater i al f err oso, f ormado por el agr egado de una masa so
f i cada de part í cu l as pastosas de h i err o metá l i co a l t ament e re f
do, con e l cual , s i n subsecuente f us i ón, se ha i ncorporado una
queña y uni f ormemente di st r i bui da cant i dad de escor i a". Como s
el h i err o de Pudel ado es Un hi err o dulc e con un pequeño conten
de escor i a en f o rma de s i l i ca to de f i e rr o ( 0 .6 á y/o), a l a cual
be probabl ement e su mayor res i st enci a a l a corr os i ón. Esta se h
l i a d i s t r i b ui d a en f i b ras m cro scó pi ca s o r i e nt a d as p ara l e l a me nt
l a di r ecci ón del l am nado y f ormando bandas que se pueden pone
mani f i esto a tacando a l h i e rr o con áci dos d i l u i dos. Después"de
n ido se somete a un f o r j ado o lam nado para convert i r l o en l as
mas r equer i das, var i ando * l go sus p rop i edades con l a duraci ón y
natur a l eza del m smo, sobre todo l as p rop iedades di reeci ona l es,
as i , l a ú l t i ma f uerz a a l a tens i ón es 20 á 60$ más a l ta en l a
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recci ón del l am nado, que en sent i do perpend i cu l a r . a i este se na-
desarr o l l ado hast a la t emper atu ra cr í t i ca , se reduce e l t amaño del
g rano y se aumentad l a duct i l i dad y l a tenaci dad , pero s i se cont i -
núa oor abaj o de d i cha temperat u ra (en f r í o ) , d i sm nuye l a duct i l i
dad. La r esi st enci a a l a compresi ón var í a de 2,130 Kgs/ cm¿ a 5,OOU
' Cgs/cm2 y l a resi st enci a al cort e es de 5,000 Kgs/cí a¿. T i ene una -
dur eza Rockwel l - B de 55 y una densi dad de 7.7. Es f áci l mente maqui
nab l e y fác i l de so l dar , por actuar l a escor i a como f undente . Como
puede verse, es de mayor r esi st enci a y menor duct i l i dad que el h i e-
r r o dul ce , consi derándose por esto que l a escor i a fo r ma con e l h i e
r r o u na al e ac i ó n de sol ub i l i da d t o t a l .
OBTENCI ON. - Se obt i ene por dos procesos, el de Pudel ado y el de As
tón -Byer . , . , ,
a) . - PROCESO LE PUDELADO. - Es un pr oceso pr áct i camente abando-
n ad o. Co ns i s t í a en t ra t a r el h i e r r o b rut o d e f u nd i c i ó n de al t o s i -
l i c i o y baj o fósf o ro y azúf re , en Hornos de Rever bero (F i g. j) de-
1 , 500 KgSc oor d í a , con ox ido de f i e rr o y escor i a de una oper aci ón
a nt e r i o r , p ro du ci é nd ose p r i me ro l a o xi d ac i ó n de l s i l i c i o y ma. gane-
so para fo r mar l a escor i a y después l a de l carbón, cuya e l i m naci ón
daba por r esul t ado un aumento de l a t emperat ura de f usi ón y como -
l a de l horno no aumentaba , e l f i e rr o empezaba a sol i d i f i carse has-
ta f ormar gr andes bol as de pudel ado que se sacaban para f orj arl as-
en una pr ensa, en donde se el i m naba el exceso de escori a ant es de
l l e va r l a s a l l a m n ad o.
7
.
b) . - PROCESO A&TONE. - Es el proceso moderno, produce un hi err o
de mej or ca l i dad y en mayor es cant i dades. Consi st e en vaci a r i - e -
r r o f und i do l o más puro pos i b l e obten i do en un convert i dor Besse -
mer ( PÁg. 31) , sobre escor i a de s i l i ca to de f i e rr o (p reparada por -
l a fus i ón en hor nos do Reverbero de óx i do de-f i e rr o y a rena _ s í l i c e)
en rec i p i entes mezcl adores. E l h i e rr o añadi do, por" l a reducci ón su-
" b i ta de temperat u ra a l mezcl a rse con l a escor i a más f r í a , despren -
de con gr an vi ol enci a l os gases absorbi dos, desmenuzándose en pe_-
a ueñ í s i mas par t í cu l as en f o rma de gl óbu l os recubi ert os de escor i a
í os cual es se sedi mentan en el f ondo de l a ol l a en una masa espon-
j osa, que se gol pea para ext raer l a escor i a sobrante y se lam na.
USOS. - Act ual mente el h i err o de pudel ado t i ene poca i mport an -
c i a comerci a l , hab iendo s ido sust i tu i do por e l acero de baj o car -
bón , const i tuye so l o un 2$ de l a pr oducci ón to ta l , emp l eándose_por
sus buenas p rop i edades de so l dado y su r es i st enci a^ l a corr os i on-
p ara t ub os s o l d a d o s l á m n a p ara t e cho s , cad en as , a nco ra s ,
• etc. ..y-
como base para l a obt enci ón de aceros cementados y par a erabaj os
ornamental es, t ambi én se usa en part es para automóvi l es y l ocomoto
ra s
°3 - HI ERRO DE CRI SOL. - Es un hi err o obteni do f undi endo en un -
cr i so l chatar ra de acero y de h i err o fo r j ado ; con h i err o b ru to Re-
f undi ci ón, en contacto di r ecto con el f uego de carbón de l ena o de
Coke. El carbón en el h i err o se oxi da con un sopl o de ai r e en un -
l ado de l cr i so l . E l h i e rr o obten i do se usa para proposi tos en don -
de se d ese é a l t a re s i s t e n c ia a l a co r ro s i ó n.
4 - HI ERRO ESPONJ A. - Se produce di r ectamente del m neral e e —
hi err o, usando un pequeño horno de sopl o o un horno el ect nco. La-
carga consi ste en m nera l de a l t o g rado , óxi do de ni err o y al gún -
mater i a l carbonáeeo, sum ni st rando j ustamente l a cant i dad de a i re -
aprop i ada para oxi dar e l carbón s i n ox i dar el f i e rr o , l amoi en pue-
de hacerse por r educci ón d i r ecta de l m ner a l con Hi d rógeno y Mon
x ido de carbono en reactor es especi a l es. Se l l ama as í porque el
h ie rr o no al canza a f und i r , s i no que queda en fo r ma espon j osa , s
empl ea como mat eri a pri ma para l a producci ón de aceros de al to g
do. .
B. - A C E R 0 S .
GENERALI DADES.- Son al eaci ones de hi err o- car bón cont eni endo de
0 .08 a 1 . 8$ de éste ú l t i mo. De p rop iedades i n termedi as en t r e l o
hi err os dul ces y l os de f undi ci ón. Son mal eabl es cuando menos d
t ro de c i e rt os l í m t es de t emper atu ra y capaces de obtenerse po
vaci ado a part i r de una masai ni ci al mente mal eabl e o de endurece
po r sú bi t o e nf r i a me n t o , o de l a s do s co sas .
OBTENCION. - Los procesos de acer aci ón comprenden tr es t i pos a sa
bers l o . - Ca rb ur i z a ei ó n d el hi e r ro d ul ce , 2 o. - Re f i n ac i ó n d el h
r ro b rut o d e f u nd i c i ó n, 3o . - P ro ceso E le c t r o t é rm co . En el p r i m
grupo se encuentr an dos métodos que pr esentan poco i nter és pr ác
co, el proceso de cementaci ón y el de Cr i sol . En el segundo gru
e l p roceso Aci do , e l Bás i co y el Dúpl ex . E l tone la j e mayor de A
ro est r uctu ra l (90$) es p roduci do por e l p roceso Bási co de hoga
a bi e r t o , u sán do se e l e l e c t r o t é rm co , el d e c r i so l y e l d e Ce me n
ci ón para produci r pequeñas cant i dades de aceros de al to carbón
aceros de al eaci ón, tal es como: Acero Cromo,. Acer o Manganeso, Ac
Ní q ue l , e t c . , general mente para pi ezas vaci adas, sobre t odo el
l o c t ro t é rm co , p or su ma yo r f a c i l i d ad " de co nt r o l .
1. - CARBURI ZACI ON DEL HI ERRO DULCE.
A. - PROCESO DE CEMENTACI ON. - Se basa en que l os Hi er r os dul
o Forj ados y l os Acer os de baj o carbón absorben carbón a l a te
ra t u ra del ro j o br i l l ante para t r ansf ormarse en aceros de a l to
bón , por l o tan to , consi ste en ca l entar l as pi ezas p re f abr i cadas
hi err o dul ce, con al gún mater i al carbonáceo; carbón de madera, g
f i to , c i anuro o f e rr oc i anuro de potas i o , metano y ot r os gases,
l a temperat u ra del ro j o b r i l l ante . La cant i dad de carbón absorb
depende de l a temperatur a, del t i empo de tr atam ento, y del esp
sor de l as pi ezas" . Se emp lea para f abr i caci ón de herr am ent as,
carbur i zaei ón superf i c i a l segu i da de un temp l ado para endurecer
superf i c i e , conservando e l corazón b lando . En al gunas part es de
ropa se emp l ea para ob tenci ón de e j es, engranes, co j i netes, e tc
B. - PROCESO DEL CRI SOL . - Sol o t i ene i mport anci a h is t ó r i ca
(1 , 740) , consi st e envf und i r mezcl as de h i err o dul ce con carbón
pol vo y ot r as al eaci ones deseadas, sobre todo f err o manganeso,
c r i so l e s d e ar c i l l a o de gra f i t o , con cap ac i da d de 5 0 Kgs . Al f
d i r l a carga , e l h i e rr o d i suel ve carbón , f o rmando un p roducto u
f orme que se vací a en mol des después de desoxi dar. Se obt i enen
ros muy puros, per o a un al to cost o, por l o cual sol o puede usar
p ara a l e ac i o ne s e spe c ia l e s .
2. - PROCESOS POR REFI NACI ON.
GENERAL IDADES. - Consi st en en l a r e f i naci ón (e l i m naci ón de l as
purezas) de l h i e rr o b ru to de Fund i c i ón, ya sea sol o o con l a ad
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ci ón de chatarr a , asust ando e l porc i ento de carbón é impurezas a l -
val or deseado. La operaci ón puede ser Bási ca o Aci da según l a natu
ra l eza de l a carga . La p resenci a de una g ran cant i dad de f ósfo r o -
l e da a l a carga un caráct er ác i do, l ográndose su e l i m naci ón con -
l a adi c i ón de f unde tes bás i cos, sobre todo cal i za (Pr oceso Bási co
Est os procesos pueden l l evarse a cabo en tr es t i pos de hornos; En-
conver t i dores, en hornos de hogar ab -.rto y en hor nos e l éct r i cos . A-
demás de l os procesos Aci do y Bási co \ p l i ca una, combi naci ón de-
I os dos l l amado•proceso Dúpl ex y dos procesos Tri p l ex que se han -
desar r ol l ado moder namente. El acero obteni do en cual qui era de és- -
i o s pro ce so s se va c í a e n o l l a s pro v i s t a s d e u n or i f i c i o e n l a pa r -
té i n fer i o r , obtu r ado por una barr a ( espi na) r ecub i ert a con mangui .
t o s de ar c i l l a r e f r a ct a r i a y con un tapón de gra f i to en e l f ondo, -
l a cual se mueve medi ante una pal anca exter i or, l evant ándose para-
de j a r s a l i r e l ac er o
y
t a pa ndo e l o r i f i c i o a l ba ja r . Ant e s d e v a -
ci ar el acero en ol l as se hace un anál i si s de carbón y manganeso -
p ara a j u s t a r se a l o s l í m t e s , a gre g án do l o s a l a o l l a al t i e mp o d e-
vaci ar; el manganeso act úa al m smo t i empo como desoxi dant e, agre-
g án do se t a mb ié n con es t e f i n f e r ro s i l i c i o ; p a ra re ca rbu r i z a r se -
agrega car bón de Coke pul veri zado o al eaci ones de Manganeso de al -
to car bón. Tambi én pueden agregarse a l a ol l a ci ert os el ementos de
a l eaci ón cuando sea necesar i o , sobre t odo en e l horno e l éct r i co . -
Term nado el vaciado de l horno , se t ransport a l a ol l a para e l va -
ci ado en Li ngot eras (mol des permanentes r ect angul ares de f i err o va
ci ado) para ob tener l i ngotes para l amnado o b i en en mo l des de .are,
v a p ara p ro du ci r , p i e z a s , p r i n ci p al me nt e d el Ho rn o el é c t r i co .
Antes de descr i b i r estos p rocesos es conveni ente tener una i dea de
l os t i pos de hor nos emp l eados, por l o cua l se descr i b i rán a cont i -
CONVERTI DORES. - El conver
t i dcr más conoci do es e l -
Bessemer, descubi ert o por
Si r Henr y Bessemer ( 1855)
usado par a el proceso áci_
do, para e l bás i co se usa
en I ngl a terr a e l convert i -
dor Thómas, de mayor t ama
ño que e l ant er i o r para -
l a ms ma capaci dad .
El convert i dor Bessemer -
es un r ec i p i ent e de f o rma
de per a (P i g . 31) co l oca-
do sobre unos muñones ( M)
q ue l e pe rm t e n gi ra r a l -
r ededor, uno de est os es-
hu ec o ( M ) , pa r a pe r m t i r
e l paso de una corr i ente -
do a i re que se i nyecta a l
convert i dor a t r avés de -
u na ser i e de o r i f i c i o s en
u no s c i l i ndr o s de ar c i l l a
re f r a ct a r i a , l l a ma do s t o be
ra s ( l ) , . é s t a s v an co lo ca
das en un f ondo r emovi bl e
(P) y empacadas al r ededor
nuaci on,
Fig . # 31 . Co n v e r t id o r Bes sem er . .
con mort ero re f ract ar i o . Cada convert i dor t i ene var i os de éstos
f ondos para estar l os r epar ando, ya que duran sol amente de 25 a
sopl adas, m ent ras l as paredes, menos a fect adas, duran hast a 80
sopl adas. El t amaño promedi o del conver t i dor es de 2 £ m s. de
metr o por 4 i de al t o, con capaci dad de 15 t ons. Para oper arl o
pone hor i zonta l , rec i b i endo e l f i e rr o f und i do en una curva que
ne en su part e super i o r , se va l evantando l entamente m ent r as s
v a i n t r o du ci e ndo el a i r e po r l a s t o be ra s ( ¡ ¿ opi o) , h as t a l l e ga r
máxi mo cuando e l convert i dor está ver t i ca l .
Fia # 3 2 HORNO DE HOGAR AB
HORNO DE HOGAR ABI ERTO. - ( Pi g. 32) . Se conoce t ambi én como hor no
Si emens-Mart i n, en honor de s us c- escubri dores, l os hermanos Si em
que adapt aron su pr i nci pi o r egenerat i vo del cal or a un hor no de
v erb ero t Ma r t í n i n t r o du jo l a mo di f i ca c i ó n de d i l u i r e l h i e r r o b
to de f und i c i ón con chatarr a o desper d i c i os de acero y re f i nar l
con m neral de f i err o. Var í a en capaci dad de 50 á 250 T<~ns. Es
horno de Reverbero de t i po rect angul ar , const r u ido de l adr i l l o
f r actar i o , . rodeado de ángul os y t i ran tes de acero , con un cr i so
(C) en el centr o y dos cabezal es en l os l ados (?) que comuni can
baj o con t i na cámara de escori a y con dos cámaras r egenerat i vas
que pueden comuni car con una. chi menea o di r ect amente al ai r e p
un si st ema de compuert as (M). T i ene además var i as puert as de c
p u e r t a ; d e
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i fé uo iK A
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r e g e n e r a d o
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e n el f r e n t e ( L ) y do s o r i f i c i o s de sa l i d a p ara e l a ce ro y l a Esco :
'
.
r i a en l a part e poster i o r . Se carga medi ant e unos ca j ones o con —
chas, movi dos por una máqui na especi al .
HORNOS ELECTRICOS. - Se pueden' usar dos t i pos gener al es, l os del
t i po de arco de res i st enci a , (Herou l t y Lect romel t ) y l os Hornos de
I nducci ón (véase Cap. I I ) , sobre t odo l os p r i meros, con capacidad -
desde 1 hasta 100 Tons. , genera l mente t r i f ás i cos, con t r es e l ect r o -
dos a j ustab l es; l os ch i cos g i r an sobre muñones y cremal l e ras y I os-
grandes sobre un si st ema bascul ante. Por su al to costo no se empl e-
an para p roduci r acero d i r ectamente del h i e rr o b ru to , s i no que usan
como mater i a pri ma Acero Bessemer, acero de hogar abi ert o, l í qui do-
o só l i do, chatar ra de Acero o las dos c l ases, para p reparar aceros -
vaci ados al carbón y aceros especi a l es,
A. - PROCESO ACI DO- - Se apl i ca a car gas con baj o conteni do de —
f ósfor o y azuf re , ya que éstos no se el i m nan durante e l p roceso .
La re f i naci ón consi st e en l a ox i daci ón de l as i mpurezas con a i r e ú -
oxí geno, empezando con el S i l i ci o y Manganeso y si gui endo después
con el carbón. El óxi do de manganeso, j unt o con al go de óxi do de f i e
rr o que tambi én se f orma y que act úa como catal i zador , r eacci ona —
con e l de s i l i c i o f o rmando l a escor i a ; m ent r as que e l car bón se —
oxi da pri mero a monóxi do y después a di óxi do, el i m nándose en l os -
gases. Par a ést e proceso' se empl ea comunmente el Horno Bess emer , en
el cua l es di f í c i l d et e rm n ar e l p unt o f i n al de és t a o xi d ac i ó n, p or -
l o qu e se l l e va cas i h as t a l a el i m n ac i ó n t o t a l de l ca rbó n, r e ca rb u
r i zando después en l a o l l a . E l t i empo necesar i o var í a de 10 á 20 rn.
según l a c l ase de f i e rr o ut i l i zado y el p roducto deseado. En el hor
no de Hogar ab i ert o l a operaci ón dura de 6 á 8 Hr s. , l a oxi daci on -
se a cel e ra al f i n al con l a a di c i ó n de m n era l de f i e r ro , n a reca rbu
r i zaci ón y la desox idaci ón pueden l l evars e a e f ecto en e l msino hor
no, unos 20 á 40 m antes. de l a p i cada o mej or aún en l a o l l a . Este -
nroceso casi no se empl ea en Améri ca, por exi st i r m neral es de ma -
yor conten i do de fósf o ro que el conveni ente , hab i éndose sust i tu i do-
por e l p roceso bás ico o el Dúpl ex .
B. - PROCESO BASI CO. - Es como ya .se di j o el proceso más i mport an
te para l a p roducci ón del Acero Est r uctu ra l , emp l eándose pr i nc i pal -
mente el horno de hogar abi ert o. En Europa se empl ea el conver t i dor
bási co T i l omas, Est e p roceso se apl i ca para h i err o a l to en Fósfo r o y
Manganeso
,
ocas i ona l mente en Azúf r e y baj o en Carbón y Si l i c i o . E l
manganeso p roduce ca l o r y ayuda a l a el i m naci ón del s i l i c i o . An tes
de cada carga se cubr en el cr i sol y l as paredes del horno con una -capa de pi edra ca l i za , parchando s i es necesar i o , con mater i a l bas i ,
co" . Los cr i so l es de l os hor nos de hogar ab i ert o , e l éct r i co y Thomas
están hechos de-mater i a l re f ract ar i o bás i co de Magnesi t a o Crom ta-
Magnesi ta .
La pr i mera part e del p roceso es aná l oga a-1 anter i o r , e l i m nándose -
p r i mero e l S i ? i c i o ráp i damente por ox idaci ón con a i re , en e l conver-
t i dor l l amado Thomas y sol o par ci al y l entamente el Manganeso, des-
prendi endo gran cant i dad de cal or y f ormando escor i as como en el t i
po anter i o r . La ox i daci ón en l os o t r os hornos se mej ora con l a ad i -
c i ón de m ner a l de f i e rr o . Después de ést o , e l f ósfo ro p resente se -
ox i da a pentóx i do y se combi na con la cal que resu l ta de la ca l i za ,
f o rma nd o f o s f a t o d e cal c i o r e v er s i b l e , qu e p asa a l a esco r i a , e l i m
nandose al m smo t i empo l a m t ad del Azúfr e, por combi nar se con
Manganeso.
2 P + 5 Pe O—>?2 0
5
+ 5Fe. . » (5 ) , Ca0 +
>C a
3 (
p 04
^2
La escor i a for mada es sumamente bási ca y vi scosa (Escor i a Negra
e l i m n án do se pa ra e v i t a r q ue e l f ó s f o ro se v ue l v a a d i so l v er y
mandóse una nueva escor i a ( Escori a Bl anca); r egul ando l a oxi daci
del carbón de acuerdo con el porcenta j e de f ósf o ro , con adi c i on
de m nera l para e l p r i mero y p iedra ca l i za para e l segundo; en
Horno el éctr i co se empl ea cal en l ugar de pi edra y se añade esp
Pl uor para f l u i d i zar l a grasa y po l vo de carbón para hacer l a re
tor a. El proceso bási co es más t ardado y más cost oso que el áci
por l a el i m na ci ó n de l f ó sf o r o .
C.- PROCESO DUPLEX.- Se empl ea para hi er r os que t engan más
fo ro de l o normal en el p roceso áci do, pero no suf i c i ente para bási co, o cuando se qui ere ahorr ar t i empo. Es una combi naci ón d
proeeso Bessemer áci do y el de Hogar abi ert o bási co, de tal mod
que 'en e l l o . se el i m nan el S i l i c i o y el Manganeso y part e de l
carbón y el rest o , j unto con el f ósfo r o y e l azúf re , en e l segun
a veces se el i m na compl etamente el carbón y se mezcl a c on nuev
cant i dad de f i e rr o b ru to para ba j a r l e e l porc i ento de i mpurezas
a l pasar l o a l horno de hogar abi ert o .
D. - PROCESO TRI PLEX. - Modernamente se han desarr ol l ado dos
cesos t r i p l ex. En uno , e l acero es t ra tado en el Bessemer, re f i
do después en el de hogar abi ert o y f i nal mente es t erm nado en
Ho rno El é c t r i co . E l o t ro co ns i s t e e n t r a t a r p r i me ro e l h i e r r o b
to en el Hor no Cúpul a, se reduce de pués en el Bessemer y f i nal
t e se re f i n a en el h orn o e l é c t r i co -. La pr i nc i pal vent a j a de és
procesos es el aument o de producci ón por l a mayor r ápi dez del H
no Bessemer .
PROPI EDADES DE LOS ACEROS. - Al eaci ones hi err o- car bón, vari ando
. 06 á 1, 7$ de carbón, pert enecen a l t i po de al eaci ones de t i po
. combinados (P i g . 28) , p resentan a a l t as t emperat u ras una so l uci
só l i da l l a ma da Au s t e ni t a , l a cu al a l b aj a r l a t e mp era t u ra se t r a
f o rma en un Eutecto i de l l amado Per l i t a a 0. 83$ de carbón (P i g .
dando un exceso de Perr i t a l os que t i enen menos car bón de est e
centaj e y de Cementi t a l os que t i enen más. La mayor par t e de l o
aceros est r uctu ra l es cont i enen menos de 0. 83$ de carbón, es dec
son aceros h i po- eutect o i des. Cuando el enf r i am ento no es len tose veri f i can una ser i e de cambi os que hacen vari ar notabl emente
sus p ropi edades debi do a l as di st i n tas est r uctu ras f o rmadas. Si
•en fr i amento pudi era ser i nmedi a to , se fo rmar í a Austen i t a pura ,
ro esto no es pos i b l e en l a p ráct i ca más que para aceros de a l t
ní quel y sobr e todo de al to Manganeso (Aceros Aust ení t i cos, 11
14yo Mn). Según l a vel oci dad de enf r i am ent o y su composi ci ón, l
Aust eni t a puede tr ansf ormars e en vari as proporci ones en l os com
n en t e s an t e r i o re s ( Fe r r i t a , Per l i t a y Ce me nt i t a ) , so bre t odo p a
l os aceros de a l t o carbón, dando di versas est ruct u ras con prop i
des caract er í st i cas por medi o del Templ ado" ( Pág . 37) y de una
operaci ón ad i c i ona l l l amad* .
*
Reveni do" y que consi st e en somet
l a s pi e z as a u n re ca le n t a m e nt o , co n el o bj e t o de e l i m n ar l o s e
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f uerzos p r oduci dos por e l enf r i amento r ápi do y homogeni zar l a es-
t r uctu ra obten ida» El enf r i amento en agua hel ada produce Kart í n -
s i t a " , en a ce i t e ...se f o rma l a l l amada *Troos i ta ' % y al a i re (Norma-
l i z a c i ó n ) o po r e l e nf r i a me n t o l e nt o e n el h orn o se f o rma
NX
S orb i -
ta" . La dureza de estas est r uctu ras d i sm nuye desde l a Austen i t an-
que es sumamente dura, hast a l a bor bi t a que es suave y dúct i l , es-
t a úl t i ma e s l a e s t ru c t u ra t í p i ca de l o s p ro du ct o s e s t ru c t u ra l e s -
( r i e l e s , v i g as , ca na le s , e t c . ) . L a pe r l i t a so me t i d a a u n . r e coc id o-
( Pág. 3 7) a t e mp era t u ra s . ce rca na s a l gra do c r í t i co ( Es f e r i z ac i ó n) -
se tr ansfor ma en Cementi t a Gl obul ar o esf eroi dal , dando un acero -
que t i ene excel entes pr opi edades de maqui nado» Todos estos cambi os
experi mental es dependen f undamental mente del c onteni do de car bón,-
si endo casi nul os cuando éste es baj o y aumentando cuando est e au-
menta» Cuando no cont i enen el ementos de al eaci ón, l os aceros se —
l l aman
xS
Acer os al Carbón' ' , y cont i enen gener al mente de 0. 30 - 0. 90
$ de Manganeso, de 0.15 - 0. . 30$ de bi l i ci o 'y un máxi mo de 0.' 04$ de
Azufr e y Fósf oro, pueden di vi d i r se ens Acer os do Baj o Carbón ó ace
-ros dul ces, de 0. 06 á 0. 20$ C; Aceros de carbón medi o ó sem dur os, -
de 0. 20 á 0. 50$ C y- Aceros de al to carbón o Duros- de 0.50 á 1. 5$»-
Tambi én l os que cont i enen 0 . 83$ se l l aman Eutect o i des o Per l í t i cos,
begún su apl i caci ón pueden seri Aceros par a Est r uctur as ( más de —
0*30$ de carbón) , Acer o para maqui nari a (0 =20 ¿ 0 . 50$ C. ) , Acero -
para resort e y herr am ent as (de 0=45 á 1. 0$ C. á veces hasta 1. 20-
y 1 . 40$ de C) . Acer os vaci ados, que pueden ser de l os 3 t i pos, e tc.
Cuando l os- aceros cont i enen o t r os e l ementos en cant i dad su f i c i ente
para consi derar se de a l eaci ón se l l aman ' "Aceros de Al eaci ón" y pue
den ser t amb i én de Al eaci ón Ba j a , medi a , sem e l evada y e l evada. -
Reci ben el nombre de él ó l os el ement os que predom nan, por. e j . -
Acero Cromo, Acero cr omo- ní quel , Acer o Manganeso, etc. Tambi én pue
den reci b i r nombres especi a l es. según su uso ó sus p ropi edades, por
e j . Ace ro I n ox i d ab le , Ace ro p ara h er r a me n t a s d e al t a v e lo c i d ad , -
e t c .
Las propi edades de l os Acer os al carbón son tambi én af ect adas-
por l os t ra t am entos mecáni cos y por e l tamaño del g rano , s i endo -
mej ores l as var i edades de g rano f i no, por l o que l as pi ezas vaci a -
das se someten a un r ecoci do para uni f ormar el grano y hacer l o más
f i n o, s i r v i e nd o ad emá s é st e p ara e l i m n ar l o s es f u er z o s i n t e rn os .
• En gener al l a dureza de l os acer os aumenta"
-
con el $ de car bón-
y con l a vel oc i dad de enf r i amento , de 100 Br i nel l (0 ,12 C) á 271 -
( 0 . 7 $ C) , d i sm n uy en do p or el cont r a r i o l a du ct i l i d ad y el a l a r g a-
m ent o, de 40 á 15/
/
".
Presentan una res i st enci a a la compresi ón mayor que l a de l f i e rr o -
g r i s , pud iendo l l egar a 13, 000 I í gs . / cm2. La res i st enci a a l a ten -
si ón aumenta de 3, 600 Kgs. / cm2 para l os aceros dul ces á 8,500 I í gs/
. cm2 para l os aceros Eutect o i des, bus p rop i edades magnét i cas d i sm -
nuyen con el aumento de carbón, si endo mayores en l os aceros dul ces
de 0. 10$ C. , af ect ándose t ambi én por l os c ambi os de t emperatur a, pu
di endo deci r se de una maner a aproxi mada que aumenta hast a l os 200
C y di sm nuye a l a temperat u ra cr í t i ca , acentuándose estos cambi os
con el aumento del carbón.
Son fuert emente a fect ados por l a corr os i ón. por l o cual deben pro t e
g erse co n p in t u ra s a nt i co r ro s i v as .
C A P I T U L 0 VI I
PI EDRAS DE CONSTRUCCI ON Y ROCAS DI SGREGADAS.
GENERALI DADES . - Se comprenden con pstp momhrñ t odos l os mat er i
p l i dos ( r ocas) que ex i st i endo en l a nat u ra l eza puedan i n terve
d i rgütamenté en_ l a_const rucci ón, l as p r i meras como_pi edr&s
_de
_
ua_xegul ar que perm t a usarl as como bl oques en const r ucci ón de
f i c i os , puentes, p resas, e tc. , y l as segundas como mater i a l _par
"&TÍ C as óxud e_c qq creto__c _r el í e no _de_camno£i, ya sea en f or ma
ra l ( P i edra Bol a , Grava y Ar enas) o como Pi edras T r i tu r adas art
c i a l mente .
COMPOSI CION. - Ambos pr oduct os pr ovi enen de l as r ocas natur al es
tán fo r madas por uno o var i os compuestos l l amados M nera l es, l
cual es posee' n propi edades caract erí st i cas que l es comuni can y
l e s d i f e re nc i a n e nt r e
sí ,
p erm t i e nd o su re co no c im e nt o , p r i n ci
mente cuando est án cr i st a l i zados. Cuando su ident i f i caci ón es
c i l , puede hacerse por medi o de una l ente o de un m cr oscopi o
mado pet r ográf i co, exam nando capas del gadas de l a roca, ya se
con l uz ord i nar i a o con l uz po l a r i zada , con l a cua l p r esent an
res bast ante v i vos, a menudo caract er í st i cos. Estos exámenes s
v en pa r a i de nt i f i c ar el c ol o r , el s i s t e ma c r i s t a l i no , et c . de
m neral es y muchas veces son compl ementados con pr uebas hechas
ra d et e r m n ar l a d ure z a , f r a c t u ra , e s t r u c t ura , col o r d el p o l v o
etc. , tan to de l os m ner a l es i ndi v i dua l es como de l a roca que
cont i ene. Tambi én puede probarse su compor t am ento con deter m
•react i vo, por e j : Las ca l i zas son a tacadas por l os ác i dos, p ro
ci endo e fer vescenci a . E l reconoci m ento de l os m ner a l es y su
p orc i ó n p erm t e i d en t i f i ca r l a c l a se d e ro ca que l o s
conti ene.,
cual es de- g ran i mport anci a en Ingeni er í a , por esta razón l os
di aremos a oont i nuaci ónc
PRI NCI PALES CONSTI TUYENTES M NERALES LE LAS ROCAS.
S I L I CE . - P r i n c ip a l co ns t i t u y en t e d e l a s r o ca s ác i d as y d e gra n
mero de areni scas, general mente se hal l a cri st al i zado como Cua
o Cr i s t a l d e Ro ca. Es i n sol u bl e en l o s á c id o s , so l o l o a t a ca e
F l u orh í d r i co , de aq uí qu e se a re s i s t e n t e a l a i n t e mp er i e . Es d
gran dureza (7) , de p. e - 2. 6. Se hal l a en grandes masas o vet
( cuarc i tas) . Las rocas que l a cont i enen en gran cant i dad se l l
rocas s i l í ceas. Es genera l ment e de col o r b l anco o l i ger amente
r i l l e n t o
.
S I L I CAT OS DE AL UM NI O. - Ent r e l o s s i l i ca t o s de al u mn i o co mp le
l os de mayor i mport anci a s on:
FELDESPATOS. - Const i t uyentes de l as r ocas í gneas de gr an durez
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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f uerzos p r oduci dos por e l enf r i amento r ápi do y homogeni zar l a es-
t r uctu ra obten ida» El enf r i amento en agua hel ada produce Kart í n -
s i t a " , en a ce i t e ...se f o rma l a l l amada *Troos i ta ' % y al a i re (Norma-
l i z a c i ó n ) o po r e l e nf r i a me n t o l e nt o e n el h orn o se f o rma
NX
S orb i -
ta" . La dureza de estas est r uctu ras d i sm nuye desde l a Austen i t an-
que es sumamente dura, hast a l a bor bi t a que es suave y dúct i l , es-
t a úl t i ma e s l a e s t ru c t u ra t í p i ca de l o s p ro du ct o s e s t ru c t u ra l e s -
( r i e l e s , v i g as , ca na le s , e t c . ) . L a pe r l i t a so me t i d a a u n . r e coc id o-
( Pág. 3 7) a t e mp era t u ra s . ce rca na s a l gra do c r í t i co ( Es f e r i z ac i ó n) -
se tr ansfor ma en Cementi t a Gl obul ar o esf eroi dal , dando un acero -
que t i ene excel entes pr opi edades de maqui nado» Todos estos cambi os
experi mental es dependen f undamental mente del c onteni do de car bón,-
si endo casi nul os cuando éste es baj o y aumentando cuando est e au-
menta» Cuando no cont i enen el ementos de al eaci ón, l os aceros se —
l l aman
xS
Acer os al Carbón' ' , y cont i enen gener al mente de 0. 30 - 0. 90
$ de Manganeso, de 0.15 - 0. . 30$ de Si l i ci o 'y un máxi mo de 0.' 04$ de
Azuf r e y Fósf o ro , pueden di v i d i rs e en ; Aceros de Baj o Carbón ó ace
-ros dul ces, de 0. 06 á 0. 20$ C; Aceros de carbón medi o ó sem dur os, -
de 0. 20 á 0. 50$ C y-, Aceros de al to carbón o Duros- de 0. 50 á 1. 5$»-
Tambi én l os que cont i enen 0 . 83$ se l l aman Eutect o i des o Per l í t i cos,
Según su apl i caci ón pueden seri Aceros par a Est r uctur as ( más de —
0. 30$ de carbón) , Acer o para maqui nari a ( 0=20 ¿ 0. 50$ C. ) , Acero -
para resort e y herr am ent as (de 0=45 á 1. 0$ C. á veces hasta 1. 20-
y 1 . 40$ de C) . Acer os vaci ados, que pueden ser de l os 3 t i pos, e tc.
Cuando l os- aceros cont i enen o t r os e l ementos en cant i dad su f i c i ente
para consi derar se de a l eaci ón se l l aman ' "Aceros de Al eaci ón" y pue
den ser t amb i én de Al eaci ón Ba j a , medi a , sem e l evada y e l evada. -
Reci ben el nombre de él ó l os el ement os que predom nan, por. e j . -
Acero Cromo, Acero cr omo- ní quel , Acer o Manganeso, etc. Tambi én pue
den reci b i r nombres especi a l es. según su uso ó sus p ropi edades, por
e j . Ace ro I n ox i d ab le , Ace ro p ara h er r a me n t a s d e al t a v e lo c i d ad , -
e t c .
Las propi edades de l os Acer os al carbón son tambi én af ect adas-
por l os t ra t am entos mecáni cos y por e l tamaño del g rano , s i endo -
mej ores l as var i edades de g rano f i no, por l o que l as pi ezas vaci a -
das se someten a un r ecoci do para uni f ormar el grano y hacer l o más
f i n o, s i r v i e nd o ad emá s é st e p ara e l i m n ar l o s es f u er z o s i n t e rn os .
- En general l a dur eza de l os acer os aumenta con el $ de car bón-
y con l a vel oc i dad de enf r i amento , de 100 Br i nel l (0 ,12 C) á 271 -
( 0 . 7 $ C) , d i sm n uy en do p or el cont r a r i o l a du ct i l i d ad y el a l a r g a-
m ent o, de 40 á 15/
/
".
Presentan una res i st enci a a la compresi ón mayor que l a de l f i e rr o -
g r i s , pud iendo l l egar a 13, 000 I í gs . / cm2. La res i st enci a a l a ten -
si ón aumenta de 3,600 Kgs. / cm2 para l os aceros dul ces á 8,500 I í gs/
. cm2 para l os aceros Eutect o i des, Sus p rop i edades magnét i cas d i sm -
nuyen con el aumento de carbón, si endo mayores en l os aceros dul ces
de 0. 10$ C. , af ect ándose t ambi én por l os c ambi os de t emperatur a, pu
di endo deci r se de una manera aproxi mada que aumenta hast a l os 200
C y di sm nuye a l a temperat u ra cr í t i ca , acentuándose estos cambi os
con el aumento del carbón.
Son fuert emente a fect ados por l a corr os i ón. por l o cual deben pro t e
g erse co n p in t u ra s a nt i co r ro s i v as .
C A P I T U L 0 VI I
PI EDRAS DE CONSTRUCCI ON Y ROCAS DI SGREGADAS.
GENERALI DADES . - Se comprenden con pstp momhrñ t odos l os mat er i
p l i dos ( r ocas) que ex i st i endo en l a nat u ra l eza puedan i n terve
di r gütamente en_l a_constr ucci ón, l as pri meras eomo_pi edras_de _
ña_xegul ar que perm t a usarl as como bl oques en const r ucci ón de
f i c i os , puentes, p resas, e tc. , y l as segundas como mater i a l _par
"&TÍ C as óxud e_c au creto__c _r el í e no _de_camno£i , ya sea en f or ma n
ra l ( P i edra Bol a> Grava y Arenas) o como Pi edras T r i tu r adas art
c i a l mente .
COMPOSI CION. - Ambos pr oduct os pr ovi enen de l as r ocas natur al es
tán fo r madas por uno o var i os compuestos l l amados M nera l es, l
cual es posee' n propi edades caract erí st i cas que l es comuni can y
l e s d i f e re nc i a n e nt r e
sí ,
p erm t i e nd o su re co no c im e nt o , p r i n ci
mente cuando est án cr i st a l i zados. Cuando su ident i f i caci ón es
c i l , puede hacerse por medi o de una l ente o de un m cr oscopi o
mado pet r ográf i co, exam nando capas del gadas de l a roca, ya se
con l uz ord i nar i a o con l uz po l a r i zada , con l a cua l p r esent an
res bast ante v i vos, a menudo caract er í st i cos. Estos exámenes s
v en pa r a i de nt i f i c ar el c ol o r , el s i s t e ma c r i s t a l i no , et c . de
m neral es y muchas veces son compl ementados con pr uebas hechas
ra d et e r m n ar l a d ure z a , f r a c t u ra , e s t r u c t ura , col o r d el p o l v o
etc. , tan to de l os m ner a l es i ndi v i dua l es como de l a roca que
cont i ene. Tambi én puede probarse su compor t am ento con deter m
- r e ac t i v o, p or e j : Las ca l i zas son a tacadas por l os ác i dos, p ro
ci endo e fer vescenci a . E l reconoci m ento de l os m ner a l es y su
p orc i ó n p erm t e i d en t i f i ca r l a c l a se d e ro ca que l o s co nt i e ne ,
cual es de- g ran i mport anci a en Ingeni er í a , por esta razón l os
di aremos a oont i nuaoi ónc
PRI NCI PALES CONSTI TUYENTES M NERALES DE LAS ROCAS.
S I L I CE . - P r i n c ip a l co ns t i t u y en t e d e l a s r o ca s ác i d as y d e gra n
mero de areni scas, general mente se hal l a cri st al i zado como Cua
o Cr i s t a l d e Ro ca. Es i n sol u bl e en l o s á c id o s , so l o l o a t a ca e
F l u orh í d r i co , de aq uí qu e se a re s i s t e n t e a l a i n t e mp er i e . Es d
gran dureza (7) , de p. e - 2. 6. Se hal l a en grandes masas o vet
( cuarc i tas) . Las rocas que l a cont i enen en gran cant i dad se l l
rocas s i l í ceas. Es genera l ment e de col o r b l anco o l i ger amente
r i l l e n t o
.
S I L I CAT OS DE AL UM NI O. - Ent r e l o s s i l i ca t o s de al u mn i o co mp le
l os de mayor i mport anci a s on:
FELDESPATOS. - Const i t uyentes de l as r ocas í gneas de gr an durez
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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p
c
e - 2 . 62 - 2 . 759 de est r uctu ra hoj osa o l am nar y f ract u ra de -
b r i l l o na cara d o; se p re sen t a n en cr i s t a l e s t a bu la re s o p l a n os . —
Son f áci l mente atacados por el agua cargada de anhí dri do car bóni -
co,
descompon i éndose en cao l í n , s í l i ce y carbonatos so l ubl es, p ro -
ceso l l amado Caol i n i zaci ón' '
0
L o s pr i n c ip a l e s so n; Or t o c la sa o -
f e l despato potás i co , de f ract u ra ( cr ucero) en dos di r ecci ones en -
ángul o r ecto , de col o r r osado a ro j o , componente de l as rocas í g -
neas""áci das
>
j u nt ó co n' m cas ' y ' c u a r z o L a ' P l a gi o cl a s a o f e l d es p at o "
sódi co, de crucero casi a 90°, componente de l as r ocas i gneas bás_i
cas, j unto con compuestos f e rr o -magnesi anos y l a Anort i ta o f e l -
despato cál c i co .
FELDESPATOI LES . - - o f a l sos f e l despatos, so l ubl es en ácido c l o r h í —
d r i co. d e col o r b l a nco a gr i sa do , f r a c t u ra co n coi d ea y he nd ib l e s -
c on di f i c ul t a d ( Ne f e l i na , s o da l i t a , e t c „ ) ,
M CAS - - S i l i ca t o s d ob le s d e a lu m n io y p ot a s i o , con Hi d ró ge no - —
( Mu sco vi t a ) o co n f i e r ro y ma gn es i o ( B i o t i t a ) mu y su av es , f á c i l -• me nt e e xf o l i a bl e s e n. l á mn a s , l a Bi o t i t a es f á ci l me nt e , a t a cad a, -
po r a l t e ra c i ó n f o rma n Verm cul i t a . L a I
a
e s de. co l o re s c l a ro s , —
m entr as que l a 23r. es negra, parda o ver de obscur a. Son componen-
tes de l as rocas í gneas, pud iendo hal l a rse l a Bi o t i t a en- l as meta
mórf i cas y l a Muscov i t a en l as sed i mentar i as *
CAOL I NI T A. - S i l i ca t o de Al u mn i o h i d ra t a do , p rod uc t o d e l a de s i n -
tegraci ón de l os f e l despatos, componente de l as Arc i l l as j unto —
con l a Mont - mor i l l oni t a y o t r os semej antes. La p resenci a de e l l as
•
en l as rocas- para const r ucci ón es per j udi c i a l porque se h i nchan -
con e l agua , "des in tegrándose l a roca . Presenta o l o r a t i e rr a mo j a
da cuando s e humedece. . • •
SI LI CATOS FERROMAGNESI ANOS, - S i l i catos' compl ej o« de f i err o y mag-
nesi o , de caráct er neut r o , pesados ( p .e . 2 , 9 .a 3»3) , en genera l -
de col or obscuro>sobre t odo l os que cont i enen al um na>como: l os -
. Anfí boles (Hornablenda)- , de color verde obscuro a negro y l os Pi ro
xenos (Aü' gi ta)
5
semej antes a l os an ter i o res. Los que no cont i enen-
a l úmna son más c l a ros y no tan compl e j os, son s i l i ca tos h i d ra ta -
dos con Magnesi o y F ie r r o , a estos pert enecen; E l 01i v i no
;
de co-—
. l or ver de a pardo, granul ar, , c omponente de al gunas rocas bási cas-
.. y a veces de c i e rt as mét amórf i cas, se i n temp er i zad ando Ser pent i -
n as . Las . Cl o r i t a s , de t extur a escamosa, verdosas-, pareci das a l as
m cas , , d e l a s , cual es p ro v i e ne n ( B io t i t a ) , . so n b la n da s y l i g era s . -
La - Gl auconi ta j s i l i ca t o h id ra t a d o de A l Fe y I í - con al go de Ca y Mg
Forma granos verde obscuro o c la ro verdoso en l as a reni scas ve r —
d es .
" TALCO. - S i l i ca to hi d ra tado de Magnesi o con a lgo de f i e rr o y a l um
n i o , muy bl ando, untuoso a l tact o , se raya con l a uña.
CALCI TA. - . Carbonato de Ca l c i o , a menudo cr i st a l i zado , i ncol o ro , -
b lanco o amar i l l ento , const i tuyente de l as ca l i zas y l os mármoles.
Efer vesce con l os ác i dos di l u i dos desprend i endo. anh í d r i do carbón i
co -( CO?) , se a taca fác i l mente por e l agua cargada de CO2, por l o -
cual es i ndeseabl e su presenci a en muchas r ocas, sobre t odo en l as
areni scas-, , en l as que actúa como mater i al cement ante.
COMPUESTOS DE FI ERRO. - Se encuent r an como i mpurezas ' en muchas r o-
cas, co l o reándo l as, de amar i l l o o pardo , su p resenci a es i ndesea-
_ b le , so bre t o do e n f o rma de pi r i t a s o sul f uro s , p or . su f á c i l o xi -
daci ón»
CLASI FI CACI ON DE LAS ROCAS
A. - Según su o r i gen geol ógi co l as rocas se d i v i den en :
" I . - ROCAS I GNEAS . - Formadas: por l a so l i d i f i caci ón de una m
f u nd id a .
I I . - ROCAS SEDI MENTARIAS. - Formadas por l a acumul aci ón de se
mentos.
I I I
6
- t ROCAS METAMORFI CAS. - De l a met amorf osi s de l as anter i or
I V, - PRODUCTOS DE DI SGREGACI ON, - Component es de l os s uel os.
B. - Según el carácter . est r uctu ra l de l as grandes masas se di v i d
en: ESTRATI FI CADAS, en f or ma de est r at os o capas ( Rocas Sed
tar i as) y No ESTRATI F I CADAS.
C. - Por su composi c i ón qu í m ca se di v i den en: S IMPLES . - Las f o
das por un so lo m nera l ( Ca l i zas, e tc . ) y . COMPUESTAS . - Las
madas por var i os ,
D. - Según su gr ado de compaci dad e n: ROCAS COMPACTAS o AGLOMERA
y en ROCAS SUELTAS o DI SGREGADAS.
I . - ROCAS I GNEAS
GENERALI DADES.- La sol i d i f i caci ón del magma pudo habers e desarr
do a p ro f und i dades desconoci das baj o l a superf i c i e terr est r e ,
t l t uyendo l as rocas PLUTONI CAS (de Tl ut ón Di os del f uego)o I NT
VAS , d e ca rá c t e r co mu nme nt e c r i s t a l i n o, p or su l e nt a so l i d i f i c
o bi en en l a superf i c i e , corr espond i endo a l as rocas ERUPT IVAS
VOLCANI CAS o EXTRUSI VAS, de c aráct er general mente amorf o, por s
pi da sol i d i f i ca ci ó n, p ud ie n do t e ne r a pa r i e nc i a vi t r e a. A l g un os
c l uyen t amb i én l as F I LONI ANAS o HI POABI SALES, que han so l i d i
do en f i l ones o di ques cerca de la superf i c i e , consi derándose
carácter i n termedi o en t re l as dos an ter i o res. Es deci r son roca
h ip o c r i s t a l i n as , con c r i s t a l e s y a lg o de ma sa amor f a, pueden c o
derars e comprendi das dentr o de l as pri meras. En una ú otr a for
son rocas f o rmadas por s i l i ca tos compl e j os, cuarzo»compuestos
r r o magnesi anos, m cas, e tc. pud i endo di v i d i r se según su compo
cl on en: ACI DAS
}
1as que t i enen de 60$-80$ de 3í l i ce
;
se ca rac t e r
zan por su col o r c l a ro . I NTERMEDI AS. - Si t i enen de 40 á 60$ de
ce y BASI CAS r.i es menor de 40$ y ha si do sust i t ui do por compu
t o s f e r r o ma gms i a no s .
A. - ROCAS I NTRUSI VAS
GENERALI DADES,- Son como ya se di j o l as que se han sol i d i f i cad
e l i n ter i o r de l a t i e rr a , a part i r de magmas que han penet r ado
otr as rocas f ormando i ntr usi ones que var í an desde pequeños t r o
hast a masas de var i os m l es de k i l ómet r os. Pueden presentarse
f o rma de Lacol í tos , l entes ent r e rocas. Bato l i tos , masas enor
que a lc anzan pro f und i dades desconoci das y Mantos o Di ques, i n t
s i o ne s en t re l o s e s t ra t o s o gr i e t a s , l o s pr i me ro s ho r i z o nt a l e s
l os segundos vert i ca l es. Muchas o cas i n t r us i vas t i enen tenden
a- r omperse más f áci l mente en dos di r ecci ones: Una que es^ a má
c i l . l l a ma da He nd ed ura ( v e r t i cal ú ho r i z o nt a l ) , o t ra q ue l e s i g
l l amada Grano' y una di r ecci ón en la cual son d i f í c i l es de romp
l l amada Lado ""uro, est a propi edad es de i mport anci a para su ex
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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ci ón. Se ha l l an en l ugares en donde se p resent an pl egam entos o - -
f r a c t u ra s , es f r e cue nt e e n con t ra r l a s al e xt e r i o r e n f o rma de l á m-
n as t ra n sve r sa le s e n l a s l a de ra s d e l o s cer r o s, S eg ún su c r i s t a l i z a
ci ón, •.. pueden
N
ser * Gra ni t o i de as ; o de c r i s t a l e s , i r r e gu la re s , Por f í d i
cas, con cri st al es de gran t amaño en pasta f i na y P.egmati t i ea de -
est r uctu ra g ruesa, i r r egu l ar , con cr i sta l es desde muy pequeños a -
muy gr andes, a veces dando f ormas ram f i cadas o di buj os capri cho -
s os . . <
PRI NCI PAL ES T I POS , - GRANI T OS . - Rp ca s c r i s t a l i n as de c r i s t a l e s i r r e
g ui a re s , p ro du ct o d e l a sol i d i f i ca c i ó n no i n t e r ru mp id a , e s t án f o r -
mados por fe l despato _Ort ocl ása y cuar zo como co nst i t uyentes —
pr i mar i os, ten i endo l a m ca negr a o Bio t i ta corno•pr i nc ipal - const i -
t uyente secundari o. Alguno. s cont i enen Moscovi t a o M ca Bl anca y —
ot r os l as dos ( Gran i to de dos M cas) , pueden contener o t r os mnera
l es, como hornabl enda, e tc. , rec i b i endo l a roca el nombre del m ne-
ra l . .que cont i ene as i , e l anter i o r se l l amar í a Hornb lénd ic o . Son ro -
cas muy áci das, por su gr an cont eni do de cuar zo, pueden t ener más-
de 60$ de S í l i ce . Se p resentan en f o rma de Bato l i tos . f ac i l i t ándo-
se su ext r acci ón por l a exi st enci a de D a.c l asas. , que l os di v i den en
b l oques para l epi péd i cos que por e f ecto de l as acci ones a t mosf ér i —
cas se caol i n i zan y se conv i ert en en bol as d i spuestas unas enci ma-
de- ot r a s, t í pi c as d el pa i s a j e g r a ní t i c o
e
Los gr ani t os de textu ra -
"gruesa se i ntemperi zan más rápi damente que l os de textur a f i na, —
por l o cua l se p re f i e ren estos- ú l t i mos para const rucci ón. Son r o—
cas compactas, de gran dureza y t enaci dad , res i st entes a l a abra -
s i ó n; a l a co mp re s ió n re s i s t e n . _ 1, 500 Kgs/ cm2, su densi dad aprox_i
mada es de 2. . 60 y t i enen 80$ de absorci ón, con porosi dad de 0.6. -
Su co l o r var í a de l g r i s a l ro j o , a menudo p resenta manchas r edon—
deadas de col or obscuro y t extur a más f i na l l amadas gabar r as o nu-
dos- , deb i das a l a Bi o t i t a o Augi t a ; a veces p resentan vet as de di_s
t i n to co l o r . Cuando cont i ene ' g randes cr i st a l es de f e l despato se- -
asemej a"
.
a l o s p ór f i d os y se l l a ma gra n i t o po r f i r o l d e o g l a n du la r .
Es f recuent e encont r ar j unto con l os g ran i t os rocas de est r uctu ra
pegmat í t i ca o 'pegmat i tas g raní t i cas, de composi c i ón semej ante , a l o -
j adas en Di ques
-o
Vetas de tamaño vari abl e, al gunas cont i enen gran
des masas de fel despat os o m cas que se expl otan comerc i al mente. -
Al gunas zonas cont i enen gemas. Tambi én, asoci adas con el grani t o
en l os f r entes marg i nal es de sus i n t r us i ones, se encuent r an l as —
S ie n i t a s y l a s Di o r i t a s . En l a prá c t i ca se con s id e ra n t o d as e s t a s -
rocas como gran i t os, por su est ructu r a gran i to i de.
Los gr ani t os se empl ean como pi edra de canter a y como mat er i al &e -
ornamentaci ón, por- s u f ác i l pul i do y e l b r i l l o t an i n tenso que ad —
qui eren, para momumentos, escal i natas, col umnas, etc. , o -b ien como
mater i al de r el l eno par a ci m entos o en empedrado, o adoqui nado y -
en constr ucci ón de cam nos¡ , En nuestr o paí s se encuentr an en poca -
e scal a e n l o s e s t a do s de l a co st a d el p ac í f i co , Gu er r e ro , Co l i ma , -
Sonora y. Baj a Cal i f orni a, además en M choacán y Oaxaca/ .
SI ENI TAS. - -Rocas con- gr an conteni do de Fel despato ort ocl asa ( 80 a-
85$) , con poco o nada de cuarzo, al go de Bi ot i t a y hornabl enda, se
•hal l an a veces en di ques o masas i r r egul ares de pr opi edades seme -
j a nt e s a l g ra ni t o , so n d e p oca u t i l i d ad . co me rc i a l p or su ra re z a . -
Son de co l o r verde- obscuro , , g r i s negruzco o r o jo agr i sado . -
""DI ORI TAS.- Rocas granul adas f ormadas por pl agi ocl asa ( + de 50$
con, nornabl enda y Bi ot i t a. Pueden encontr ars e en grandes masa
t r us i vas, a vecés en di ques o vetas. Son de col o r g r i s a negro
mas pesadas que l os g ran i t os y más d i f í c i l es de expl o tar por l
f a l ta de g r i e tas, por l o cual \ so l o se usan como mater i a l t r i tu r
y como pi edra or namental y
GABROS.- Cont i enen menos' f el despat os que l os ant eri ores y más
neral es Ferr omagnesi anos ( obscuros) , sobre todo Augi t a (más de
50$) . Se usan como pi edr a ornamental ^ pr esent an manchas bl anca
verdes. " Son l as más densas de l as i ntr usi vas ( 2.83 a 3. 2) se c
f u nd en con l a s di o r i t a s
;
que son más obscuras. En nuest r o paí s,
además de ex i st i r en l os estados de l pací f i co , hay una var i eda
v erd e o bscura e n J a l i s co .
B. - ROCAS VOLCANI CAS 0 EXTRUSI VAS
GENERALI DADES
:
- So n el p rod uc t o d e l a sol i d i f i ca ci ó n de l a s l a
vo lc áni cas, en su mayor part e de textu ra f i na, densa o v i t r ea ,
son bás i cas, de col o r obscuro , m ent ras que l as de col o r más c l
son más áci das y más duras
c
Las lavas l í qui das, de acuerdo con
f l u i dez, pueden sol i d i f i cars e en gr andes masas más o menos com
t as, a menudo en f or ma es cal oñada l l amándose a est as r ocas TR
que qui ere deci r esca l ones, por l a apar i enci a de la roca en l a
canter a ( Basa l tos y Di abasas) . La l ava que cont i núa escurr i end
en l a super f i ci e se sol i d i f i ca en f orma de una masa espumosa q
cont i ene•gr an cant i dad de poros debido al escape de l os gases,
l l amándose l e por esto escor i a . A veces}durante e l enf r i am ento
f orma una est ruct u ra de g r i e tas r egu lar es l l amada est r uctu ra c
l umnar (Basal to ) . La mayor í a de l os eseurr i m entos vo l cáni cos,
b re todo l os ác i dos, p resent an muchas g r i e tas bastante p róx i ma
unas de otr as r ompi éndose l a r oca en f r agmentos angu
r es pequeños. »
PRI NCIPALES TI POS. - PI EDRA POMEZ.- Roca áci da de composi ci ón s
j ante a l a de l g ran i t o , se l l ama tamb i én pum ta , es espumosa ,
col o r bl a nco , g r i s o ama r i l l e nt o , de br i l l o se do so re ci é n cor t
f o rmada por f i nas aguj as en t r ecort adas que l e dan est r uctu ra c
l a r , a menudo con g randes cavernas, por l o cuál p resenta g r an
gereza , usándose j unto con l os basa l tos ce l u l a res o escor i f o rm
para f abr i car b l oques de peso l i gero , muy ú t i l es como a is l ante
a l ca lo r y a l soni do, que son además de gran r es i st enci a mecá
y r esi st enci a al f uego~y l a humedad. Tambi én se empl ea para es
r i l a r / En nuest ro pa í s se encuent r a en Coahui l a , Co l i ma, H ida l
Puebl a ., Na va r i t , et c .
c
T RAQUI TAS Y ANDESI TAS. - Rocas de est r uctur a Sacar oi de o gr an
de. compues
J
j as de f e l despato potás i co ( T raqui ta ) o sód ico ( An
t a) con hornab lenda, m ca o aug i ta , en f o rma de f enocr i st a l es,
un magma poroso, áspero y de col or cl aro. Las de grano f i no so
más r esi st entes. Son de col or vari abl e según sus component es,
me nu do g r i sá cea s , a ma r i l l e nt a s o ro j i z a s l a s t r a qu i t a s y de c
pardo , g r i s o negro l as anaesi tasoLSe adh i eren b ien a l os mort
ros, por l o que las r es i st entes se prest an b i en para l a const
c i ón, en Méxi co l a var i edad pr i nc i pal de este t i po se l l ama C
ca y es un a ro ca d ura , de col o r g r i s , d i f í c i l de l a bra r .
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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BASALTOS. - Rocas bási cas de grano f i no, compact as y pesadas ( p.e-
- 2 .8 a 3 .3 ) , de gr an dureza , se ha l l an en grandes masas o co l um
nas Están f o rmadas por Augi t a y pl agi oc l asa , j unto con o l i v i no -
y m n era l e s de hi e r ro , so n d e co lo r g r i s o bscu ro , cas i negro . o j i ó-
se emp lean mucho para const rucci ón por su cort e i r regul ar , se u —
san para pavi mentos, agregados de concr eto, etc. ) En nuest r o pai s-
abundan en l as regi ones vol cáni cas, sobre todo en el pedregal de-
S an Ang el y e n l a r e gi ó n d el Par i cut í n , co mo b a sal t o s o l i v í n i co s . -
En fo rma t r i tu r ada l a de g ran tamaño se l l ama Pi edra Braza y l a -
de pequeño tamaño Teyol ot e, La f or ma espumosa se l l ama Pi edra Chi
na l a de co lo r g r i s . y una var i edad de co lo r ro j o obscuro se l l ama
Tezontl e, se empl ean mucho para ornamentac i ón en f or ma de pl acas-
cuadradas.
I I , - R OC A S S E DI ME N T AR I A S
GENERALI DADES.- Rocas f ormadas por l a consol i daci ón de sedi mentos
o sean rest os de rocas p reex i st entes a rr ancados por l os agent es -
e xt e r i o re s y d ep os i t a d os e n d i v e r so l u ga re s . , cas i s i e mp re , en ca-
pas superpuestas l l amadas Est r at os ^ consol i dados más t arde por-
] a i n f l u en ci a d e l a pre s i ó n y t e mp era t u ra .
DI VI S I ON. - Según su o r i gen y composi c i ón se d i v i den en : Eo l i eas, -
- 1ra n sp or t a da s po r e l v i e nt o . De t r í t i ca s , de re s i d uo s di v er so s o -
' ' Det r i tus*, Or gán i cas, de depósi tos orgáni cos^ ; e sed i mentaci ón —
qui m ca, y Carbones ( no i nteresan) * L as D et r í t i ca s se. di v i d en e n-
•
Areni scas y Congl omerados. Las Orgán i cas en : Ca l i zas, Cora l í genas
Nu mu l í t i ca s y Cre t a s . .
ARENI SCASc- Est án f ormadas pr i nci pal mente•por gr anos de arena uní
dos a pres i ón o con' a l gún mater i a l cementante , var i ando sus p r o -
pi edades con el caráct er y cant i dad de éste y con -el t amaño dél os
granos. Su densi dad varí a de 2 á 2. 7 y su r esi st enci a de 350 a —
J . AOO Kgs/ cm2, l as c omerci al es t i enen menos de 1, 000 Kgs/ cm¿. Su-
por osi dad es de 2 á 15$ en l as var i edades comerci al es, consi deran
dose l es como l as más porosas j per mabl es de l as r ocas conso l i da—
das, esta caracter í st i ca es i mport ante en a l gunos t raba jos de I n -
. gen i er í a San i ta r i a y abast eci m ento de aguas y en l a const rucci ón
"de merc ados. Según el mater i al cementante pueden ser; Cuarci t as- -
( s i l í c eas ) , A r c i l l o s as ( a r c i l l a ) , F er r u gi no s as ( óx i d os de h i e r r o )
Ca l i z a s ( ca l cá re o ) , Ma rg as . ( a re i i l o - cal cáre o) . Su col o r va na de-
acuerdo con l os mater i a l es p resentes, i n f l uyendo sobre todos Ios-
compuestos de f i err o
*
Las s i . l i cosas o cuarzosas son de col o r b l an
co o gr i s , muy duras y r es i st ent es a l a abras i ón, se emp l ean en -l ozas°para p is os y como pi edras de a f i l a r . Las ca l cáreas se reco -
nocen por su ef ervescenci a con l os ác i dos, _son de co lo r ámar i l l en
t o o gr i s v erd o so, a v ece s bl a nco ro j i z o . L a s ar c i l l o sas se re co -
nocen por e l o l o r ' de l a a rc i l l a cuando se mo j an , no son adecuadas
para l a const r ucci ón por e l h i ncham ento de l a ar c i l l a al humede-
cers6t •
Las Aren i scas duras y r es i st entes, const i t uyen un excel ente mate-
r i a l de const r ucci ón en t r aba j os de o rnamentaci ón para Catedra l es
- e tc. , sobre t odo l as cuarc í f e ras, usándose muchas veces con el —
nombr e de PI EDRA DE CANTERA y dándol es el nombr e del l ugar de ~
donde prov i enen (San Lu is , Durango , e tc. ) , c i e r t as var i edades arc i
l l osas pul veru l ent as sue l en usar&e para l a const rucci ón en f o r
de
vV
Si l l a res ' ' ( Nuev o L e ón , C oa hu i l a , e t c . )
¿^CONGLOMERADOS. - Rocas f or madas por l a- uni ón de f r agmentos de r
con un mater i al cementante. S i l os f r agmentos son r edondeados
l l aman por al gunos Pudi ngas' " y si son angul osos ' ' Brechas " . E
ter i a l cementante var í a como en l as a reni scas. S i l os f r agment
pert enecen a un t i po def i n i do de roca adqui eren el nombre de és
l l a má nd ose l e s Pud in g as o Bre ch as Gra n í t i ca s , Basá l t i ca s , Pum t
Marmóreas, etc. Los compactos se empl ean en l a constr ucci ón y
nos en ornamentaci ón, sobre todo l os de col o r agradab l e , susce
bl es de pul i mento ( Marmóreas) .
CALI ZAS . - Rocas est r a t i f i cadas f o rmadas en su mayor part e por
c i ta. , se supone que•prov i enen de l os depósi t os de l os r es i duos
metabol i smo de organi smos- ani mal es del mar ó de agua dul ce. Son
pactas, poco dur as, bastante t enaces, pueden cont ener cant i dad
vari abl es de otr os compuest os como; óxi dos de hi err o, carbonat
magnesi o, etc. , si éste úl t i mo se encuent r a en proporc i ón mas o
nos i gua l a l a de l carbonato de cal c i o l as r ocas se conocen co
n omb re de Do l o m t a s " . E l col o r y l a t e xt u ra d e l a s Ca l i z a s e
muy var i abl e , pud i endo ser desde bl anco g r i sáceo hast a negr o ,
gún l as i mpurezas. Las más comunes son l as pardas, l as gri ses
negras dé est ruct u ra compacta , ya que son fác i l es de t r aba j ar
s i st entés. Las var i edades pul vuru l entas cómo l as cr etas, marga
etc. , no son de i mport anci a . Se a tacan fác i l mente por e l ác i do
cl o rh í d r i co y ot r os ác i dos agent es a tmosf ér i cos por l o que no
mUy durab l es. Su p. e . es 2. 6 , t i enen ba j a absorc i ón (0 . 3$) y p
s i dad ( 0 .5$) y gr an r es i st enci a a l a compresi ón, 2 ,500 Kgs/ cm2
menudo cont i ene ca l c i ta cr i st a l i zada .
Se u t i l i zan como p iedras de const rucci ón en al gunos l ugares, p
su a pl i ca c i ó n p r i n c ip a l es p ara l a f a br i ca c ió n d é ceme nt o , cal
Son sumamente abundant es, en Nuevo León sobr e todo cons t i t uyen
mater i al cl ási co de constr ucci ón*ya sea en f orma de bl oques ó c
p i edra t r i tu r ada de d i versos t amaños, emp l eada para c i m entos,
v i mentos, concret o , e t cy
ROCAS SEDI MENTARI AS' QUI M CAS. - Rocas f ormadas por l a s edi menta
quí m ca de subst anci as d i suel tas en e l agua, sobre t odo car bon
de cal c i o y s í l i ce ; l a s d e ma yo r i mp or t a nc i a
-
son l as ca l cáreas
é st a s l a s c r i s t a l i z a da s , p ro v en ie n t e s de l as gru tas y cavernas
t ant o de l as bóvedas y pi sos c omo de l a s Es t a l a ct i t a s
y
y es t a l a
tas. Son genera l mente f o rmaci ones cr i st a l i nas t rans l úc idas, de
• za y r esi st enci a vari a-bles c on el tamaño del grano y su compo
ci ón y con el grad.o de uni ón de l os estr atos. " Su col or varí a d
acuerdo con l as i mpurezas
,
si endo bl ancas cuando puras_> o amar i
tas ( compuestas de h i err o ) , se l es l l ama tamb i én Al abast r os Ca
züs, pr esentan a veces est r atos bi en marc ados
;
con vetas de co l
ro j i z o o bl a nco l e cho so
c
Cuando son de suf i ci ente compaci dad s
empl ean par a or namentac i ón con el nombr e de
vi V
Mármol On i xpu ede
consi der ars e tambi én como rocas metamórf i caSc Los pri nci pal es
d uc t o re s so n : Mé xi co , A rg e l i a e I ta l i a . Las p roven i entes. de d
- t o s de ma na nt i a l e s p ue de n ser l o s t r a v er t i n es v l a s t o ba s ca l i
l os pri meros compactos de aspect o poroso^de col or amar i l l ent o
choso y suscept i b les de adqui r i r pu l i mento , por l o cua l se l es
ma tambi én Mármol es Tr avert i nos, l as segundas porosas y esponj
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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Las s i l í ceas se encuent r an asoci adas con l as anter i o res, ya sea en -
f orma de nodul os o en capas separadas. Son rocas duras, densas y al
go quebrad i zas de f r actu ra conco i dea o esqu i r l osa , v i t r ea , r es i st en
tés al desgast e y a l a i ntemperi zaei ón por l o que se empl ean como -
g ravas o- para agregadp de l concret o . Ent re e l l as se ha l l an el Hors-
t e no , el J a spe y el Ped ern a l .
TOBAS VOLCANI CAS. - Formadas por l a cementaci ón de ceni zas v ol cáni —
cas de composi c i ón var i abl e , rec i b iendo l os nombres del mater i a l que
pr e do m n e, as i pue de n s er ; P um t i c as , P or f í di c as , T r aquí t i c as , et c .
Tambi én pueden ser granul ar es o compactas . Son general mente de c o—
l o r c l a ro , r e s i s t e n t e s a l a me t e or i z a c ió n , so bre t o do l a s Di a b á s i —
cas ( g r i s verdosas) . En Méx i co son de i mport anci a?una Pum t i ca l l a -
mada Tepetate ' ' por su l i gereza y f ác i l l abráb. i . se hal l a en Hi -
dal go, Querét aro y Ver acr uz y en el Pedregal de San Angel . Las Ri o-
l í t i cas de Guanaj uato ( Loceros) empleadas en f o rma de s i l l a res, A - -
l as T raquí t i cas pert enecen las Puzo l anas emp l eadas para una var i é -
dad de cementos hidrául i cos." } ^ • . .
I I I . - ROCAS MLTAMORFI CAS^
GENERALI DADES,- Son rocas que provi enen de l a metamorf osi s o tr ans-
f o rmaci ón de l as rocas í gneas o sed i mentar i as por l a acci ón de e le -
vadas t emperat uras y pres i ones, ya sea por" i nvasi ones í gneas ( Meta-
morf i smo de contact o ) o por movi m entos de t i e rr a o defor maci ón - -
p l ást i ca ( Metamorf i smo Di nám co) . A menudo se encuentr an rodeando -
l o s de pó s i t o s d e ro ca s í g ne as , p ar t i c i p an do de l ca rá ct e r c r i s t a l i no
de l as~p l u tón i cas y de la f o rmaci ón de est ra t os de l as sed i menta - -
r i a s , p o r l o cua l se l e s l l a ma t a mb ié n Es t ra t o c r i s t a l i n as . L a s de -
•metamorf i smo di námco a menudo presentan f ol i aci ón,o sea arr egl o en
l á m n as o aguj a s ( pi z ar r a ) .
MARMOLES. - Rocas cr i st a l i nas f o rmadas por l a metamorf os i s de ca l i - -
zas o dol om t as, su est r uctur a var í a ampl i amente según su grado de-
c r i s t a l i z ac i ó n, p udi e nd o se r : al t a me nt e c r i s t a l i no s y s u bc r i s t a l i —
nos o de est r uctu ra cr i sta l i na, poco notab l e , Su col o r var í a de bl an
co hast a negr o, pasando por ro j o, a ma r i l l o , caf é , e_t p. , al g un os p r e —
sentan bandas de di f erent es col ores, con manchas de tamaño' muy. di -
verso,- l os más a, preci ados son l os homogéneos de un sol o col or. Se -
hal l an por l o genera l en masas i r r egu l ares, a menudo en ter renos de
t r ansi c i ón, rodeando a l as rocas í gneas. Presentan c i e rt a sonor i dad. -
'Su emp leo var í a según su aspecto y p rop i edades, c l as i f i cándose en—
Mármol es Est a tuar i os y Mármol es para const r ucci ón. Los p r i meros de-be n' ser de co lo r u n i f o rme , t r a ns l ú ci d os y f á c i l e s d e l a b ra r , L os d e -
const rucci ón son todos aquel l os suscept i b l es de adqui r i r pul i mentd -
En l a p ráct i ca se i nc l uyen muchas r ocas que t i enen esta ú l t i ma oá- -
ract er í st i ca y que no son mármol es r eal mente , por
ej :
el már mol óni x
l os tr avert l nos y muchos congl omerados marmóreos, t ambi én se i ncl u-
yen las. l umaquel aS; de .col or obscuro y r e f l e j os nacarados, f o rmadas-
por desperdi ci os de conchas cementadas con cal i zas. . Entr e l os mármo
í es son f amosos; e l mármol b l anco de Carr ara , en I t a l i a , e l de l a —
I s l a de Paros en Greci a .de co l o r b lanco l echoso , e l amar i l l o de Si e
na, e l negro de Bél g i ca y España, e tc.
En nuestr o paí s exi st engr an cant i dad de mármol es, aunque muchos de-
8 0
el l os poco expl otados y s obr e todo- l a mayorí a de menor cal i dad
l os Eur opeos, son de i mport anci a el mármol gri s y negr o de Or i
y Nuevo León , e l b l anco de J a l i sco y Nogal es Ver acraz y e l l l a
Tecal l i
, f
" de Puebl a .
SERPENTI NAS. - Se consi deran como si l i catos hi drat ados de Magne
provi enen de l a descomposi ci ón del Ol i v i no, con e l cua l se enc
t r an mezcl adas, j un to con Augi ta o Hornb l enda.
Ti enen una est r uct ura compacta, col or eada en ver de más o menos
curo, amari l l o o pardo, a veces c on manchas o vetas de e s t ru c t
maci za. o p izarrosa. . Son muy b l andas, unt uosas a l tact o , f ác i l e
t r aba j ar y de cort arse con una nava j a , s uscept i b l es de adqui r i
hermoso pul i mento. Se encuentr an en grandes masas compactas de
f ract u ra escamosa , o en del gadas t i ras con est r uctu ra f i b rosa
so t i l p ) , e n M ch oa cán , Pu eb la , T ama ul i p as , e t c .
L,PI ZARRAS.- Rocas pr ocedentes de depósi t os de ant i guos mare
por metamorf os i s d i nám ca de las a rc i l l as , a l gunas p rov i enen d
cas í gneas. Presentan una fo rmaci ón hoj osa caract er í st i ca , deb
a l as fuert es p res i ones a que f uer on f o rmadas, romp i éndose f ác
mente en una so l a d i r ecci ón ( Cl i va je ) y en capas del gadas, l o q
es muy apr eci ado en l a constr ucci ón. - Var i anen col o r , desde el
y el verde (con cl ori t as) , hasta- el negro". Son gener al mente co
tas, pesadas y de gran dur eza. Est án for madas por cuarz o y m c
mo co ns t i t u y en t e s pr i n ci p al e s , e n c r i s t a l e s m cro scó pi co s , p ro
n ie n t e s d e l a r e c r i s t a l i z a c i ó n . T i e ne n b aj a po ro s i d ad , mó du lo
ruptura re l a t i vamente a l to y son res i st entes a l a i n temper i zae
y a l desgaste mecáni co . (Son suscept i b l es de adqu i r i r pul i mento
empl ean para propósi t os ' decorat i vos, para p i sos, esca l i natas,
b i e r t a s de- me sas , p l a ca s p ara t a bl e ro s e l é c t r i co s , e t c .
I V. - ROCAS DI SGREGADAS.'
CLASI FI CACION Y DESCRI PCI ON. - Por su or i gen pueden cl asi f i cars
Resi dual es cuando est án cerc a de l as r ocas de que "' proceden y e
„ di mentari as, cuando se deposi t an en otr o l ugar, y quedan si n
l i darse. Según .su t amaño se di vi den en: Bl oques errát i cos, , can
rodados. , gravas y ar enas. Los pri meros no t i enen apl i caci ón ya
son bl oques de gr an t amaño. Los cantos r odados son comunmente
dóndeados, se emp l ean para c i m entos, re l l eno , e tc. Pueden cons
rar se- t a mb ié n l a s A rc i l l a s ( C ap. s i g ui e nt e ) y l a s t i e r ra s v e ge
l es, mezcl a de l as anter i o res y de mater i a o rgáni ca ( Humus) , ú
. / Como r el l eno y como ai sl ante par a techos.
\ ^ RAVASo- Fr agmentos r edondeados de di ámet r o no mayor de 5
( Cascaj o) , se i sa pa ra l a f a b r i ca c ió n de concreto , base de carr
ras, etc. ") El más pequeño r eci be en al gunos paí ses el nombre d
v i l l a. ' Tanto l a p i edra bo la como el cascaj o se han sust i tu i do
• muchas partes por mater i a l t r i tu rado art i f i c i a l mente , de borde
gul ares .
/ ARENAS. - Mater i al de 0. 25 á 2 rmn. de di f erent es f ormas, r e
deadas, angul ar es y subangul ar es. Según su t amaño pueden ser g
sas ( 1 á 2 ml.) , Medi anas 0 .25 á 0. 5 mm y Fi nas (0. 1 a 0. 25 r
Se empl ean para fabr i caci ón de mort eros , concret os e t eoe gun
composi c i ón"y o r i gen pueden ser : Ca l cáreas 6 Do l om t j cas de c
bl anco a gri s, b l andas y ter r osas, a menudo con r estos de ani m
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cuarzo y o t r os mnera l es, son de poca i mport anci a , f e rr ugi nosas, -
con óx i dos- de f i e rr o que l es dan co l o r amar i l l o o ro j i zo.^ u l auconi
t i c a s y
Q i ví ni cas . -
De co lo r v e rd oso r e f r a c t a r i a s
.
Vo l ca mca t , a e
g ra no s g ru eso s ( L ap i l l i ) o f i n os ( ce ni z a v ol cá ni ca ) . A r cn a d e Bu -
ñas" - Arenas movi b l es de des i ert o f o rmadas por l os v i ent os. Arenas
cfT' - olava v de r í o , en su mayor part e s i l í ceas, con a l go de Part í qu
l as ca lcár eas ( conchas) , var í an en co l o raci ón desde el bl anco amar i
l i e nt o o pa rd o, h a s t a e l a z ul o so. A re na s s i l í ce as o cu ar z o sas .
Son l as más i mport antes, de color b l anco o cr ema, f ormadas por cuar
zo, cuando son pur as se empl ean comc mater i al r ef r act ari o.
PROPI EDADES MECANI CAS DE LAS ROCAS. - Varí an notabl ement e de acuer-
do con su composi ci ón y su for maci ón, por ésta r azón no puede t o -
marse un va l o r def i n i do, consi derándose en l a pract i ca val o reo pro
medi os con un 15 á 35$ de f actor de segur i dad. La mayorí a presen -
t a n p l a n os e s t r u c t ura l e s ( de es t r a t i f i ca ci ó n o de esqu i s t o s id cdJ -
que dan l ugar a d i f e renci as en l os val o res ob ten i dos según
la o —
r i entaei ón que se tome.* En gener al puede deci r se que l as pr opi eda-
des de l as rocas í gneas var í an con su composi e i on y con l a ve l oc i
dad de en f r i a me n t o , l a s . d e l a s ca l i z as co n su f o rma c io n ; Ua d é -
l o s má rmo l e s p or su c r i s t a l i z ac i ó n y t a ma ño de l o s c r i s t a l e s , l a s -
de l as aren i scas con el " ma t e r i a l - e me nt a n t e , e t c . L a re s i s t e n c ia a
l a compresión- de l as r ocas cr i st al i nas es mucho mayor y en al gunas
l l ega hasta 4, 200 Kgs. / cm2 ( Grani t os) . En muchos casos es de i mpor
t a n ci a l a r e s i s t e n c ia a l a ab ra s i ó n o al d esg as t e , so bre t o do al -
ser usadas para pi sos y pavi mentos, t anto l as compact as como l as —
d i sg re g ad as , s i e ndo má s re s i s t e n t e s l a s cu ar z o sas o s i l í ce as .
RESI STENCIA AL FUEGO. - Pr áct i camente t odas l as rocas se per j udi can
al ser ca l entadas a al tas t emperat u ras, sobre t odo s i a l m smo - - -
t i empo se enf rí an rápi damente con agua, por l os efect os de l a ex
pansi ón y cont r acci ón no uni f orme de sus const i t uyentes. Los gran^
tos por esta razón son poco res i st entes, sobre t odo l os ce gi . no
P-rueso y el Gnei ss por su estructura., en bandas, ñas cal i zas se de |
componen arr i ba de l os 600*C., a baj as t emperat uras s on l as más r j
s i s t e n t e s . L a s a re n i sca s l a s s i g ue n e n re s i s t e n c ia so b re t o do
cuarc í f e ras y cal cáreas l as cua l es son mas res i st entes que l as re -
r ru gi nosa. s y a r ci l l osa. s .
POROSI DAD Y P E S ME A B I L I D AD . Las pi edras por osas que poseen sufi ci e^
te r esi st enci a son muy buenas como mater i al es de const r ucci ón por
su baj a conduct i b i l i dad tér m ca,act uando como a i s l antes a re
ñ i scas s on las más porosas (2 - 15 « y permeab l es, var i ando le. per
mpnb i l i cTad con l a di sposi c i ón de l os poros.
PORCI ON: - Depende de l a poros i dad , s i endo mayor cuando los poros
son gr ar des y r ectos que cuando son pequeños o t ort uosos. ^ ^ I
ci ón de "l as rocas í gneas y metamórf i cas r ara vez excede de
areni sc. as absor ben 10 veces más y l as cal i zas aun mas que te. .
DURABI L I DAD. - Re pre se nt a l a r e s i s t e nc i a , d e l a pi e dra a M i a r po r _
acci ón ,de l as f uer zas dest r uct i vas a que se l e puede s .getc r .
p resenc a de p l anos de sed i mentaci ón o de cr i st a l i zac i ón, r o tu ra? ,
e í c i m t e n l a i n t ro d ucc i ó n de l a s f u er z a s de d es i n t e gra c i ó n, -
por ' í o rué es muy i mport ante exam nar l as p iedras an tes de su u t i -
l i zaci ón , rechazando" l as que muestr en b í ^ o s de meteor i zaci on o de
agri eta •l ento. Las de grano grueso son mas af ectadas por l os c jn
b i o f d r t e S p e r a t u r a q ue l a s de gra no f i no y l a s me no s p oro sa s so n-
menos a fect adas por l a congel aci ón.
ARCI LL AS Y PRODUCTOS ESTRUCTURALES DE ARCI LLA.
1 . - ARCI L L AS .
( GENERALIDADES. - Se conocen con este nombre mat eri al es na
l es "componentes del suel o ' f ormados por part í cul as de un di áme
menor de .0.005 mm que pr ovi enen comunmente de l a desi nt egrac
de l as rocas í gneas ( Fe l despatos y Fe l despato i des) o de roca
t e ni e ndo mn e ra l e s Arc i l l o sos , d e l o s cua le s e l p r i n ci p al e s
l i c at o a l u m ni c o hi dr a t a do o Ca ol i ni t a .
CLASI F I CACI ON. - A. - Desde el punt ó l e v i st a de su f o rmac
l a fo r ma como se p resentan se c l as i f i can en : Res i dua l es, Sed
r i a s , G la c i á r i ca s , L oé s i ca s , Esq ui s t o sa s y P i z a r r a s . L as Re s
l es o p r i mar i as son aquel l as que se l oca l i zan en depósi t os c
nos a l a roca de l a cual p rov i enen; const i tuyen l os l l amados
p i amente m ner a l es ar c i l l osos, t eni endo g ran dureza , compren
l o s Ca ol i ne s , l a s Be nt o ni t a s , y l a s I l l i t a s . L a s S edi me nt a r i
Secundar i as como puede deduci r se son l as f ormadas por l a sed
ci ón de f r agmentos de roca y m ner a l es f i nament e di v i d i dos a
t r aaos por l as aguas además de l os m ner a l es a rc i l l oso' s cont
o t ro s m n era l e s como f e l d esp at o s , a re na s í l i ce o cua r z o, ca l
oxi dos de f i err o, etc, que se consi deran como i mpur ezas aunq
re a l i d ad l e i mp ar t e n p ro pi e da de s ca ra c t e r í s t i ca s , se d i v i d en
L a cu s t r i n as , Ma r i n as , Es t u ar i n as y d e A lu v i ó n. - L a s pr i me ra s
son l as de mayor i mport anci a, sobre t odo l as mari nas f ormada
depósi t os de ant i guos mares, a veces de extensi ón consi derab
p ro f u nd ia d es v a r i a bl e s , h as t a d e 1 0 m s . o má s . L a s L acu s t r i
Estuar i nas se ha l l an en capas de extensi ón l i m tada y poca p
d i dad . L as Gl ac i á r i cas no t i enen i mport anci a por contener ca
des
'
apr eci adl es de rocas de tamaños muy d i versos. Las Loési
madas por acc i ón del vi ento f orman a veces grandes depósi t os
c i l l a muy f i na. Las Esqui st osas o p i zarr osas se p resentan co
cas compactas que prov i enen de l a conso l i daci ón de arc i l l as
me nt a r í a s . L a s Pi z a r ra s n o son en re al i d ad a r c i l l a s ( v ea se P
B.- De acuerdo c on el conteni do y con el t i po de i mpurez
co nt i e ne n se c l a s i f i ca n e n: Gra sa s , l a s ar c i l l a s p ura s co n p
i mpurezas, Magras , l as que cont i enen más de 30$ de i mpurezas
cáreas. l as que cont i enen carbonato de cal c i o ó cal i za en p r
ci ón no muy el evada. Mar gosas, l as que cont i enen mucha Cal i z
l i cosas o cuarzosas l as qu<? cont i enen arena s í l i ce o cuarzo ,
f r act ari as. Las mari nas ó uacust ri nas -con menos de 8 'p de i m
zas y a l to punto de fus i ón.
C- . - Lo s m ne r a l e s ar c i l l o s os s e cl a si f i c an en: H i t a s , m
l es compl e j os de l t i po de l a M ca muscovi t a comunes en l as a
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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cuarzo y o t r os mnera l es, son de poca i mport anci a , f e rr ugi nosas, -
con óx i dos- de f i e rr o que l es dan co l o r amar i l l o o ro j i zo.^ u l auconi
t i c a s y
Q i ví ni cas . -
De co lo r v e rd oso r e f r a c t a r i a s
.
Vo l ca mca t , üe
g ra no s g ru eso s ( L ap i l l i ) o f i n os ( ce ni z a v ol cá ni ca ) . A re na de Bu -
ñas" - Arenas movi b l es de des i ert o f o rmadas por l os v i ent os. Arenas
t ^o l a v a v d e r í o , e n su ma yo r p a r t e s i l í ce as , con a lg o de Par t í cu
l as cal cáreas ( conchas) , var í an en co l o raci ón desde el bl anco amar i
l i e nt o o pa rd o, h a s t a e l a z ul o so. A re na s s i l í ce as o cu ar z o sas .
Son l as más i mport antes, de color b l anco o cr ema, f ormadas por cuar
zo, cuando son pur as se empl ean comc mater i al r ef r act ari o.
PROPI EDADES MECANI CAS DE LAS ROCAS. - Varí an notabl ement e de acuer-
do con su composi ci ón y su for maci ón, por ésta r azón no puede t o -
marse un va l o r def i n i do, consi derándose en l a pract i ca val o reo pro
medi os con un 15 á 35$ de f actor de segur i dad. La mayorí a presen -
t a n p l a n os e s t r u c t ura l e s ( de es t r a t i f i ca ci ó n o de e squ i s t o s i d cd) -
que dan l ugar a d i f e renci as en l os val o res ob ten i dos según l a_o - -
r i entaci ón que se tome.* En gener al puede deci r se que l as propi eda-
des de l as rocas í gneas varí an con su composi ei on y con l a vel ooi
dad de en f r i a me n t o , l a s . d e l a s ca l i z as co n su f o rma c io n ; Ua d é -
l o s má rmo l e s p or su c r i s t a l i z ac i ó n y t a ma ño de l o s c r i s t a l e s , l a s -
de l as aren i scas con el " ma t e r i a l - e me nt a n t e , e t c . L a re s i s i e nc i a a
l a compresión- de l as r ocas cr i st al i nas es mucho mayor y en al gunas
l l ega hasta 4, 200 Kgs. / cm?- (Grani t os) . En muchos casos es de i mpor
t a n ci a l a r e s i s t e n c ia a l a ab ra s i ó n o al d esg as t e , so bre t o do al -
ser usadas para pi sos y pavi ment os, t anto l as compact as como l as —
d i sg re g ad as , s i e ndo má s re s i s t e n t e s l a s cu ar z o sas o s i l í ce as .
RESI STENCIA AL FUEGO. - Pr áct i camente t odas l as rocas se per j udi can
a] ser ca l entadas a al tas t emperat u ras, sobre t odo s i a l m smo - - -
t i empo se enf rí an rápi damente con agua, por l os efect os de l a ex
pansl ón y cont r acci ón no uni f orme de sus const i t uyentes. Los gran^
tos por esta razón son poco res i st entes, sobre t odo l os ce gi . no
P-rueso y el Gnei ss por su estructura., en bandas, ñas cal i zas se de |
componen arr i ba de l os 600*C., a baj as t emperat uras s on l as más r j
s i s t e n t e s . L a s a re n i sca s l a s s i g ue n e n re s i s t e n c ia so b re t o do
cuarc í f e ras y cal cáreas l as cua l es son mas res i st entes que l as l e -
r ru gi nosa. s y ar c i l l o sa. s . „ .
POROSI DAD Y
P E S ME A B I L I D AD .
Las pi edras por osas que poseen sufi ci e^
te r esi st enci a son muy buenas como mater i al es de const r ucci ón por
su baj a conduct i b i l i dad tér m ca,act uando como a i s l antes a re
ñ i scas s on las más porosas (2 - 15 « y permeab l es, var i ando le. per
mpnbi
1 i cf,°d
con l a d i sp os i c i ó n de l o s p oro s .I B S O R C I O N . - Depende de l a por osi dad, si endo mayor cuando l os poros
son gra . -des y r ectos que cuando son pequeños o t o rt uosos. L ^bs o x
ci ón de "l as rocas í gneas y metamórf i cas r ara vez excede de
ar eni scas absorben 10 veces más y l as cal i zas aun mas que te. .
DURABI L I DAD. - Re pre se nt a l a r e s i s t e nc i a , d e l a pi e dra a M i a r po r _
acci ón ,de l as f uer zas dest r uct i vas a que se l e puede s .getc r .
p resenc a de p l anos de sed i mentaci ón o de cr i st a l i zac i ón, r o tu ra? ,
eí o i m t e n l a i n t r o duc c i ó n de l a s f ue r z as de de s i n t e gr a c i ó n , -
por ' í o rué es muy import ante exam nar l as p iedras an tes de su ut i -
l i zac ión , rechazando" l as que muest ren s i gnos ^ met eor i zao - n o de
agri eta •lent o. Las de grano grueso son mas af ectadas por l os o jn
b i o f d r t e S p e r a t u r a q ue l a s de gra no f i no y l a s me no s p oro sa s so n-
menos a fect adas por l a congel aci ón.
ARCI LL AS Y PRODUCTOS ESTRUCTURALES DE ARCI LLA.
1 . - ARCI L L AS .
( GENERALIDADES. - Se conocen con este nombre mat eri al es na
l es "componentes del suel o ' f ormados por part í cul as de un di áme
menor de .0.005 mm que pr ovi enen comunmente de l a desi nt egrac
de l as rocas í gneas ( Fe l despatos y Fe l despato i des) o de roca
t e ni e ndo mn e ra l e s Arc i l l o sos , d e l o s cua le s e l p r i n ci p al e s
l i c at o a l u m ni c o hi dr a t a do o Ca ol i ni t a .
CLASI F I CACI ON. - A. - Desde el punt ó l e v i st a de su f o rmac
l a fo r ma como se p resentan se c l as i f i can en : Res i dua l es, Sed
r i a s , G la c i á r i ca s , L oé s i ca s , Esq ui s t o sa s y P i z a r r a s . L as Re s
l es o p r i mar i as son aquel l as que se l oca l i zan en depósi t os c
nos a l a roca de l a cual p rov i enen; const i tuyen l os l l amados
p i amente m ner a l es ar c i l l osos, t eni endo g ran dureza , compren
l o s Ca ol i ne s , l a s Be nt o ni t a s , y l a s I l l i t a s . L a s S edi me nt a r i
Secundar i as como puede deduci r se son l as f ormadas por l a sed
ci ón de f r agmentos de roca y m ner a l es f i nament e di v i d i dos a
t r ados por l as aguas además de l os m ner a l es a rc i l l oso' s cont
o t ro s m n era l e s como f e l d esp at o s , a re na s í l i ce o cua r z o, ca l
oxi dos de f i err o, etc, que se consi deran como i mpur ezas aunq
re a l i d ad l e i mp ar t e n p ro pi e da de s ca ra c t e r í s t i ca s , se d i v i d en
L a cu s t r i n as , Ma r i n as , Es t u ar i n as y d e A lu v i ó n. - L a s pr i me ra s
son l as de mayor i mport anci a, sobre t odo l as mari nas f ormada
depósi t os de ant i guos mares, a veces de extensi ón consi derab
p ro f u nd ia d es v a r i a bl e s , h as t a d e 1 0 m s . o má s . L a s L acu s t r i
Estuar i nas se ha l l an en capas de extensi ón l i m tada y poca p
d i dad . L as Gl ac i á r i cas no t i enen i mport anci a por contener ca
des
'
apr eci adl es de rocas de tamaños muy d i versos. Las Loési
madas por acc i ón del vi ento f orman a veces grandes depósi t os
c i l l a muy f i na. Las Esqui st osas o p i zarr osas se p resentan co
cas compactas que prov i enen de l a conso l i daci ón de arc i l l as
me nt a r l a s . L a s Pi z a r ra s n o son en re al i d ad a r c i l l a s ( v ea se P
B.- De acuerdo c on el conteni do y con el t i po de i mpurez
co nt i e ne n se c l a s i f i ca n e n: Gra sa s , l a s ar c i l l a s p ura s co n p
i mpurezas, Magras , l as que cont i enen más de 30$ de i mpurezas
cáreas. l as que cont i enen carbonato de cal c i o ó cal i za en p r
ci ón no muy el evada. Mar gosas, l as que cont i enen mucha Cal i z
l i cosas o cuarzosas l as qu<? cont i enen arena s í l i ce o cuarzo ,
f r act ari as. Las mari nas ó Lacust r i nas 'co.n menos de 8 'p de i m
zas y a l to punto de fus i ón.
C. - L os m n er a l e s a r c i l l o s os s e c l a si f i c an en: H i t a s , m
l es compl e j os de l t i po de l a M ca muscovi t a comunes en l as a
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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l i a s ma r i n as ( A r c i l l a s r e f r a ct a r i a s ) y en l a s pi z ar r a s . Mo nt mo r i -
I I o ni t as, Si l i ca t o s a l u mn i co s hi d ra t a do s co mp on en t e s de l a s a r c i -
l l a s pl á s t i ca s sed ime nt a r i a s y de mu cho s sue lo s y Ca ol i n i t a s , s i l i
catos al um ni cos abundant es en l as arc i l l as mari nas. , aunque menos -
q ue l a s Hi t a s y sob re t odo e n l a s a r c i l l a s r e s i d ua l e s .
PROPI EDADES. - Varí an notabl emente de acuerdo con su composi —
ci ón. es deci r , con e l por c i ento y c l ase de m nera l es que cont i enen.
En g en era l p re do mn a n l a s pro p ie d ad es co l o id a le s de s i l i ca t o al u m
n i eo hi d ra tado ó monmor i l l oni ta . Absorben gran cant i dad de agua , -
hasta 70 esparc i endo un o l o r t e rr oso muy pecu l i a r de t i e rra mo j a
d a y c i e r t o s ga ses de di f í c i l e l i m n ac i ó n, a un p or ca l e nt a m e nt o -
a l ro j o . A l gunas pueden absorber g rasas. En suspensi ón acuosa s e -
co ag ul a n con ad i c i ó n de sa l e s , á c i d os , e t c . Aña di e ndo ' e l e c t r ó l i t o s
bási cos permanecen en f o rma de "Sol " ( so l uc ión co l o i dal ) . Presen -
tan el f enómeno de l a El ect ro f o rés i s . (Coagul aci ón con corr i ente e -
l éc t r i ca) y l a p rop i edad de. i n tercambi ar bases, es deci r
;
que l l evan
cat i ones que pueden ser sust i t u i dos por o t ro.s de c i e rt as sustan —
ci as con l as cual es se pongan en contact o .
Ent r e sus p rop i edades más i mpor tantes est á 1a p l ast i c i dad , o -
sea l a propi edad de def ormars e si n suf r i r r upt uras cuando se han a
masado con deter m nada pr opor ci ón de agua, var i abl e con el t i po de
a r c i l l a y c on el g r ado de F i n e za . A l gun as a r c i l l a s ( c a ol i ní t i c as ) -
so l o desarr o l l an su pl ast i c i dad cuand.o est án en estado de f i na di -
v i s i ó n, p or l o qu e se l e s l l a ma No -P l á s t i ca s , en ca mb i o
3
l a s ar c i -
l i as Montmor i l l oní t i cas comunes en l os sue l os son sumamente p l ás
t i cas cuando est án puras, d i sm nuyendo esta propi edad cuando se ha
yan i mpur i f i cadas con arena , t i e rr a , e tc , l l amándose l es t amb ién Ar
c i l l as P l ást i cas. A l mezcl a rse con el agua aumentan su vol umen pro
porc i ona l mente a l a cant i dad añadi da.
La pl ast i ci dad s.e pi erde t emporal mente dur ante el secado y to-
ta l mente por ca l entam ento a temperat u ras e l evadas ( cocci ón) , con-
v i r t i éndose en una masa anh i d ra , i natacab le por e l agua. A l secar-
se l a masa arc i l l osa se re .duce su vol umen,, e s d e c i r se co nt r a e h as -
ta 'un 12 ó 15 % por l o que t i ende a agr i e tarse o a l abearse , sobre
todo t r a tándose de arc i l l as grasas. En l a f abr i caci ón de p roductos
l a contr acci ón debe contr ol ars e por l a adi ci ón de arena (Enmagree_i
m ento) , mater i a l quemado, e tc. para dar un 5 á 6 % a la cocci ón. -
Si se añade demasi ada ar ena l a arci l l a p i erde su poder de tr abazón
o de co he s i ó n, d i sm n uy en do l a pl a s t i c i d ad y pe rm t i e nd o l a s re v en
t a d a s . A l m smo t i e mpo q ue se con t ra e , l a a r c i l l a se va e nd ure c i e n
do por e l secado , perd i endo su condi c i ón pr i m t i va y dando un pro -
ducto g raso a l tacto y que toma un lust re craso a l rayar l o con l a -
uña o pul i mentar l o cuando procede de ar c i l l as p l ást i cas y que se -
pul ver i za a l ap l astar l o ent r e l os dedos cuando es de natu r a l eza ca
o l í n i t i c a o po co pl á s t i c o.
E l co l o r de l as a rc i l l as cuando est án puras como el Cao l í n y -
l a Benton i t a , es b l anco o l i geramente amar i l l ent o , permaneci endo -
bl ancas después de quemadas. Cuando hay i mpurezas pr esent es el co-
l o r de l a a rc i l l a y e l del p roducto quemado var í an de acuerdo con-
su natur al eza. Cuando cont i enen óxi dos de f i err o pueden t ener co -
l o r amar i l l ento o ro j i zo . Y dan col o res ca f é , negro o verde cuando
se p roduce l a -v i t r i f i cac i ón. Cuando cont i enen exceso de ca l i za so -
b re el porc i ento de f i e rr o dan co l o r g r i s a l quemarse . Cuando con -
t i enen mater i as car bonosas (mezcladas con t i e rr a ) pueden co lo
se de azul , g r i s , negro ó v i o l áceo, según l a proporc i ón de c
bastando un 3 % par a dar col or negro; al quemars e dan col or b
o ro j i zo . Las a rc i l l as con exceso de ca l , pero s i n óx i dos de
rr O dan col or b l anco y pueden causar defect os en el producto"
. a rc i l l as ca l cáreas comunes, de co l o r genera l ment e moreno , am
0 gr i s, dan al quemarse col or amari l l o o cr ema y verdoso al
vi scoso. La presenci a de oxi do de manganeso l es dá un col or
ch oco la t e .
E l punto de f us i ón
Q
de l a arci l l a pur a es de 1, 780°C y co
r ezas baj a hasta^1, 580 C, aun que en real i dad no t i enen un ve
ro punto de f usi ón, si no que t i enen un perí odo de suavi zaci ó
se ext i ende por un grado consi derabl e de t i empo y temperat ura
sando por l os s i gui entes per í odos: A l empezar l a suavi zaci ón
l l a ma V i t r i f i ca c i ó n I n c ip i e nt e , p ro du ci é nd ose c i e r t a a dh ere n
l a s p ar t í c ul a s de ar c i l l a , p er o no l a s u f i c i e nt e p ar a c e r r a r
poros, esn l a gayor part g de l as arc i l l as se desarr o l l a a tem
r as entr e 800 C y 1, 200 C. , gunque en al gunas puede empezar
perat uras tan baj as como 450 C. Cuando se ci err an los por os
canza l a máxi ma cont r acci ó n p roduci éndose l a l l amada Vi t r i f i
Compl eta y f i nál mente, a t emperatur as más el evadas ( 1, 500-1, 8
l a a rc i l l a emp i eza a f und i rs e , perd iendo . . . l a f orma y convi rt
se e n u na ma sa vi sco sa de s i l i cat o a lu m n ico o Mu l l i t a l a cu
e nf r i a r se a dqu ie re f r a c t u ra V id r i o sa/ p or l o que se l l a ma a e
t r i f i cac i ón Vi t r ea o Vi scosa . Ci ert as i mpurezas actúan como
t e s f a c i l i t a n do l a sua vi z a c ió n , so bre t o do l o s á l ca l i s , l o s
de f i e r ro , cal c i o y ma gn es i o y l a a re na s í l i ce al e s t ad o de
d i v i s i ón, cuando est án en cant i dades excesi vas, cuando al canz
re de do r de 6 %p e rm t e n u na v i t r i f i ca c i ó n superf i cial- , haci énd
p ie z a i mp erme ab le . L a s ar c i l l a s cal cá re as t i e ne n u na di f e re n
mu y cp r t a e nt r e l a v i t r i f i ca c i ó n y l a f u s i ó n, p or l o cua l no
p ro pi a da s pa ra p ro du ct o s v i t r i f i ca do s .
I I . - PRODUCTOS DE ARCI LLA.
GENERALI DADES.- Const i t uyen una de l as más i mport antes c
de ma t e r i a l e s e s t r u c t u ra le s , po r su a pa r i e nc i a , r e s i s t e n c ia
b i l i dad , por l as di f e rentes f o rmas que pueden dárse l es y por
d i f e re nt e s t i po s de ar c i l l a s qu e p ue de n u t i l i z a r se , a d emá s . d
t r os mater i a l es como Fe l despatos, Cuarzo , e tc.
Se . . consideran di v i d i dos en dos t i pos escenci a l es: A. - Ad
mater i a l es crudos y B. - Mater i a l es coci dos, que se d i v i den a
vez en ; l . - Productos de una so l a Cocci ón y 2. - Productos de D
Cocci ón. Al g rupo 1 corr esponden l a mayor part e de l os l adr i
t e r r a cot a s , t e j a s , l o set a s y t u bo s y a l o s d el g rup o 2 l o s a
j o s , mo sai co s coc i d os y p ro du c t o s san i t a r i o s , e s t o s úl t i mo s
si empre se obt i enen por dobl e cocci ón, pero se ha cr eí do más
n i ent e , aunque sol o sea por r azones de d i st r i buci ón, separar
esta f o rma.
A. - MATERI ALES NO COCI DOS. ADOBES^GENERALI DADES. - Cons
yen uno de l os mater i al es de const r ucci ón más r udi mentar i os
güos. Se empl ean mucho en l ugares donde escasea l a pi edra na
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y abunda l a arc i l l a apr opi ada , genera l ment e en l ugares secos. Esta
a rc i l l a es de col o r gr i sá ceo , de bi do a l a pre se nc i a de carb ó n, —
cont i ene c i e rt o porcenta j e de arena y ca l i za y aún mater i as- o r gán i
cas. Se f orma de manera s emej ante al Loess y se l e l l ama - también -
Adobe, al gunas veces se empl ea mezcl ada con ar ena o mater i al es- co-
mo zacate , aser r í n , e t c . par a dar l e menor cont racci ón y más r es i s -
tencia . E l mater i a l i dea l const a de 70 % de arena y 30 % de- arC i -
H a .
FABRI CACI ON. - La época más apropi ada para l a f abr i caci ón es l a
que si gue a l as ll uvias. Se f abri can en di mensi ones general mente de-
• 10 X 30 X 40 cms. , en una ser i e de caj ones si n f ondo ( gavetas) , en
"di mensi ones tanto mayores que l as i ndi cadas, cuant o mayor sea su -
cont racci ón. Una vez mezcl ado e l mater i a l y adi c i onada l a cant i dad
"de agua necesar i a para comuni car l e l a pl ast i c i dad, se col oca den -
tr o del mol de y se va api sonando para que quede l o más apr et ada p_o
si bl e. Par a el mol deo se empl ean tres gavetas, de tal modo que —
cuando se l l ene l a ter cera , quede l i s t a l a p r i mera para ser -sacadadel mo l de . Después de de j a r secar l os adobes hasta e l d ía s i gui en-
te, se col ocan en tr i ncher as de dos metr os de al to y uno de ancho,
co n e spa ci o su f i c i e nt e p a ra l a c i r cul a c i ó n d el a i r e y se de ja n de -
15 a 20 dí as ó más para su consol i daci ón.
PROPI EDADES. - E l adobe es un mater i a l de escasa res i st enci a —
que se di sgrega de una manera l ent a pero cont i nua, someti do a l a -
acci ón de l a i ntemperi e. Moder namente se f abri can adobes con arci -
l l a are n a y a s f a l t o , se f i j a n co n mo r t e r o s -d e ce me nt o , se re l l e na n
con asfa l to y se r ecubren f i nal mente con pi n tu ra de ace i te o pl omo
El adobe es un buen a i s l ant e de l ca l o r y l a el ect r i c i dad , es un ma
ter i a l a p rueba de f uego y ataque de t erm tas, gusanos, e tc. , abun
dante y bar ato . A veces se r ev is ten l os adobes o rd i nar i os con mor-
tero de cal o de cemento , para dar l es mej or apar i enci a y más r es i s
tenci a . Una var i edad que se u t i l i za en a l gunos pa ís es rec i be e l
nombre de "Tap i a l " , se fabr i ca en e l l ugar donde se va a const ru i r
empl eando mol des semej antes a l os del concret o, a veces s e l es au-
menta l a res i st enci a i n t r oduci éndol e una armazón rud i mentar i a de -
al ambre, f ormando entonces l o que se l l ama Tapi al armado. Tant o el
tapi al como l os adobes deben prot eger se l o mas posi bl e de l a ac —
ci ón del agua.
B. - MATERI ALES COCI DOS. - 1. - DE COCCI ON SI MPLE. - GENERALI DADES
Comprenden l os mater i a l es comunes de arc i l l a ta l es como l adr i l l os ,
t e j a s , t u bo s , e t c . o bt e n id o s po r u n só lo ca l e nt a m e nt o o cocc i ó n. -
Pa ra su f a br i ca ci ó n se emp le a n a r c i l l a s d el t i po pl á s t i co o de a l f a
r eros, pero que no sean demasi ado g rasas, p re f i r i éndose- a rc i l l as -
Magras o ar enosas que no contengan exceso de cal i za y de sal es so-
" l ubl es . ,
FABRICACI ON. - Las operaci ones que comprenden l a fabri caci ón —
son : a . - P re p ara c i ó n de l a a r c i l l a , b . - P r e pa ra c i ó n de l a pa s t a o-
a ma sad o o. - Mo ld e o d. - De seca c ió n , c . - Co cci ó n, f . - Enf r i a me n t o , -
g. - Vi dr i ado.
L o s de t a l l e s r e f e re n t e s a p re pa ra c i ó n de l a a r c i l l a (3 ma t e r i a s
pr i mas, desecaci ón y cocci ón, se apl i can por i gua l a todos- l os pro
ductos coci dos, l os demás puntos var í an l i geramente a l t r a tarse de
product os de dob le cocci ón.
a. - PREPARACION DE LA ARCI LLA. - Casi si empre l a extr acci ón os-
a ci e l o a bi e r t o e n l o s d ep ós i t o s ma yo re s de ar c i l l a . L a s pi z
duras adyacentes a vet as de car bón son general mente -m nadas. A
nas arc i l l as r equ i eren consi derab l e pr eparaci ón y ot r as no. Ge
ra í mente l a a rc i l l a se t ransport a a depósi tos "de a l macenam ent
donde se t i ene hast a ue vaya a ser usada, dej andol a
.
a veces
puesta, al ai r e por un perí odo de ti empo más o menos l argo par
j o rar su s cua l i d ad es ( Pu dr i c i ó n) . En mu cho s caso s l a ar c i l l a
t r a nspo r t a d i r e c t a me nt e a l a f á br i ca. En el s i g ui e nt e p a so l a
l i a se l l eva a un granul ador o desi ntegrador o bi en a una que
ra de cono si t i ene grandes piedras> pasando después si es nee
r i o a un mo l i no , genera l mente ch i l eno o de mart i l l os , para su
r i zaei ón. S i está húmeda se seca previ amente.
b. - PREPARACI ON DE LA PASTA.- Una vez r educi do e l mater i a
polvo f i no se pasa a unos mezcl adores, que son depósi t os gene
mente de cort e semci rcu l a r o parabol o i de, a l a rgados y p rov i s
de un gusano mezcl ador o un j uego de pal etas; en el l os se bat
arc i l l a con l a cant i dad cal cu l ada de agua hast a ob tener una.
uni f orme. Par a past a suave general mente se empl ean depósi t os
d r i cos con pal e tas, Para past a seca se usan l os mo l i nos ch i l e
pasando di r ectamente al mol deo el pol vo obteni do.
c. - MOLDEO. - Pueden empl earse di f erentes métodos, vari and
f orma de ap l i caci ón de acuerdo 0911 l as car acter í st i cas de l a
l l a y la c l ase de mater i a l es ^ue vayan a ob teners e : T res son
t i pos esenci a l es: De Pasta suave, de past a sem - dura o r í g i da
past a seca.
1 . - P ro ce so de p as t a su a ve . - L a a r c i l l a o me z c la d e ma t e r
arc i l l osos se t r a ta con su f i c i ente agua para f o rmar una pasta
consi st enci a suave, que se i ntr oduce en mol des de mader a o de
rr o , r ecub i ert os con arena para ev i t a r que se pegue. E l mo l de
de hacers e a mano o mecáni co. Est e proceso t i ene l a ventaj a d
puede usarse con una vari edad mayor de arci l l as que cual qui er
método , perm t i endo l a fabr i caci ón de pr oductos muy un i f o rmes
empl ea sol o para f ormas especi al es, ya que es más c ostoso . que
p roceso de past a r í g i da.
2.- Pr oceso de past a r í g i da.- Se empl ea una mezcl a mucho
r í g ida , que cont i ene menos agua que l a anter i o r , se ap l i ca b i
me z c la s a r c i l l o sas d e p la s t i c i d ad me di a , p ara l a f a br i ca c ió n
cas i t o do s l o s p ro du c t o s es t r u c t ura l e s de a r c i l l a . L a p as t a
mezcl ador es f orz ada a tr avés de una pi eza l l amada "Dado", q
ne l a fo rma t ransversa l de l mater i a l que se desea f abr i car ,
c i endo una t i ra cont i nua que se cort a a l a l ong i tud r equer i d
un bast i dor que l l eva uno o var i os al ambres acer ados, ya sea
no o medi ante un cort ador mecáni co . Para p i ezas especi a l es se
van t r ozos a mol des de madera par a mol deo a mano, gol peando
c i l l a ha s t a l l e na r e l mo l d e, co r t a n do el so bra n t e y al i sa nd o
perf i c i e . La p i eza se separa por expu l s i ón o por vaci ado . Mo
mente se adapta a l a máqui na de mol deo un apar ato de vaci o,
.t o de unas aspas en donde se apl i ca un vaci o de 15 a 29 con
j et o de e xt r a er e l a i r e de l a pa s t a y di sm n ui r l a po ro s id a d
producto y por l o tanto l a cont r acci ón y l as perd i das por se
Este aparato se col oca antes de su paso por e l dado. Los l ad
•obteni dos por estos dos pr ocesos son usual mente r eprensaaos
después de' mol deados, est ampando a veces al gún di seño sobre
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per f i c i e . Con esta operaci ón se vuel ven más densos y f uert es y más
re s i s t e n t e s a l a i n t e mp er i z a c ió n . ^ , , •
3 . - P ro ceso se co . - L a ar c i l l a p ul v er i z a da co n só lo 6 a 7 f i de -
húmedad se pasa a unas t ol vas, de donde es al i mentada a unos^mol des
de acero por medi o de unos c argador es, se apl i ca una presi ón de -
40 á 100 i l gs . / cnr . y se l evanta e l f ondo de l os mo l des para expu l -
sa r l a s pi e z as . Se e mp le a pa ra pi e z as e sp ec i a l e s , a z ul e j o s , e t c . -
Produce pi ezas más densas y r esi st entes, dando mej or acabado, ya -
que se marc an muy bi en l os contor nos. Per m t e el uso de mater i al es
n o- pl á s t i c os .
d. - SECADO. - Después del mol deo l os productos obt eni dos son se
cad os a l a i r e o en seca do re s ar t i f i c i a l e s . En a lg u na s f á br i ca sól o s
se cad ore s a bi e r t o s a l a i r e
;
est án pr ovi st os de t echos baj os que pue
den estár abi ert os con t i empo apropi ado o cerr ados par a cal entar -
con vapor en t i empo mal o . En l os secadores art i f i c i a l es e l mate —
r i al es secado a temperat ura de 120°C por medi o de vapor de deshe-
cho, gases .de combust i ón de l os hornos, de un hogar a l f i nal del -
secador ó por a i re ca l i ent e , ta r dando l a operaci ón de uno a 3 d í as
según el mater i al , l a . temper atura y l a cl ase de-secador. ^ Pueden —
ser d e t i po i n t e rm t e n t e y de t ú ne l ó co nt i n uo s , é s t os ú l t i mo s e s -
tán un i dos a l os hor nos de t úne l , por l o que son más económ cos.
e. - QUEMADO. - Aba¿t de"700°C se el i m na el agua que quedo rete
ni da en l es poros de 700°C a 900°C se pr oduce l a oxi daci ón de l a -
ma t e r i a org á ni ca , a z uf re , e t c . y f i n al me nt e se pro d uce l a vi t r i f i -
caci ón i nci pi ente a temperat uras que varí an de 900°C á 1, 200 C
( L a dr i l l o s y Te j a s ) o aú n má s»se gú n el . t i po d e a r c i l l a y el a cab a-
do f i nal que se qu i era , so l amente en a l gunos casos se e l eva l a tem
p era t u ra ha s t a vi t r i f i ca c i ó n v i sco sa . L a op era c i ó n se d esa r ro l l a -
en Hornos que var í an de acuerdo con el mater i a l y o t ros f actor es. -
Regul ándose l a vel oci dad de cal ent am ento de acuer do con l a cl ase-
de mater i a l f abr i cado y l a mater i a pr i ma u t i l i zada. No debe ser —
muy ráp ido , porque e l mater i a l puede agr i e tar se , n i demasi ado l ento ,
porque entonces se puede fo r mar una escor i a en la superf i c i e , so -
b re todo s i l a arc i l l a cont i ene á lca l i s ó en caso de usarse combus
t i b i e con mucho azu f r e . E l p roceso-de .cocci ón se checa- por medi o -
de termo copi es para i ndi car l a t emper atu ra o v i g i l ando e l comport a
m ent o de una ser i e de conos de arc i l l a co l ocados ent r e el mate —
r i a l . Estos conos o pi rám des¿ l l amados de"Segeref unden a di f e ren -
t es t emperatur as, i ndi cando l o que sucede dent r o del hor no y de una
manera aproxi mada l a t emperat ura.
f ' . - ENFRI AM ENTO. - Term nada l a cocci ón, e l mater i a l se somete-
a un proceso de enf r i am ento antes de sacar l o de l horno , porque undescenso demasi ado br usco en l a temperat ura l o romperí a o agri eta-
r í a . En l os horno-s cont i nuos se expone: , a l paso de l a i re que se va
a usar en l a combust i ón, enf r i ándose m ent r as éste se preca l i enta .
A lg u no s l a dr i l l o s p ara p av ime nt o re q ui e re n va r i o s d í a s de. e nf r i a -
m e nt o .
g . - V IDRI ADO. - Muchos p r oductos de arc i l l a se s ometen a un vi -
d r i ado con el obj e to de mej orar su apar i enci a , a l m smo t i empo que
se aumenta su i mpermeabi l i dad. Par a esto se añaden óxi dos de pl omo,
compuestos de - vi dri o o sal común ( método muy ant i guo) ant es de que
mar l os o a l f i nal del quemado. Los p roductos se deposi tan sobre la -
superf i c i e , f o rmando una pel í cu l a v i t rea i ndest r uct i b l e é i mper mea
bl e que no se rompe ni agri eta con l os cambi os de temperat ura, por
tener l a m sma cont r acci ón y expansi ón del p roducto . Esta pe l í
es mucho más del gada que l a del ' esmal t ado ( Productos de dobl e
c i ó n) , má s e l á s t i ca y p or l o t a nt o me no s . f r ági l .
TI POS DE HORNOS EMPLEADOS EN LA COCCI ON.
GENERALI DADES.- Exi st e gran vari edad de t i pos, en general
todos e l l os el ca l o r es sum nis t r ado por gases cal i entes p roce
tes de un hogar s eparado o de un hogar i nteri or, para combust i b
sól i dos o por medi o de quemador es i nstalado' s en l as paredes de
horno . Pueden ser de dos t i pos: I n term tentes y Cont i nuos.
A. - HORNOS I NTERM TENTES. - Son hor nos de una s ol a cámara,
l í os l a operaci ón se desarr ol l a como su nombre l o i ndi ca de un
ñ era i n t e rm t e n t e , es d ec i r , q ue se t r a ba ja u na so la carg a ha s
su term naci ón y se descargan para vo l ver l os a car gar nuevamen
se di v i d en e n h orn o s ; d e t i r o h a c ia a ba jo ' y de t i r o h a c ia a r r i b
en l o s pr i me ro s l o s ga ses ca l i e nt e s c i r cu l a n de aba jo á ar r i bson gener a l mente r ectangu l ares, t i enen l a desventa j a de que l o
productos i n fer i o res pueden deformarse , por su mayor eal entam
y por e l peso de l as p i ezas que están arr i ba de el l os $ compr e
l o s ho rn os p ro v i s i o na l e s ú h orm g ue ro s , u sad os p ara l a dr i l l o s
bi ques que son acomodados de tal modo que el l os m smos f or man
horno , cubr i éndose e l conj unto genera l mente con t i e rr a ; en es
hornos so lo l os l adr i l l os i n termedi os quedan bi en coci dos, ya
l os i n fer i o res quedan sobre quemados ( l adr i l l os de arco) y l o
per i o res crudos ( l adr i l l os sal món) . Los t i pos hechos de pared
permanentes present an menor pér di da de cal or y mayor porcentaj
l a dr i l l o de pr i me r a.
En l o s ho rn os d e t i r o h ac i a ba jo l o s ga ses ca l i e nt e s c i r c
de arr i ba á abaj o, si endo conduci dos a una chi menea que puede
v i r p ara v a r i o s hornos , - t i e ne n u na di s t r i b uc i ó n y re gu la c i ó n
cal or más uni f orme y una menor pér di da de pr oduct o, debi do a
el mater i al que más se cal i enta y por l o tanto que se vuel ve
suave, se hal l a en l a part e super i o r . Pueden ser r ectangu l ares
c i rcu l a res, éstos ú l t i mos son l os más usados ( P i g . .33) . Son h
de g ran capaci dad ,con quemadores d i st r i bui dos a l rededor y di r i
dos haci a l a bóveda esf ér i ca , de donde penet r an a t r avés de l
d r i l l os , a ranuras s i tuadas en e l p i sorque l os conducen a l a
nea . Genera l mente requ i eren de 6 á 9 d í as para car gars e , y o t r
tan to para descargarse .
B. - HORNOS CONTI NUOS. - Son aquel l os que pr oducen mat er i al
t antemente, por est ar f ormados de var i as cámaras^que const i t u
un conj unt o cer r ado, general mente de for ma oval ó abi ert o en
de túnel . Todos l os hornos cont i nuos requi eren un f uert e t i ro
sea con una chi menea grande o mej or con ti r o i nduci do., que es
constante y uni f o rme y dá mej or aprovecham ento del ca l o r .
a. - Hor no anul ar de Hof f man.- (Fi g. 35) . Cada cámara esta
v i st a de un quemador , de una puert a haci a e l exter i o r que se
r r a con l adr i l l os y se dest r uye en la descar ga, de un conduct
conduce l os gases a una chi menea por un conducto centr al y de
comuni caci ones: con l a cámara ant er i o r y con l a s i gui ente . La
mar as son car gadas, quemadas y descar gadas de tal modo, que m
t r as unas están cargándose , l as s i gui entes están sucesi vamente
p re cal e nt a m e nt o , co cc i ó n, e nf r i a me n t o y de scarg a , v o l v i e nd o
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pet i rs e el c i c l o hasta compl etar e l t o ta l de cámaras en operae i ón-
o bi en de dos en dos o de tr es en t r es, pudi endo hacers e vari as —
combi naci ones. Comunmente l os l adr i l l os se p reca l i entan con l os ga
ses de deshecho y se enf r í an con el ai r e .que va a servi r par a l a -
combust i ón, ahorr ándose de este modo de 60 a 70$ de combusti bl e. -
No se ha extendi do' mucho su uso en Amér i ca, por t ener el defect o -
de es c or i f i c ar l o s ladri l l os., debi do a. l os gases su l f u rosos de l com
b us t i b l e q ue se con de nsa n sob re l a su pe r f i c i e f r í a de l l a dr i l l o p a
ra ev i ta r l o debe de ca l entar se l a cámara por a l gún medi o .
b . - Hornos de Túnel . - Hornos Rectangu l ares, gener a l mente_pro -
vi st os de un ensancham ento en l a par t e medi a o Zona de cocci ón, -
l a part e anter i o r act úa como Preca l ent ador y l a poster i o r como En-
f r i ador , E l mater i a l se i n t r oduce en una ser i e de carr os que se —
mueven l entamente a l o l argo del horno hast a al canzar l a part e me-
di a en donde se someten a cocci ón,cont i nuando l uego por un t ramo -
su f i c i e nt e p ara e nf r i a r se , h as t a sa l i r f i n al me nt e a l o t r o e xt r e mo -
del túnel . E l cont r o l de temper atu ra es excel ente y e l p roducto r e
sul t a uni f ormemente quemado. ( Fi g. 3* •) - Sst a cl ase de hornos -
son muy aprop iados para mater i a l es r í f raetar i os y p roductos de do -
b le cocci ón, . para est os ú l t i mos se usan hornos p rov i st os de Muf l a -
en l a zona de cocci ón, para ev i ta r cont am naci ón con l os gases.
Fig. 33. Homo Circular Fig - 34. Horno de Túnel
c a m a r a s d e c o c c i o n
c a m a r a s
F i g . 3 5 . H o r n o A n u l a r d e H o f f m a n
c a m a r a s e n f r i a n d i
d e a i r e
PROPI EDADES- DE LOS PRODUCTOS DE ARCI LL A.
COLOR DEL MATERI AL COCI DO. - Dur ant e l a cocci ón, l os c ompu
de arc i l l a su f r en t ransf ormaci ones que pueden a l gunas veces c
b i a r t o ta l mente su co lo r . Este cambio depende de l a re l ac i ón
l o s ó xi d os de f i e r ro y l a al ú mn a y cal e L as a r c i l l a s de col o
j i zo o b lanco l o conservan, tamb i én se obt i enen éstos co l o res
q ue ma r a r c i l l a s a ma r i l l a s , g r i se s , n e gra s o v erd o sas . L as q ue
nen exceso de a l úmna y cal (Re i : i 5s l T t i enden a dar p roduct o
b l ancos. Las a rc i l l as ca l cáreas, f r ecuent emente de un co l o r - mo
a ma r i l l o o gr i s ( r e l a c i ó n 1 0: 1 ó me no s ) d an al p r i n ci p i o col o
j i zo, que se vuel ve cr ema o amari l l o a medi da que se acerca a
t r i f i ca c i ó n y' f i n al me nt e co l o r ve rd oso a l a cerca r se a l e s t a do
coso. Las amar i l l as , pardas o ro j as que cont i enen compuestos
f i err o y muy poca cal i za, dan productos de co l o r r o j o . "El co l
rí a t ambi én con l a t emperat ura de quemado y con l a atmósf era
horno. El quemado a baj as t emperat uras no al canza a produci r
l o r n orma l , d an do p ro du ct o s d e col o r d éb i l , m e nt r a s q ue l a s
•temperat uras pr oducen col or obscur o ( sobrequemado) . .
DURABILI DAD. . - Aunque no es una ver dadera propi edad, l a dur
dad es una de l as caract er í st i cas de mayor i n terés para e l I n
r o, depende de l a porosi dad de l a absorci ón y natur al mente de
composi c i ón quí m ca y' del grado de quemado, que t i enen i nf l ue
e n e l l a s . L os p ro du ct o s v i t r i f i ca do s t i e ne n l a meno' r a bso rc i ó
por l o tan to mayor durab i l i dad , m ent ras que l os mater i a l es de
quemado, que son más porosos, t i enen l a más al t a absor ci ón y
l o tanto menor durab i l i dad . Son a tacados por l os m smos agent
que l as r ocas, aunque son menos at acados por el f uego y prese
mayor durabi l i dad que ést as. El grado de quemado puede apr eci
por e l co l o r . E l agua absorb i da por un mater i a l puede conge l a
suf r i endo una expansi ón que puede causar r otur as o desi ntegr a
ya sea de una sol a vez o per su acci ón combi nada con l a descon
ci ón. Tambi én' es per j udi c i a l l a poros i dad en c i e rt os usos en
pueden absorvers e sust anci as quí m cas, por e j emp lo en l os t u
r a d r ena j e . . . .
Pera c i e r t o s u so s, o t ro f a c t o r q ue re g ul a l a du ra bi l i d ad
re s i s t e n c ia a l d esg as t e o a bra s i ó n. p or e j e mp lo e n l a dr i l l o s
pav i mentos y a l gunos re f ract ar i os .
La absorc i ón var í a mucho para l os di st i n tos mater i a l es,
en general el # de agua absor bi da por i nmers i ón en agua dura
48 hor as óh i r v i endo con agua por 5 horas es de : 0 .6 a 2 J pa
l a dr i l l o s pre n sad os o pa ra f a cha da s , d e 1 a 3 o en l a dr i l l o s
pavi mentos y par a mater i al es comunes si n vi drear y productos
r r acota var í a de 10 á 15$> La durabi l i dad d i sm nuye
•
por l a
c i a d e c i e r t o s de f e c t o s ( L a m n ac i o ne s , r a j a du ra s , e t c . ) .
RESI STENCI A MECANI CA. - Depende pr i nci pal mente de l a comp
ci ón quí m ca, del grado de quemado y desde l uego de l a poros
Según muchos autor es, l a p r i nc i pal i ndi caci ón de l a ca l i dad
dr i l l o l a dá l a r e s i s t e nc i a a l a f l e xi ó n, l a cual i nc l uy e el
nort am ert o de l mater i a l baj o tens i ón y compresi ón por medi o
módu l o de ruptura . La res i st enci a de una pared de l adr i l l o e
u na f r a cc i ó n de l a qu e t i e ne e l ma t e r i a l e n s i , d eb id o a l e f
de d eb i l i t a m e nt o d e l mo r t e ro , p o r e s t a ra z ón , l a r e s i s t e n c i
UNIVERSIDAD
BIBLIOTECA
"ALFON
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compresi ón sól o si r ve como base de comparaci ón entr e l os di vers os-
p roduct os, var í a según se t omen l os l adr i l l os de canto o de l l ano ,
p ero e n g en era l es al r e d ed or d e 2 80 l í g s . / W p ara e l l a dr i l l o de -
const r ucci ón y bl oques de ter racota , de 560 para e l l adr i l l o p ren-
sado , de 700 para e l l adr i l l o de pavi mento y de 200 para l a ter ra -
cot a arq u i t e c t ó ni ca .
El módu l o de rupt ura de l os l adr i l l os comunes y de l os b l oques
de ter racota var í a de 35 á 70 Kg s . / W y de 40 á 80 Kgs. / cm* para -
l e s l a dr i l l o s de pa vi me nt o s .
La dureza de l os productos de arci l l a aumenta con el grado de-
quemado y depende tamb i én de l mater i a l usado . En gener aba v i t r i f i
cac i ón i nc ip i ente j no deben ser rayados por l a navaj a , most r ando du
r eza de 6 á 7.
DEFECTOS. - Los p roduct os de arc i l l a pueden presentar var i os de
f e et o s t a l e s como , e f l o re scen ci a s , r e v en t a da s , d i s t o r s i ó n de f o rma
etc. , que di sm nuyen su r es i st enci a y su i mpor tanci a comerci a l porsu mal a apari enci a. Est os def ect os pueden ser debi dos a l a composi
c i ó n q uí m ca i n a pro p i a du de l a a r c i l l a , p o r l a pre se nc i a de c i e r t a s
i mpurezas per j udi cial es,; al mezcl ado o mol deo mal ef ectuado, o bi en
al "s ecado y quemado i mpropi o. La presenci a de tr ozos de cal mayo -
res de 3 mm que no f ueron h i d ra tados durante l a fabr i caci ón, p ro -
ducen ampol l as . E l a i re apr i s i onado en f o rma de burbu j as cerca de-
l a superf i c i e , se expande durante e l ca l entam ento , p roduci endo t am
bi én ampol l as. Al gunas veces, por el mezcl ado i ncompl eto o el mol -
deo i napropi ado , quedan bo l sas de ai re en el i n ter i o r de l as p iezas.
Tambi én pueden p roduci r se l amnaci ones, que son desl i zam entos en -
t r e l a s se cci o ne s d el g ad as y l a s g rue sas , p or d i f e re nc i a s e n l a v e
l oc i dad de ext r us i ón ent r e unas y ot r as, se mani f i estan t amb i én co
mo r event adas en l os bl oques huecos de constr ucci ón ( .barro blocksj ,
crean en l as p i ezas p l anos de deb i l i t am ento , i ndeseab l es en muchos
t i pos de const r ucci ón, sobre t odo en reg i ones f r í as , ya que ba j an-
l a" r e s i s t e n c ia a l a co ng el a c i ó n . . •
Las r aj adur as o r event abas se deben a secado mapr opi ado o en-
f r i am ento "demasi ado b rusco , además de ser per j udi c i a l es para l a -
r e s i s t e n c ia . p erm t e n l a pe ne t ra c i ó n de l a s f u er z a s d e d es i n t e gra -
c i ó n, d i sm n uy en do l a du ra bi l i d ad , a s í p o r e j e mp lo , l a s r e ve nt a d as -
no d eb en t o l e ra r se e n l a su pe r f i c i e i n t e r i o r d e nl o s t u b os y e n l a -
exter i or no deben de ser mayores de 1/ 8" del d i ámetr o del t ubo.
Cuando el mater i al está apropi adamert e quemado y si n raj adur as
debe em t i r un' son i do metá l i co cuando se l e go l pea .
El auemado mal ef ect uado puede pr oduci r mat er i al es s obrequema-
dos o de ar co, de gr an dureza, pero general mente def ormados, por -
l o q ue re su l t a n i n a pro p ia d os p ara p ar t e s v i s i b l e s , o bi é n l o s ma t e
r
-
'
a l es crudos o poco coci dos r esul tan suaves y poco res i st ent es.
A menudo aparece en l os pr oductos al macenados o en l as par edes
de l adr i l l o, una capa bl ancuzca . l l amada Ef l o rescenci a , que consi st e -
p r i nc i pál mente de sul f a tos de magnesi o , sodi o o potas i o y a veces-
de cal c i o , h i e r ro y al u mn i o , q ue af l ora r , a l a sup er f i c i e con l a -
humedad y se cr i st a l i zan a l secarse , p roduciendo un ef ecto a e o i n t e
grador sobre e l mater i a l , además, muchas i e est as sa l es sen h i g ros
cópi cas, absorbi endo humedad de l a atmósf era y humedeci endo l as pa
redes y e l p roducto . Estas s a l es pueden p roveni r de l a mater i a pr i
ma, del agua empl eada para el amasado o de l a oxi daci ón de ci
compuestos durante l a cocci ón. Para ev i ta r este def ecto deber
sarse mater i as p r i mas y aguas l i b res de estas i mpurezas, l ava
arc i l l as o agregar so l uc i ones de Sa l es de Bar i o para hacer l as
l ubl es o una vez p roduci das, secar b ien l a pared , remover l a
t r a y apl i car cub i ert as p ro tector as a p rueba de agua .
- "TI POS DE PRODUCTOS DE ARCI LL A.
• CLASI F I CACI ON. - Pueden c l as i f i carse" at end i endo a di f e rent
se s : - S eg ún su f o rma y ap l i ca c i ó n pu ed en se r : A . - L a dr i l l o s , B
r r a cot a s , C. - Bl o qu es h ue cos ó Ba r ro b l o cks , D. - T ub os , E. - . T
y además f ormas especial es. ] .
Según el mét odo de mol deo"pueden ser : De past a s uave, De"
r í g i da, Prensados en seco y Repr ensados.
Según l a mater i a p r i ma empl eada, pueden ser : De arc i l l a r
t a r i a o de Ca ol í n, c omo l o s l a dr i l l o s r e f r a ct a r i o s ( Cap. XI ) ,
t e r r a c ot a s , l a s " po r c el a na s y l o s az ul e j o s . De ar c i l l a s p i z a r r
como l os l adri l l os de pavi mento y al gunos bl oques huecos y De
l i a común o
superf i cial, ,
t a l e s c omo l a dr i l l o s , t e j a s, ba r r o bl
e t c .
Según el grado de quemado pueden ser: Sobrequemados o de
de gran dur eza, general mente c ombados, i napr opi ados para ser
dos en part es v i s i b l es, s i rven para c i m entos y re l l enos. De
do suave, poco res i st entes por no haber s i do sufi ci entemente
d os , l o s l a dr i l l o s de ar c i l l a de e s t e t i po se con oce n como L
l í os Sal món y pueden usar se para r el l eno. De quemado r oj o o
quemados, mater i a l es normal es de col o r r o j i zo o ro j o encendi d
p ro pi a do s pa ra l a dr i l l o s , b a r ro b lo ck s y ci e r t o s t i p os de t e j a
l osetas. V i t r i f i cados, mater i a l es que han s i do coci dos mezcl a
l a a r c i l l a ó xi do s de f i e r r o , Ma gn es i o , Ca l c i o , e t c . , par a d
Fusi ón vi t r ea a l a temperat ura de quemado, dando una superf i ci
ra é i mper meabl e , son apropi ados para - tubos de drena j e y l ad
para pavi mentos.
Se descr i b i rán l os t i pos de acuerdo con l a p r i mera c i as i
ci ón> que se consi dera l a de mayor i mport anci a, ya que puede i
l a s ot r a s d en om n ac i o ne s .
A. - LADRI LLOS . - B l oques de arc i l l a común superf i c i a l (Ro jos)
a r c i l l a pi z a r r o s a ( A ma r i l l o s ) , o bt e n i d os p or e l p r o c e s o d e p a
gi da a temperat uras de 900°C a 1, 200°C., pueden ser : ^
a . - ^á dr i l l o o r di na r i o . - E s de f o r ma P ar a l e l e pi p ed i c a , f
do s i n n in g ún i n t ent o de re gu la r el co l o r , l a t e x t u ra o l a f
a menudo con manchas o par t es br i l l antes, debi do a un exceso
l entam ento . Aunque sus d i mensi ones va nan en l os d i f e rente
ses, en nuest r o paí s s e han adopt ado l as di mensi ones de 20 X
cms con un peso de 1. 8 Kgs. densi dad de 1. 440 a 1. 600, Comp
d os v ar i e da de s pr i n ci p al e s : E l L a dr i l l o r o j o , co c id o a a l . a
r a t u ra , co mp act o , de sup er f i c i e se m l i sa y g ra n re s i s t e n c ia
L a dr i l l o a ma r i l l o , d e re s i s t e n c ia me no r , de col o r a ma r i l l e nt
cho más por oso aue el anter i or. Es fr ecuente t ambi én que se
c l a s i f i q ue p or ¿ r a do s , cad a un o con de t e rm n ad as ca ra c t e r i s t
según l a A. S .T . M. en g rados A, B y C , con r es i st enci a a l a c
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s i on- m n i ma de: 3 ,500, 2 ,000 y 1 ,000 Kgs/ cnr , respect i vamente, ce -
r e sp o nd i e n t e s a l o s g ra do s H ( duro) , M (medi o ) , S ( s uave) . Esta -
c l a s i f i ca ci ó n se a pl i ca a l o s l a dr i l l o s sól i d os , h u eco s y comu ne s .
b„- Ladr i l l os Prensados. - Son fabr i cados p rensando en un mo l de
l adr i l l os hechos con arc i l l a de al to g rado , después de l secado y -
antes del quemado, con obj eto de mej orar l a apar i enci a , haci endo -
l os más apr opi ados ' para fachadas. V
c, - ' ' Tabiques. - F ormas pl anas como pl acas, de tamaño di verso y -
más de 4 cms. de espesor, empl eadas para tabi ques, paredes, etc. , -
de composi ci ón semej ante al l adri l l o, pero de quemado mas suave. -
Son productos- t í p i cos en muchas par t es de nuestr o paí s, general men
t e Co ci do s e n h orn o s p ro vi s i o na l e s o ru di me nt a r i o s . - _ _ .
d. - L adr i l l o f i no pa r a exteri ores. - ' También se l es l l ama l adr i
l í os"para f achadas, t i enen una cara decorada con f i guras especi a -
l es, esmal t ada o vi dri ada/ . ~ ••
Los Vi dri ados s e cubren en uno de sus l ados c on una cubi ert a -
de Arc i l l a , Ca ol í n y Fel d esp at o con al g ún col o ra nt e y se l e s a pl i -
ca después una cub i ert a ' t r ansparente , como v i d r i o .
" - L os l a dr i l l o s Esma l t a d os so n h ech os d e ar c i l l a s e sp ec i a l e s con
t e ni e ndo ar c i l l a r e f ra c t a r i a o ca ol í n , p ud ie n do ap l i ca r se . e l e sma l
te a la f o rma s i n quemar o a l l adr i l l o t e rm nado. Son mas cost osos
y di f í c i l e s de o b t e n e r q u e l o s a nt e r i o re s , pe ro son ma s du ra bl e s . -
Arabos son aprop i ados para acabado i n ter i o r o exter i o r , sobre todo-
e n h osp i t a l e s , b añ os , e t c . ,
• e . i - l a dr i l l o s p ara Pa vi me nt o s o Ba l d osa s . - o on pro duc t o s , d e. a r
c i l l a p i zarr osa poco i mpur i f i cada 15 á con f undentes, por l o -
cual t i e ne n ba jo g ra do de vi t r i f i ca c i ó n . Fa br i ca do s p or e l p ro ceso
de past a rí gi da, comunmente r eprens ados, en t amaños de 10 a ¿V cms.
con grosor vari ábl e de 6.3, 7.6 y 9 cms. Se queman a temperat uras-
de 900°C á 1, 100°C durant e 7 á 10 dí as y se en f r í an l ent amente , de
pre f erenci a en un per í odo de var i os d í as. [Se emp l ean para p i sos, a
zoteas y revest i m ento de tabi ques. Los de poco espesor r ec i ben el
nombre de Losetas, éstas pueden ser l i sas o r ayadas. )
B. - TERRACOTA ARQUI TECTONI CA. - For mas especi al mente mol deadas para
pr o pó si t o s d e a r qu i t e ct u r a , pa r a c or n i s a s , a r c os , c or d one s, f i l e -
tes, marcos, e tc i Pueden usarse para t raba jos en r e l i eve, ten i endo
f ormas muy var i ab l es, de acuerdo con el a rqu i t ecto y con e l t i po -
d e a rq ui t e c t u ra . Se f a br i ca n co n ca ol í n y ar c i l l a s pi z a r ro sa s q ue
den textu ra f i na, que sean pl ást i cas y res i st entes, de poco encoge
m ento y l i bres de sal es s ol ubl es. Son mol deadas a mano y a menudo
escul p i das o ta l l adas. Antes de quemar l as se barn i zan para v i d r i a^
l as, del m smo modo que l os lad r i l l os v i d r i ados se queman cui dado
sáment e a 1, l OOOC-1, 300OC. Tambi én se fabr i can bl oques de ter r aco-
ta porosa mezcl ando en l a pr eparaci ón aserr í n o paj a , - de t a l moco
.que a l ser e l i m nados est os por l a cocci on, dej an g ran cant i dad de
poros, dando máter i a l es muy l i geros; de prop i edades a i s l antes, apro
p ia d os p a ra t a bi q ue s , ma rq ue s i n as , m ra d ore s , e t c . s i e ndo f a br i ca -
do s de v ar i a s f o rma s o rd in a r i a s y d eco ra t i v as , s i e nd o f á c i l e s de -
cortar . Se usan par a propósi tos est r uctu ra les, por l o que. no l l evan
n in g un a cub ie r t a v i d r i a da .
C. - BLOQUES HUECOS PE CONSTRUCCI ONMat er i al es hechos de Arci l l a-
Terr acota , por ext r us i ón a t r avés de un dado, se car acter i zan
l a pr esenci a de gran número de huecos o cel das separadas con
q ue s de gro so r v a r i a bl e , con el o bj e t o de di sm n ui r su pe so,
l i t a r sú col ocaci ón y dar l es fo rmas especi a l es para const rucc
d i versas. ; Reciben o t r os nombres ' como : L ad r i l l o s h ue cos o t u b
Terr acota de const r ucci ón, Bloques de cerám ca, e tc. En nuest r
paí s se l l ama. Barr o -b l ocks a l os t i pos comunes. )
Se f abri can en f ormas y t amaños muy di vers os, con espaci o
huecos var i abl es, a menudo de 45 á 55$, l a pared exter i or es
mente de 2 cms. y l os t abi ques i nter i ores de 1.5 cms.
D. - TUBOSr- Product os f abr i cados por e l p roceso de past a r í g i
a veces de past a seca , mo l deados en prensas vert i ca l es de dob
l i ndro , e l tubo hueco obteni do se cort a con a l ambre a l a l ong
deseada, se seca y se
quema,
a lg u na s ve ces j unt o co n l o s l a dr i
en hor nos de t i ro haci a aba j o . Las f o rmas especia l es pueden o
ners e mol deadas a mano, a veces se vi dr ean con sal a 1,OOOOC.
se esmal t an. Pueden ser de dos t i pos:
1.- - - Tubos de desagüe.- Se f abri can con arci l l a i mpura de
do ro j o , con c i e rt a poros i dad para perm t i r e l paso del agua,
d i ámet r os var i abl es de 10
á
90 cms. , con gr ueso de 1. 3 a 7 cm
l ongi t udes de 50, 64 y 76 cm.f Se empl ean para drenaj e de sue
sob re t o do a g r í co l a s / p a ra e v i Wr co nce nt r a c ió n e x ce s i v a de a
Se co l ocan con j untu ras a "Tope '" , s i n n i nguna un i ón, para per
e l paso del agua a su i n ter i o r . Se l es l l ama tamb i én
v,
Drenes
2. - Tubos
de'
Al b añ &l o de a l ca n t a r i l l a . - Se f a b r i ca n d e m
c í a s de ar c i l l a r e f r a c t a r i a e s qui s t o s a c on ar c i l l a pl á s t i c a,
b en se r p oro so s , n i a b so r b e n t e s l a má x ima ab sorc i o n p erm s i b
de 8lo. Se obt i enen por quemado a 1, 050°C - 1, 300 C, es deci r,
de l a v i t r i f i c ac i ó n i n c i p i e n t e. Se v i dr e a n a gr e ga ndo s a l d u r
e l quemado/Muest r an una secci ón recta l l amada* Espi ga o Cani
y un ext r emVen f or ma de copa o campana l l amada
x
Ma n gu i t o y
cua l s i rve para l a uni ón con el tubo s i gui ent e , re l l enando el
ci ó hueco con un mat er i al poroso cuando se empl ean para desag
con mort ero de cemento ( 1:1) para t r anspor t e de aguas negr as
ducei ón de agua> Se f abri can de di ámetr os var i abl es de 10 a
cms. y de l ongi t udes de l os tr ozos r ectos de 60, 75 y 90 cms
acuerdo con el d i ámetr o y f ormas especi al es para conexi ones
sas, ta l es como, reducci ones, tubos en T, tubos en Y , tubos
b l o q ue s de a l ca nt a r i l l a e n f o rma de a r co de c i r cu l o , et c . ;
E. - TEJAS . - Product os de est r uctu ra y composi c i ón semej ante
l a dr i l l o s , p er o f a br i c ado s co n a r c i l l a s - má s pl á st i c as , s us c e
b les de quemarse o secarse s i n t o rcers e , r a j a rse o resquebra
El secado y quemado deben ser más l entos El quemado se veri
en hornos de t i ro haci a abaj o, par a hacerl os mas compactos
emp l earse para t echos, paredes huecas, const rucci ones o r nam
etc. , Las emp l eadas para techos deben ser de soni do eas i met
s i n g r i e t a s , i mp erme ab le s , co mp ac t a s , ^ e n mo l d ea da s ^r e s i s t
(deben resi st i r " el peso de un hombre si n rompers e) . Re
das no son i mpermeabl es, per o despues de un t i empo si l o . on
l a obst r ucci ón de l os poros con sustanci as ar r ast r adas por e
de l l uv ia . A l gunas veces se i mpermeabi l i zan v id r i ando o esma
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su superf i ci e9 sobre t odo l as empl eadas par a or namentaci ón. Pueden
se r . d e f o rma s mu y di v er sa s , se gú n l o s uso s o e s t i l o s , a s í l a s ha y:
P l anas, Lomudas, Arabes, Españo l as, A l emanas, M ss i ón, e tc. Las —
más empl eadas son l as' dos pri meras.
2. - MATERI ALES COCI DOS DE DOBLE COCCI ON
GENERALI DADES.- Comprenden mater i al es especi al es f abri cados de
me z cl a s de a r c i l l a s r e f r a c t a r i a s , c aol í n, f e l d es pa t os , p i z a r r a s y -
mater i a l es ca l c i nados en pol vo par a d i sm nui r e l encog i m ento (Azu
l e jos) , o de caol í n , f e l despato y cuarzo mo l i do (Pr oductos s amt a -
T Í OS) , l os cual es se recubren con un bar n i z t ransparente consegu i -
do por una segunda cocci ón (esmal t ado) . Las arc i l l as empl eadas de-
ben^ ser baj as en f i err o ( 0.1 ; a veces l a operaci ón se hace en un
sól o quemado, necesi t ándose un contr ol perf ecto del esmal t e y que-
mado a una temperat ura al t a.
CLASI F I CACI ON. - Los p roduct os de est e t i po de Í n teres en I nge-
n ie r í a , so n: L as Po rce l a na s y e l Gre s ce rám co. A lg u no s i n c lu y en es.
te úl t i mo dentr o de l as .porcel anas, cuando es f i no y de quemado —
. . bl anco. Un tercer t i po que es la Loza sol o t i ene apl i caci ón en ce-
r ám ca pura , comprende las Faenzas y l as Mayól i cas. Las Porce l anas
se fabr i can con mezcl as de cao l í n puro , f e l despatos y a rena cuarzo
. sa ; estos ú l t i mos par a dar l es consi st enci a , se d i v i den en dos t i pos:
Las Bl andas y l as Duras. Las pri meras se obt i enen agregando al ca -
l i s ' . a l a p as t a , p r i n ci p al me nt e f o s f a t o t r i cá l c i co , so n de me no r re
s i st enci a mecáni ca y térm ca y sol o• se u t i l i zan para obj e tos de a -
" d orn a, v aj i l l a s , e t c . , se l l a ma n t a mb ié n po rce la n as d e Pas t a T i e r -
na. . Las. "ib re e l anas Duras o Verdaderas se ' decoran con co l o res v i t r i
f i cabl es o esmal tes que se adh i eren a l a .pasta por f us i ón.
E l G re s se f a br i ca con me z c la s d e a re na Sí l i ce y a r c i l l a n g u -
l i n a, e spe ci e de a r c i l l a ca l cá re a pa re c id a a l a ma rg a, - que con t i e -
ne arena s í l i ce y óxi do de h i err o que l e comuni ca col o r ro j i zo al
ser quemado, ñor l o que a menudo se l e agrega óxi do de cobal t o pa-
ra dar un col o r b l anco y produci r l a var i edad f i na o Ceram ca bl an
ca, p are c i d a a l a s p orce l a na s .
FABRICACI ON. - Las mater i as pr i mas se someten gener al mente a un
proceso de des i n tegraci ón húmeda, mo l i éndol as a po l vo f i no y a g i -
tándol as con g ran cant i dad de agua, l a suspensi ón obt eni da se u l -
t r a en f i l t r o s r ot a t o r i o s o f i l t r o s pr e ns a. L as t o r t a s obt e ni da s -
son amasadas en una máqui na y se somet en a mol deo, pr i nci pal mente-
por p rensado en seco ( azul e j os, mosa i cos coci dos, pequeños art í cu -
l os , t ubos ai s l antes, e tc. ) , tamb i én pueden mol dearse por e l p roce
so de .past a r í g i da; en ocas i ones se de jan secar , se pul ver i zan y -
se prensan en seco ( Azul e j os) , o t r as veces se emp l ean l as r uedas -
d e a l f a re ro ( L oz a) . Pa ra ' p ro du c t o s S an i t a r i o s t o l e s co mo L a v a b o s
i nodoros, f r egaderos, etc. . se usa el p roceso de past a l í qui da, va -
ci ando en mol des de yeso de Parí s hechos de model os de arc i l l a. -
La. past a r ec i be e l nombre de " / Barbot i na" . , , .
Los mater i a l es ob teni dos por cua l qui era de l os métodos anter i o re
r es se secan y' queman en hornos de Túnel , a temperat uras que v an -
an de 1 ,270°C á 1 ,400°C según el a r t í cu l o , l as pi ezas obt eni das —
( Bi zcochos) se cubren con una past a especi a l l l amada ' Fr i t a , h e -
cha do a r c i l l a f i n a, con f e l d esp at o , cua r z o, ca ol í n , f u nd en t e s U5/ >
de Bórax o áci do bór i co ) y un opacante , por e j emp l o , óx i dos metá l i
eos de est año , ant i moni o , z i nc o p l omo, j unto con mater i as co l
t es. Est as mezcl as, que deben de tener un punto de f usi ón más
que e l del B i zcocho, se ap l i can sobre éste en la part e que se
re esmal t ar, en una capa "f i na, ya sea por pi ntado o por i nmers
se somet en a una segunda c occi ón a una t emperat ur a que depende
product o y del barni z apl i cado y que varí a de 700°C a 1, 000°C
mant i enen a esta t emperat u ra por un t i empo var i abl e , se enf r í
l ent amente , se secan y se re tocan. E l ca l o r ob teni do debe ser
f orme , para produci r un buen esmal t ado que no tenga agr i etam
tos, manchas, ve j i gas ú o t r os def ectos. A veces e l co l o reado
corado se hace en un ter cer quemado, empl eando sust anci as com
Oxi do de cobal t o ( azul) , Oxi do de cromo ( verde), y de manganes
ra t o t a l i d ad es o bscura s o v i o l e t a s .
PROPI EDADES. - En genera l estos p roductos son i mper meab l e
s i s t e nt e s a l a gu a, á c id o s , á l ca l i s , e t c . S o n mu y f rá g i l e s , d e
a su gran compaci dad y son muy densos. El esmal t ado o barni za
l es da un aspecto muy apr eci ado; son bast ante duros , no si end
yados n i por e l acero , t i enen poca adher enci a para mort eros (
j os) . Las porcel anas duras f orman una past a compacta muy f i na
po r osa, b l anca é i mpermeabl e y t i enen una t rans l uc i dez caracte
ca. Su r esi st enci a a l a' t ensi ón mayor de 200 Kgs/ cm2 y a l a c
si ón de 1, 400 Kgs. / cm2. Se empl ean para f abri caci ón de pr oduc
s ani t a r i o s, a zul e j o s , a r t í c ul o s pa r a ba ño y ai s l a do r es e l é c t r
E l g re s se di f e re nc i a de l a s po rce la n as p o r t e n er ca rá ct e r r e
t a r i o a l cal or , de bi d o al t i po d e a r c i l l a s e mp le a da s , t i e ne un
si st enci a a la t ens i ón de 75 á 150 Kgs/ cm . y a l a compresi ón
1 ,360 Kgs/ cm2 l a var i edad de al to g rado (Bl anca ó F i na) , se
za para cañer í as de fábr i cas de p roductos qu í m cos, por su r e
t e nc i a a l o s ác i d os y en f á br i ca c ió n de va s i j a s p ara l a i n du s
q uí m c a, t o r r e s de e nf r i a m e nt o , r e t or t a s , e t c .
TI POS PRI NCI PALES
A. - PRODUCTOS DE ARCI LLA ESMALTADOS. - Son pr oduct os esmal
parW const rucci ón, de l t i po menci onado anter i o rment e como l ad
l í os f i nos para exter i o res, pueden hacerse tamb i én en fo rma d
setas ( Facha let a ) , usándose en sust i tuc i ón de l os azul e j os, p
d eco ra c ió n e xt e r i o r , b añ os , t a b iq u es , e t c .
B.- AZULEJ OS. - Se f abri can por prensado en seco. (Se empl ean p
r evest i m ento de par edes, sobre t odo par a baños, su tamaño es
r i abl e, general mente de 15 X 15 cms. o de 11 o 12 X 12 cms. D
"m smo mater i al se fabri can for mas especi al es con el nombre de
;
n i c i o ne s pa ra pa re de s ( e sq ui na s , co rni sa s , ce ne f a s , z o cl o s ,
ne ro s e t c ) , y a r t í cul o s pa ra ba ño , t a l e s como : j a bo ne ra s , t o
i r « s , e t c . ^
C. - PRODUCTOS SANI TARI OS. - Comprenden dos t i pos: Los pr oduci
po r ma t e r i a l e s e sma l t a do s f r e ma t e r i a l e s a r c i l l o sos y l o s pro d
dos por e l esmal tado de art í cu l os hechos de f i e rr o vaci adoode
r o) Los p r i meros est án f abr i cados con l a var i edad bl anca de l
Cerám co. pueden obt enerse por e l uso de l as r uedas de al f a re
por p rensado o por vaciado . En ocas i ones e l a r t í cu l o se hace
secci ones que se unen con una pasta cerám ca de arc i l l a suav
segundos, como y a se di j o
?
. son f abr i cados de f i e rr o o acero va
y más t arde esmal t ados.
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O
C A P I T U L O I X.
MADERAS DE CONSTRUCCI ON
GENERALI DADES.- La madera ha si do si n l ugar a duda de l os pr i me
mater i a l es usados por e l hombre para l a const rucci ón y por l o t
to para p ropósi tos de Ingen i er í a y const i tuye aún hoy uno de l o
más usados a pesar de que en al gunas ocasi ones su combust i b i l i d
y put r e facci ón l i m t aron su emp leo . Modernament e e l desarr o l l o
métodos de pr eser vaci ón adecuados. , de adhesi vos más ef i caces y
métodos más per f ecci onados l e perm t en segui r s i endo de l os' mat
r i a les más empl eados, deb i do a l a fac i l i dad par a dar l e f o rma, a
i nnegabl e bel l eza , su l i ger eza y o t ras muchas p rop i edades venta
sas .
DEFI NI CI ON Y CONSTI TUCI ON.- Se dá el nombre de madera a l a part
i n f r acort i ca l del t r onco y ramas de los á rbo l es y a veces de l a
raí ces. Est á f ormada por un tej i do más o menos compact o l l amado
j i do l e ño so, co ns t i t u i d o po r f i b ra s de cel u l o sa ( 6 0% ce me nt a d a
con Li gni na ( 28% , además de pequeñas cant i dades ( 12% de otr as
t e r i a s como : re s i n as , g omo re s i n as , ma t e r i a s co l o ra nt e s , su s t a nc
m nera l es, e tc . cuyas p roporc i ones var í an de acuerdo con el t i p
á rbo le s y d e su c re c i m e nt o .
TI POS DE ARBOLES.
GENERALI DADES.- Exi st en más de dosci entas cl ases de árbol es qu
producen madera c omerci al de muy di f erent es propi edades, desde
deras p r opi as para todos l os usos, hast a maderas de apl i caci one
especi a l es, como l a de Ba l sa , l a de Ebano, e tc. Los á rbo l es pu
ser cor t ados económ camente par a mader a sol o después de l os 50
ños t eni endo muchos de l os que se cor t an act ual mente hast a 600
ños de ex i st enci a .
CRECI M ENTO Y CLASI FI CACI ON. - Como todos l os organi smos vi vos,
á rbol es crecen por l a f o rmaci ón de cé l u l as en l as regi ones que
muest r an v i da act i va , en unos se di st r i buyen éstas en todo e l
do de la p l ant a , d i c i éndose que t i enen creci m ento i n terno por
que se l es l l ama Endógenos y en ot r os a part i r de una capa re l
vamente del gada col ocada di r ectamente debaj o de l a cort eza, po
que se l es l l ama Exógenos. Los pri meros no t i enen i mport anci a
I ngeni erí a puest o que no producen Madera Nor mal o pr opi amente
cha , e n e l l o s p re do mn a el c re c i m e nt o l o ng i t u di n al y t i e ne n l
vasos que conducen l a sav i a d i st r i bui dos en mano j os d i spersos
e l t e j i d o t o t a l , a el l o s pe r t e n ece n l a s pa l me ra s , l a yu ca y el
bú; comunes en l as regi ones t r opi cal es. No producen verdader a
ra y aunque se empl ean para constr ucci ón y usos rudi mentar i os,
estos l ugares su i mpor tanci a es ún i camente l ocal . Los segundos
man l a ver dadera madera, cr ecen proporc i onal mente en al t ura y
di ámetr o y t i enen vasos en cada ani l l o anual que f orman. Agrup
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práct i camente todas l as c l ases de maderas comerci a l es, por l o que-
nos r e fer i remos en l o sucesi vo ún i camente a e l l os .
De acuerdo con c i e rt as pecu l i a r i dades de su cr eci m ent o y es -
t ruct ura s e di vi den en árbol es de Madera suave y en arbol es de Ma-
dera dura . Los p r i meros c orr esponden a las Coni f eras, que p r oducen
l a madera de mayor i mport anci a en I ngeni er í a . Estos a r bol es t i enen
hoj as en f orma de aguj a, general mente perennes ( si empre verdes; , -
son de fác i l expl o taci ón, ya que cubren gr andes ar eas con unas
cuant as especi es. Se. desarr ol l an sobre todo en Zonas Templ adas y -
compr enden unas 500- especi es. Ti enen comunment e un tr onco cont i nuo
con pocas r amas, dando madera casi si empre suave. Su cort eza es es
carnosa y r ugosa ( en l os ár bol es madur os) , exudando a menudo r es ma,
sobre t odo en ci ert as vari edades. Las r amas nacen sol amente de ye-
mas t erm nal es, una enf r ent e de o t ra , a uno y o t r o l ado de l ; t r onco-
y l a s se m l l a s n ace n en con os . A es t o s• p er t e ne cen l o s p in o s , l o s a
b et o s , l o s c i pr e s es , e t c . .
Los árbol es de madera dur a, son l l amados t ambi én de hoj a anchaproducen madera casi si empre dur a, su hoj a es general mente caduca,
comprenden gran número de especi es, unas 100, 000, l o que di f i cul t a
su exp lo t aci ón. T i enen cort eza l i sa ó a l go arr ugada, a veces esca-
mosa en l os árbol es vi ej os, no exudando resi na como en l os anter i o
r es. Las r amas nac en a menudo de yemas
:
en cas i cual qui er part e de-
l a cort eza y l as seml l as están encerr adas en una f r u ta pu l posa o-
en f o rma de nueces, a e l l os pertenecen : Rob l e , Ol mo, Noga l , Ebano ,
Cast año , e tc. '
CRECI M ENTO EXOGENO DE LA MADERA. - Los ár bol es Exógenos es t án f or-
mados de l cent r o a l a per i f e r i a por una Médul a cent r a l de co l o r ne
aro, gri s ó caf é, general mente de pequeño di ámetr o que no aumenta -
después del pri mer año. Al r ededor de el l a se for man una seri e de a
n i l l os concént r i cos de cr eci m ent o anua l , mayor en pr i mavera que -
e n v e ra no , l o qu e p erm t e i d en t i f i ca r l o s po r l a di f e re nt e . , e s t ru c -
tur a de l a madera f ormada. En l os árbol es maduros se observan dos -
zonas: La zona al r ededor de l a médul a, l l amada "Dur amen o Mader a -
de Corazón" , f ormada por madera que ha ter m nado sus f unci ones y -
l a Zona exter i o r , más c l a ra y l i gera l l amada/ ' A l bura o Mader a de -
S av i a ». F i n al me nt e , l a p orc i ó n e xt e r i o r d el á rbo l - o pe r i f e r i a es t a
f o rmada por un mater i a l de est r uctu ra muy compl e j a y var i abl e l l a -
mada "Cort eza" . La de a l gunas especi es t i ene i mport anci a comerci a l
a l gunas por su va l o r med i c i na l , o t r as por e l t ani no que cont i enen- ,
se u san e n cu r t i d ur í a , o t r a s sum n i s t ra n f i b ra s y t e l a s y o t ra s el
có' rcho ( Al cornoque).
' El cr eci m ento de un árbol exógeno com enza por una capa muy -
b l anda s i tuada debaj o de l a cort eza , en cuya cara externa exi ste u
na f i na pel í cu l a o capa generat r i z l l amada "L í ber o F l oema", déba-
l o de l a cual se for ma cada año un nuevo ani l l o de "Mader a o Xi i e-
má" . A l m smo t i empo, se f o rman en su part e s uper i o r te j i dos que -
p roducen un a l a rgamento en l ong i tud y dan or i gen a las r amas.
Cuando el á rbo l - es j oven l os ani l l os cent r a l es cont i núan desarr o -
l i ando sus f unci ones y acumul ando madera, per o al pasar l os anos y
f o rmarse nuevos ani l l os , dej an de funcionar f i s i o l ógi cament e , mu -
r i endo sus cél ul as- , por l o que l a madera que const i tuyen ; , l l amada -
como ya se di j o de cor azón,s e l e l l ama t ambi én Madera muert a. .
E l espesor de l os ani l l os anual es es sumamente var i ab le , no so
l o en l as d i st i n tas especi es, s i no tamb i én en una m sma especi e
gún l a s co nd i c i o ne s de c re c im e nt o . L os a ni l l o s i n t er i o re s qu e
rr esponden a l creci m ento de l os á rbol es j óvenes pueden ser has
de 1 /2" o más, m ent ras que en los exter i o res su grosor d i sm n
sobre t odo en los á rbo les v i e j os, de creci m ent o mn i mo, pud i e
ser t an pequeño como 1/200". En l os árbol es de hoj a caduca l a
chura de l os ani l l os i ndi ca una buena cal i dad de l a mader a, porq
se debe a un el evado cr eci m ento de l a madera de ver ano, de na
l eza más dura . En cambio en l as coni f eras e l creci m ento es ma
en l a p r i maver a .
Tambi én e l co lo r de l os ani l l os va cambi ando con l a edad,
do más obscur os entr e más años pasan. y/
@ ESTRUCTURA DE LA MADERA. - Muchas pr opi edades de l a mader a depe
de su est ruct u ra , por l o cua l es necesar i o habl ar de el l a aunq
sea en f or ma somer a. Puede consi derar se a l a madera f or mada po
dos g rupos pr i nc i pal es: Las Cél u las y l os Vasos, sust i t uyéndose
t o s en l a s co ni f e ra s p or l o s co nd uc t o s d e re s i n a. L as cé l u l a s
mental es pueden const i t u i r de acuer do con su f unci onam ento y
ra c t e r í s t i ca s , 3 g rupo s b ás i co s a sabe r : L a s T ra qu ei d as , í :
•
F
bras de u dera y el Porenqui na. , Las Traqu- . I das, e . ú l u l as po
nal es, a veces r ect angul ares , pequeñas y de poca i mport anci a e
l as mader as duras, pero de g ran tamaño en l as con i f eras, s i rv i
para l a conducci ón de sav ia y para dar r es i st enci a al á rbo l .
El Parenqui ma es un t ej i do de cél ul as de cel ul osa, de memb
muy f i na, que si r ven para al macenar al i mentos en el otoño, se
can una sobre o t ra en l í neas vert i ca l es o en mano j os, const i tu
do l os "Rayos medu l ares" . Estos r ayos a t r av i ezan e l á r bol desd
p er i f e r i a h a s t a e l cent r o ^ t i e ne n el p ap el de d i s t r i b ui r e l a gu
el a l i mento ent re l a cort eza y las capas i n ter i o res^ a l m smo
ti empo que manti enen uni dos l os ani l l os anual es. Varí an en tam
según l os ár bol es, s on poco vi s i b les en l as coni f eras, en l os
se mezcl an con tr aquei das y son más notabl es en l os ár bol es de
dera dura, al canzando en al gunos ( Robl e) grandes di mensi ones y
muni cando a la madera f i gur as muy bel l as en ci ert os cor t es ( "A
de l a Madera " ) . Las f i b ras de madera son f i b ras del gadas de
l as muert as, f o rmadas por l i gni na y que const i tuyen e l te j i do
b roso. Se hal l an más o menos en el cent r o de l os an i l l os anua l
en l as maderas dur as.
Las cé l u l as f o rmadas en l a pr i maver a , cuando e l cr eci m ent
más r ápi do, son de par edes más del gadas que l as de ver ano, rep
sentando éstas sol amente el 10$ del área t otal y están adaptad
para l a conducci ón de savi a. La de verano, de cr eci m ent o más
to, t i enen paredes más gr uesas que ocupan a veces hast a un 90
l a secci ón t o ta l . Son más densas y obscuras y - están adapt adas
asegurar l a res i st enci a de l á rbo l , conduci endo poca sav i a .
Los " Vasos" s e for man por l a fusi ón de ci ert o número de ce
l as en for ma de gr andes t ubos abi ert os que se ext i enden a l o l
de l á rbo l , a l gunas veces son su f i c i entement e g randes para ser
dos a s i mp l e v i sta ' en l a madera ter m nada. Pueden t r ansport ar
v i a e l a bo ra da ( Va sos l a c t í f e ro s ) , co ns t i t u y en l o s " Po ro s " d e
mader as, pudi endo ést as di vi d i r se de acuer do con el número y c
caci ón de los m smos en Porosas, De por os d i f usos y - por osas
tas ú l t i mas son p r i nc i pal mente l as Coni f eras, l as cual es t i ene
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l ugar de vasos espaci os tubu l ares ent r e las cé l u l as l l amados Con-
ductos de Resi na y l os cual es no poséen verdaderas par edes como -
l o s v aso s .
MC
FI GURA Y GRANO DE LA MADERA. - El t ér m no Gr ano " repr esent a l a
d i s t r i b uc i ó n y di r e cc i ó n de l a s cél u l a s y f i b ra s de l a ma de ra co r -
tada, o sea l a di recci ón en l a cual l a madera se part e más f ác i l men
te . La °F i gur a" depende en part e del grano' , pero ' p r i nci pal mente de
l as cond i c i ones de creci m ento o sea del g rosor de l as paredes y -
de l a ausenci a o presencia, de poros, así _como del cort e. Si hay --
b as t a n t e s di f e re nc i a s e n col o r y t e x t u ra ' ent re l a s cé lu l a s de p r i -
maver a y l as de
verano. ,
pueden p roduci rs e f i guras de g ran be l l eza , -
sobre t odo cuando hay a l gunas d i st o rs i ones debi das a l naci m ento o
presenci a de ramas.
Los árbol es de rápi do cr eci m ento pr oducen madera de grano más
ancho o grueso que l as de creci m ento l ento , que p roducen grano f i
no o cerrado. Cuando l os e l ementos de l a madera ' ( cé l u l as y f i b ras;
son rect os y corr en para l e l os a l os l ados de l a pi eza , l a madera -
se l l ama
vV
de hi l o o de gr ano rect o". Cuando por el contr ari o no co
rr en para l e l os al e je de l a p i eza , l a madera Se l l ama desgr ano —
t ransversa l
'"f
pud i endo adqu i r i r d i f e rentes denom naci ones según la
i n c l i n ac i ó n; t a l e s como : Di a go na l , Espi ra l , On du la n t e , Ent r e l a z a do
etc. La di recci ón de l g rano puede notar se a veces a s i mp l e v i st a , -
y o t r as s i gui endo l a di recci ón de l as hend i duras conductor as de - re.
s i na o an i l l os anu l ares, dej ando caer una gota de t i n ta que se es-
p ar se s i gu ie ndo di ch as l í n ea s . L a s ca ra c t e r í s t i ca s de l g ra no t i e -
nen i mport anci a en e l t r aba j o de l a madera , cepi l l ado , cort ado , e tc.
y además t i enen in f l uenci a en l as p rop iedades mecáni cas.
' PRODUCCI ON DE MADERA DE CONSTRUCCI ON. - L a pr oducc i ón de l a ma-
dera de const r ucci ón comprende t res pasos esenci a l es: a . - Obten —
ci ón de l os t r oncos o t r ozas, b . - Cort e de l os t r oncos a f o rmas co
me rc i a l e s ( t a bl a s , t a b lo n es , b ar r o t e s , e t c . ) . c . - Se ca do de l a ma -
d era .
a . - E l co r t e d e l o s á rb ol e s pu ed e d esa r ro l l a r se , t o t a l o p ar —
ci al mente. En l os grandes árbol es se cort a pr i meramente l a copa y-
después e l rest o , p roced i endo luego a l a separaci ón y e l i m naci ón-
d e l a s r a ma s . E l cor t e se v er i f i ca pe rp en di cu la r me nt e a l e j e d el -
á rb ol y se l e l l a ma
N
' cor t e t r a n sv er s a l * o d e
N N
t e s t a u n c or t e de -
e s t e t i po pre se nt a l o s an i l l o s de l á rb ol y mu es t ra l a d i f e re nc i a -
ent r e l a al bur a y e l duramen. Se desarr o l l a genera l ment e al te r m -
nar e l i nvi erno o sea cuando es m n i ma l a cant i dad de savi a , ade -
más de que en t i empo de i nvi erno l as act i v i dades m cr obi anas d i sna
nuyen y el secado de l a madera r eci én cort ada no es muy i ntenso, e
v i tando que ést a se r a j e .
b : - Los t roneos se l l evan al aserr adero , en donde se cort an pa
r a obt ener f or mas comerci al es, según su di ámetr o y di mensi ones. Pue
d en v e r i f i ca r se do s t i p os de co r t e s p r i n c ip a le s :
1 . - E l cor t e Lo ng i t u di n al o Di a me t ra l ( P i g. 3 6) . - - Es ap ro x ima -
d ame nt e p e rp en di cu la r a l o s a ni l l o s a nu al e s y pa ra le l o a l e j e d e l -
á rb ol . I n cl uy e l a d ime ns i ó n t o t a l de l a secc i ó n t r a nsv er sa l y pe r -
m t e a p re c ia r e l h i l o d e l a ma de ra ; l a ma de ra d e es t e t i p ó se l e -
l l ama de ' corazón, t ambi én se l e- l l ama de Agrari o pl ano'
5
' en l as s ua-
ves y de cort e pl ano en l as dur as. Los r ayos medul ares apar
en for ma de manchas separ adas
tas especu l ares, que en c ie r to
sos son muy f i nas y poco v i s i b
( c o ni f e r a s ) .
2
•~ Cort e Tangenci al . - Es
corte ver i f i cado según una t an
o cuerda a uno de l os ani l l os ,
de ser aproxi madamente r adi al
r a l e l o a. l o s r a yo s me du la r e s ,
cual es puede i nc l u i r en sent i d
t r a nsv er sa l , se gú n su d i s t a n c i
eent r o , p r esentando una ser i e
g ura s ca pr i ch osa s , p o r l a i r r e
r i dad de l os an i l l os , que se l
aguas de l a mader as obr e to
l a re gi ó n cen t ra l d el ( C or t e )
ya presenci a se busca para mad
de or namentaci ón. La madera se
ma mader a de hi l o, t ambi én' de
t o en l as s uaves y de Un Cuart
l a s du r as .
Comunmente est os c ort es no
v er i f i ca do s e n su t o t a l i d ad e
f ormas i ndi cadas, por l o cual se acostumbra t omar como base
s u c l a s i f i c ac i ó n, l a i n c l i na ci ó n de l c or t e c on l o s ani l l o s a
l l amándose de Coraz ón cuando el ángul o es de 45° á 90° y Made
hi l o cuando varí a de .0° á 45°. En l as mader as duras se l l aman
tes bastar dos l os que t i enen de 30° á 60°. Trat ándose de barr
de secci ón cuadrada como el r epresentado en l a Fi g. 36, se i
yen l os dos t i pos de cort es.
C. - SECADO. - Los t r oncos que l l egan a l aserr adero t i enen
gran conteni do de humedad ( 33 - 37$) por l o cual se necesi t a
l os an tes de l corte . Para esto pueden ser ó no desbastados (
nada l a cort eza) ap i l ándol os al a i r e y dej ándol os en esta co
ci ón hasta que haya un equi l i bri o de l a humedad el cual depe
l a temperat ura y humedad del ai r e. En ci ert as part es se acos
v ol t e a r l o s t r o nco s sob re el sue lo y d ej a r q ue e scur r a l a sa
El ms mo método de api l ado puede apl i car se a l a madera r eci én
da, l a cua l en condi c i ones o rd i nar i as puede t ener hasta un 3
humeda d
.
La pérdi da de humedad va acompañada de un encogi m ent o,
cua l e l secado debe de ser su f i c i entemente l ento par a ev i t a r
duras, agr i e tam ent os, e tc. , pero no demasi ado , porque puede
tar se la put re f acci ón. Este método se l l ama
v
Cur ado o Zasonad
La madera de l as Coni f eras se seca más r ápi damente, necesi t a
dos veranos en i os t r ozos g r andes y uno en l os ch i cos.
El secado al ai r e es menos cost oso, pero det eri ora más l
ra que el secado en hor nos, se usa ampl i amente par a madera e
tur al de gran t amaño (durm entes) . La madera apropi adamente s
ai ai r e puede contener de 6 á 24$ de humedad, según l a l ocal i
Secc ión
Radia l
Secc ión
T a n g e n c i a l F i g - 3 6
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Par a un secado más efect i vo y cont r ol ado, se col oca- l a mader a-
en secador es adecuados, general mente después del secado al ai r e, -
para r educi r l a humedad hast a 6 ú
8°/o,
por cal entam ent o a tempera-
t uras de 70°C á 85
P
C. , con ai r e húmedo ó vapor sobrecal entado. El -
perí odo de secado var í a con el cont eni do de humedad, el t i po de ma
dera, el grueso, etc <, pero en general puede ser de 3 á. 4 dí as pa-
r a l as maderas suaves y de 6 á 10 dí as para l as dur as, si empre que
se hayan curado previ amente al ai r e por 3 á 6 meses. La madera de-
corazón de l os árbol es vi ej os, por su menor conteni do de humedad, -
se seca más pr onto y t i ene menor encogi m ento que l a mader a de sa-
vi a y por l o t ant o menos cambi os. Al gunas maderas ver des se empi e-
zan a secar a temperat uras baj as ( 50 C) , m entr as que en otr as pue
den usar se t emperat uras mayores de 100 C desde un pri nci pi o, Ot r o-
método que se est á extendi endo r ápi damente, consi st e en remover el
exceso de humedad apl i cando sust anci as quí m cas, t al es como l a u -
rea , ya sea en el exter i o r de l as maderas o b i en i n t r oduci endo és-
tas en una so l uci ón del p roduct o . Est as sustanci as p roducen una —
d i sm nuci ón de la . t ens i ón de vapor de agua , haci endo que ésta sa l -
g a l a su pe r f i c i e , f a c i l i t á n do se su e l i m n ac i ó n. De spu és de a pl i -
car l as sustanci as se I n t roduce l a madera en hornos, reduci endose-
eonsi derabl emente el t i empo de secado.
DEFECTOS DE LA MADERA. - Se consi deran como def ect os, i r r egul a-
r i dades de l a m sma que puedan d i sm nui r su res i st enci a , su durab i
Li áag, l a : agan i mpropi a para det erm nado uso o perj udi quen su pre
sentae i ón. Desde e l punto de vi st a est r uctu ra l pueden consi derar se
1 . - Defect os natu r a l es, 2 , - Defect os de l secado , 3»~ Defect os debi
do a mal a p reservaci ón y 4? - Defect os de cort e . ,
(§)..
I . - DEFECTOS NATURALES, - Pueden ser :
A.
- Nu do s , B . - Ve n t e a d u -
ra s , C •- I n cl u s i o n es
*
a, » NUDOS.- . Se deben a l a presenci a de l as r amas en el t r onco-
d ei - á rb ol , y a sea v i v as o mu er t a s y a l a co ns i g ui e nt e d i s t o r s i ó n -
del gr ano, abundan sobr e todo en l a madera de corazón ( coni f eras) .
La di scont i nui dad p r oduci da por l os nudos t i ene un ' mayor e fecto en
l a re s i s t e n c ia a l a t e ns i ó n d e l a secc i ó n, q ue en l a r e s i s t e n c ia a
l a compresi ón. Su i nf l uenci a depende t ambi én de su tamaño y su can
t i dad. Los nudos que cor r esponden a r amas muert as y que f ueron r o-
deados por l os an i l l os anual es, const i t uyen l o que se l l ama.nudo -
' encaj ado o encerr ado", de gran dureza y f áci l de desprender se
cuando ocurr e a l gún encogi m ento . Si l a mader a cont i ene l a part e -
q ue f u é ro d ea da me n t r a s e s t a ba v i v a , l o s a ni l l o s de l á rb ol se pre
sentan cr uzados c on l os de l as r amas y el nudo se l l ama entr emez-cl ado present ando una ma, yor di st ors i ón del gra.no que l os anter i o
res. Por su fo r ma se c l as i f i can l os nudos en oval es, redondos o a-
l a rgados, a veces se presentan como vetas t r ansversa l es. Por su ta
maño pueden ser : chi cos, con menos de 2
i'
cms, medi anos, , de
2i á
4
"cms, y
grandes,
de más de 4 cms.
Los nudos s on general mente más dur os que el r est o de l a madera
y en a lgunos- casos ( con i f eras) , s i rven de núcl eos de concent r aci ón
de res i na, haci éndose i naprop i ados para absorver l a p i n tu ra . Provo
can .una d i st r i buci ón no un i f o rme de l a p res i ón en l a superf i c i e de
••contacto, pudi endo s er causa tambi én de t orc edur as o r otur as dur an
te el secado.
b.- VENTEADURAS. - Una Venteadur a es una gri eta a l o l argo
g rano , gener a l mente ent r e l os an i l l os anual es, deb ido a la aco
del v i ento sobre l os á rbol es. Cuando se ext i enden ent r e l as do
ras de una t abl a, se l l aman Venteadur as Transver sal es. Pueden
tuarse por encogi m ento des i gua l durante e l secado , o por l os
bi os de humedad de l a madera expuesta al ai r e.
C.- MADERA DE COMPRESI ON. - Creci m ento anormal , con ani l l o
nual es excéntr i cos que i ncl uyen un al to porc entaj e de madera d
rano. Es más densa y dur a que l a madera normal , per o es r el at i
mente débi l y muestr a un gr an encogi m ento.
D. - I NCLUS IONES. - Concent r aci ones de res i na (Coni f eras) , g
(mezqu i t e , cer ezo) o sa l es m nera l es, l as cua l es presentan ca
r í st i cas compl etamente d i st i n tas a l as de l a madera , sobre t o
l as pri meras , que pueden presentar se en for ma de puntos peque
. l o que es más común en vetas a l o l argo del grano, d i sm nuyend
r es i st enci a . Son genera l mente b l andas, no aceptan la p i n tu ra y
den escur r i r en verano cuando son de res i nas o gomas, Aument an
l a madera de corazón, pudi endo encontr ars e en f orma de depósi
morf os o cri st al i zados, por l o que a menudo l a hacen i napr ove
b le para c i e rt os usos (empaque de a l i mentos, e tc. ) »
2. - DEFECTOS DEL SECADO. - En el secado al ai r e l as pal i os
expuest as de l a mader a pi er den su humedad más r ápi damente, pr
cando una mayor contr acci ón y por l o tanto una t orc edur a
;
s i , .
t ens i ón o r i g i nada por est a cont r acci ón es muy g rande, l a f H^
r aj a, produci éndose una seri e de hendi duras que pueden . pr -t e
l e s o p erma ne nt e s ; l a s pr i me ra s se c i e r ra n al se ca r se W o Vf P
de l a madera , es deci r a l te r m nar el secado . Las per manentes
t i núan, r educi endo consi derab l emente su va l o r , se p resentan
ra í me nt e t ra n sve r sa l e s a l g ra no , e s d ec i r , a t r a vé s de
Jos Bm
anual es y rad i a l ment e en l os t roncos, Tambi én l a p resenci a de
rayos medul ar es causa efect os de tensi ón y compresi ón, pudi en
p ro vo ca r r o t u ra s o ag r i e t a me n t o s . Es t o s e s f u e r z o s en i o s i mn
dur m ent es y v i gas causan curvatu r as en l as superf i c i es pl ane
ro t u ra s h ac i a e l cent ro - de l t r o nco .
u c
3. _ DEFECTOS DEBI DOS A LA MALA. PRESERVACI ON
c
- ( Véase más
l ante,
Pu t r e facci ón de l a madera) .
V e —£>4. _ DEFECTOS DE CORTE, a) . Grano Tr ansversal . Gr ano no pa
l o con el e j e d e l a p i e z a, n o p ue de se r d i a go na l o e spi ra l , d
nuye l a ú l t i ma fuerza a l a compresi ón, l a tenaci dad y la el as
dad . Puede ser deb i do a creci m ento i nadecuado.
b . - Presenci a de Cort eza. - Las p iezas cor tadas muy cerca
sup er f i c i e , p ue de n pre se nt a r e n sus o r i l l a s co r t e z a re s id ua l
a l caerse de j a una depres i ón con marcas i r regul ares.
c . - Espe sor I n suf i c i e nt e . - Al co r t a r u n t a b ló n pue de . e r
no al cance en t odas sus part es el espesor t omado, por l o cual
senta depr esi ones de menor grueso. •
n
. „
d . - Grano Ast i l l ado . - Cuando se ha cepi l l ado o cort - ' en
t r a de l h i l o y s e pr e s ent a n as t i l l a s.
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5. - ' TORCEDURAS, AL ABE AM ENT O S, et c. - Debi do a l es. cambi os de -
humedad de l a madera expuest a al ai r e, se ori g i nan t ensi ones por -
l a cont r acci ón y expansi ón, que dan por r esul tado to r ceduras, com
b ad ura s , a l a b ea me n t o s , e t c . , é i n c lu s i o ne s , r o t u ra s o g r i e t a s . Es
ta acci ón depende t ambi én de l a f orma como se haya efect uado el —
c or t e .
—P ROP I EDA DES F I S I CAS DE LA MADERA. ,
GENERALI DADES. - La mader a puede consi derar se como un mat er i al ani
so t r ópi co , ya que t i ene d i f e rentes p ropi edades según l a di recci ón-
en que se consi dere , deb i do a d i f e renci as de- est r uctu ra y fa l ta de
homogenei dad, esto varí a más si se t r ata de maderas de di st i nta —
procedenci a o de especies d i st i n tas. Tambi én l a presenci a de c i e r -
tos def ectos t i ene gran i n f l uenci a en l as prop i edades, dando d i s -
t i n tos va lo r es de acuerdo con el tamaño de l as p i ezas.
Co l o r . - Var í a de unas mader as a ot r as y en l as di st i n tas par -t es de un m smo ár bol . Se_debe_esenc_i al mente a
compuesjtoj l .
q uí m c os
produci dos gene r al ben te po
v
r el ár bol , que Sé HaTn mprégnado en l a-
madera. s^ nco 1 or a reci en drm óa, - ^ qo 1 oreand-erse a medi da que
aumenta su edad, por esto l a Al bura es general mente más c l ara que-
el Duramen. En al gunas especi es exi st e entr e ambas un mar cado con-
t r a s t e ( ce dro , o l mo , a l e r ce , e t c . ) so b re t o do e n l o s árb o le s v i e -
j os . E l co l o r aument a durante e l secado , por c oncent r aci ón y' t am -
b i én por i nmers i ón en el agua, deb i do a l a di so l uc i ón de l as su¡ : -
t anci as no col orant es. La mader a' que ha si do atacada por hongos —
p ie rd e su b r i l l a nt e z ca ra c t er í s t i ca. . El co l o r e s u n f a c t o r mu y i m
por tante en c ie r tas maderas de apl i caci ón or namenta l , por e j , e l -
ce re zo , n og al , ce dro , e t c .
Ol o r . - Se debe, - como e l col o r , a l a pre se nc i a de c i e r t o s co m —
p ue s t o s q uí m co s , d i sm n uy e po r l a e xp os i c i ó n a l a i r e , pe ro p ue de -
conocers e p ract i cando una i nc i s i ón pr o funda en l a madera . E l Dura -
men es general mente de un ol or más f uert e que l a Al bura., El o l or -
de l a mader a es de g ran i mport anci a en c i e rt as apl i caci ones, por -
e j : e n l a con s t ru cc i ó n de ba r r i ca s pa ra a ñe j a r v i n os ( R ob le ) , Ci e r
tas mader as de ol o r penet rante , por e j : l as res i nosas, son i napro -
pi adas para caj as en que se manej e al i mentos , ya que pueden comuni
c ar i es s u ol o r y pe r j ud i c a r l o s .
Peso e spe c í f i co . - Va r í a pa ra l a s d i f e re nt e s e sp ec i e s , s i e nd o -
general mente al r ededor de 1. 6 (densi dad absol uta) . Pr esentan un pe.
so especí f i co aparente, meno. r que el- del - agua>debi do a l a pr esenci a
de a i re en l as cé l u l as y en l os poros ( 0 .7 - 0 .8 ) . La cant i dad de-
a i re var í a con e l tamaño de l as cé l u las y con e l g rueso de l as pa -
r edes o sea con la- pr opor ci ón de madero, de pri mavera y de verano y
de Al bura y Duramen. La mader a de cor azón es más pesada por' su ma-
yor compaci dad, aunque en al gunas maderas, sobre t odo en l as c oni -
f eras, l a madera de savi a puede ser de mayor peso, por su gran con
teni do de humedad cuando est á reci én- cort ada, así , l a densi dad apa
rente puede ser de' 0 .6 ( abeto , p i nabet e) , 0 ,7 ( p ino común) , 0 .8 —
(p i no amar i l l o ) y aún 0 .9 ( r obl e ) , o más. A l gunas maderas t i enen u-
•na densi dad tan. baj a como 0. 11 ( Bal sa) y otr as t an al ta- como 1,290
(madera de hi err o ) . E l peso especí f i co de l a madera es- un f actor -
muy i mport ante en muchos de l os usos est r uctur al es, ya que, según-
pruebas desar ro l l adas, l a res i st enci a mecáni ca depende d i rect amen-
te de el , si empre que l a humedad no t enga una vari áci ón muy mar
da . En genera l , para un t i po de mader a dado , debe' p re f er i rs e l a
más densa a l a_más l i gera.
Humedad. - La proporci ón de agua de' l a mader a verde varí a de
26$ ( al erce) á 34$ ( ol mo) y aún 37$ ( abeto común o. p i nabete) , 4
(chopo) y 45$ (abeto ro j o ) . Secada a l a i re puede cont ener l e
á 15$ menos. En l a mader a s eca l a humedad depende de l a at mósf e
ya que absor be o cede agua hasta l l egar al punto c).e sat uraci ón,
que ordi nari amente varí a de 20 á 30$. Abaj o de est e punt o cual
qui er c ambi o de humedad produce un cambi o de vol úmen pr oporc i on
si endo ést e mucho mayor a l o l argo de l os ani l l os anual es que' a
t r a vé s d e e l l o s .
Enco gi m e nt o . - Va r í a seg ún l a d i r e cc i ó n de l h i l o , e l l ongi t u
nal es cas i despreci abl e ( 0 .1$) , e l t angenci a l es el mayor ( 10
2 0$ ) y el r a d ia l o t r a n sve r sa l es al r e d ed or d el 6 0$ d el a n t e r i
(4 .5 a 6$) . La cont racci ón normal es en el haya de 8$, en e l r
b l e .7 . 6$ y en el p ino so lo 4 .5$ . E l encogi m ent o vol umét r i co esproxi madámente 1. 6$ del t angenci al . Se ha demost r ado que el enc
m ento depende de l peso especí f i co ( P) ( Forest Pr oduct Laborato
as í : encogi m ento en vo l úmen = 28 P, encogi m ento r adi a l - 9 . 5
encogi m ento tangenci a l = 17 P.
Exp an s ió n . - F i s i ca me nt e l a ma de ra e s u n ge l h i g r o sc ó p i co q
se h i ncha a l absorber agua y se cont r ae' a l desecarse . E l coef i e
te de expansi ón o h i ncham ent o guarda c i e rt a re l ac i ón con el d
contr acci ón, per o es general mente mayor (haya, ol mo, pi no, abe
y con f recuenci a i gua l (encino , p i nabete , a l e rce) . Puede tomars
como 0 . 2$ en sent i do l ong i tud i nal y 7$ en' sent i do t r ansversa l .
be preveni r se con medi das adecuadas de const r ucci ón, o con l a
cac i ó n de c i e r t a s su s t a nc i a s , p a ra ev i t a r l o s ef e ct o s p er j u di c i
l e s .
Dureza . - La dureza . es en genera l una f unci ón del peso espe
co, aunque var í a con l as cond ic i ones de creci m ento y l as var i
nes c l i mát i cas, y natu ra l mente con e l t i po de madera .
Du ra bi l i d ad <- L a d ura b i l i da d o re s i s t e n c ia a l a acc i ó n de l
ti empo, , depende del t i po y de l as. condi ci ones de humedad y s eq
a que est é expuest a; r esi st e bi en cuando está t otal mente s umer
en agua o cuando no hay cambi os de humedad. La Durabi l i dad de
madera enter rada depende de l as cond i c i ones de l suel o , res i st
b i én en sue los a rc i l l oscn pero se dest r uyen pronto en terr enos
no' sos o ca l i zos. Ent r e l as mader as más durab l es, aún en ías pe
cond ic i ones, se encuent r an: Cedro , Cast año , Ci p rés, A l garr obo ,
quo ia . Sánda l o ro j o , Nogal , e tc . Ent re l as de durab i l i dad i n ter
d ia : Abeto Doug l as, Robl e Bl anco y P i no Amar i l l o . De durab i l i d"baja , Goma, Al erce , P i no, Abeto no sel ecci onado y Al erce negro
Muy poco durab l es, Fresno comerci a l , Haya, Abedul , P i nabet e , A
y Robl e -o j o . Ent r e l as cas i no dur abl es en cond i c i ones advers
Ti l o, Al amo Ameri cano-, Al amo Tembl ón, Abeto Bl anco comerci al y
c e Ne gr o . ' . , - .
PROPI EDADES MECANI CAS. - Varí an como ya se di j o s egún l a di
ci ón que se consi dere y según l a especi e de que s
e
- t r a te . Depe
tambi én de su peso especí f i co, del conteni do de hUmedad de l a
senci a de defect os y su l oca l i zaci ón, t amb i én de l a ve l oc i dad
pl i caci ón de l a car ga y de.s u dur aci ón. La madera es c omunment
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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sada de ta l modo, que e l es fuerz o mayor que tenga que r es i s t i r sea
para l e l o a l grano, y deben de cons i derarse f actor es de segur i dad -
de 10 á 20$ sobre l a res i s t enc i a de muestr as pequeñas , secas y l i m
p i as d e d ef ec tos . E n g en er a l , l a r es i s t en c i a a l a t en s i ón es c as i -
e l dobl e de la . de compres i ón , y es mayor a l o l argo del grano que-
£ t r avés de él ( como 10 á 20 veces) , no es de i mport anci a porque -
l as maderas en const rucc i ón nunca est án suj etas a es f uerzos de ten
s i ón puros , ya que comprenden es f uerzos de c i zaya a lo l argo del -
grano y de compres i ón a t r avés del m smo. L a res i s t enc ia a l a c i za
ya a l o l argo del grano es mucho menor que a t r avés del m smo y me
ñor que l a de tens i ón y compres i ón , l o cual debe de t eners e en
c u en ta al c a l c u l a r l a r es i s t enc i a de u n a v i g a, y a q ue_ l a f a l l a pu e
d e p r odu c i r s e po r c o r te ho r i z ont a l . La b aj a r es i s t enc i a a l o l a r g o
del grano^ evi t a el uso de l a madera par a m embros de estr uct ura so.
met i dos a es f uerzos de t ens i ón , pero es - un buen mater i a l para com
pres i ón y es rar amente usada para m embros su j etos a es f uerzos de-
c i z aya o t o r s i ón. P uede u s a r s e p ar a m emb r os es t r u c tu r a l es y p ar -
t es de máqui na su j etos a choque, t a l es - como, durm entes , postes , -
e t c . , d eb i d o a s u may or c apac i d ad p ar a r es i s t enc i a e l á s t i c a qu e el
acero y que el f i er r o vac i ado, por e l mayor vo l umen equ i va l ente ne
cesar i ó para res i s t i r es f uerzos semej antes ( 10 á 12 veces mayor ) a
l os de éstos . La absorc i ón de agua suavi za y debi l i t a l a madera,
espec ia l mente en compres i ón . Tambi én, s u j eta a cargas es tát i cas con
t i nuadas puede' fa l l ar a es f uerzos mucho más baj os que l os deter m -
nados en el l abor ator i o , as í , e l módul o de rupt ura puede ser hast a-
un 40 á 50$ meno r . ^
¿} GRADOS Y TAMAÑOS DE LA MADERA COMERCI AL.
GRADOS DE MADERA. - Debi do a l a ampl i a vari aci ón en l a cal i dad-
de l a madera, se han adoptado var i as r eg l as que ayudan a l consum -
dor a se lecc i onar e l t i po mej or adapt ado para su uso.
Est as reg l as se han est ab lec i do sobre l a base del número y t a-
maño de l os def ectos presentes .
Según l as r egl as adopt adas por l a N. L. A. ( NATIONAL HARDWOOD-
LUMBER ASOCI ATI ON), el gr ado de una pi eza se det erm na por el por -
centaj e de l a m sma que puede ser cort ado en pi ezas St andard más -
pequeñas , l as cuales son' c l aras por un lado y sonoras . Los grados-
son? Pr i mer o, Segundo, Sel ect o, No. 1, No. 2, Común No. 3 A. Común
No, 3B. etc . Los de pr i mera ca l i dad o grado deben de tener 91. 6$ -
de l a super f i c i e aprovechabl e para ser cor t ada en p i ezas Standard-
más pequeñas, Los de segunda 83. 3$, m ent r as que l os de 3B Común,-
sól o 25$»
La c l a s i f i c ac i ón d e l a s mad er as s u av es n o es ta b i en es tan da r i -
zada, pero genera l mente se d iv i den en t res t i pos - l os oual es se des -
c r i b en a c ont i n uac i ón :
MADERAS PARA CONSTRUCCI ON EN GENERAL. - I ncl uye, mat er i al es de -
menos de 5 ' ' de grueso y se gradúan sobre l a base de l a p i eza com -
p l e ta , i n c l u y en : Gr ad o A , S el ec to B, S el ec to C, S el ec to D - ¿ t a bl a s
( menos de 2" de grueso) , de grados 1, 2, 3-, 4, 5 y maderas de di men
s i ón (de 2" á 5' ' ) grados 1, 2 y 3.
E l g r ad o A i n d i c a mate r i a l l i b r e de de f ec tos . E l B pe r m te p o -
cos y pequeños defect os , l os grados C y D son aprop i ados para t ra-
baj os en donde l a madera se va a p i ntar .
E l grado No. 1 i nc l uye madera sonora, con un número l i m t ado -
MtttsfM» * r a«®
«3U0TECA ütUWBBSI TUU
"ALFONSO t EYET
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«MU H25 Banra« *,52ssc#
de defect os , e l No. 2 perm t e mayor es™eTect os , son aprop i ados
r a u s o g en er a l , s i n p er m t i r p ér d i d as . Los t r es s i g u i en tes g r a
3,4 y 5 , perm t en pérd i da, d i sm nuyendo pr ogres i vamente su ca l i
MADERA ESTRUCTURAL. - I ncl uye v i gas y t abl ones
d e g r ue s o) , v i g u et a s ( 5 " x 8 " o más ) y p os t es ( 6
/ /
X
( de menos
6 ) .
de
MADERA DE EBANI STERI A. - Es madera us ada para pr opósi t os es
c i a l es , t a l es c omo : P u er t as , v ent anas , g abi n etes , e t c . , s us gr
se sel ecci onan como números : 1, 2 y 3.
Q)
RI NCI PALES MADERAS DURAS.
ENCI NO. - Se l e l l ama tambi én Robl e, comprende dos vari edad
muy semej antes entr e s í ; l a Bl anca y l a Ro j a . Son de Madera du
compacta, pesada
(.16 -
. 99 ) , t en az , p oc o al t e r abl e , s e cons e r
b i en en t od as c on di c i ones . T i ene un o l o r p ec u l i a r , a vec es al g
n et r an te . E s s u s c ep t i b l e d e s e r l abr ad a c on f ac i l i d ad , p er o es
r es i s t en te a l a p ene t r ac i ón y s e r a j a c on f ac i l i d ad , s ob r e t od
rant e el secado, deb i do a su gran encog i m ento. P resenta grano
tah te f i n o, c on f i b r a t o r t u os a , a v ec es en t r e l a z ad a, l a s s ec c i
a l h i l o p r e s en t á n es pe j u e l o s ( R ay i t a s ) de br i l l o c l a r o , a dq ui e
b el l o pu l i mento . Su c ol o r es amar i l l ento o pa r d o ( b l anc a ) o r o
( ro j a) , más i n tenso con l a edad. La var i edad r o j a es más suave
bi l y porosa que l a bl anca. Es sumament e aprec i ada para f abr i c
c i ón de muebl es , i mpl ementos de agr i cu l t ura, t onel es , acabados
te r i o r es , e t c . P a r a c ons t r u c c i ón gener a l r es u l t a demas i ado c a r
NOGAL. - Madera compacta, dura, e l ás t i ca y pesada ( . 63 - . 6
S u c o l o r v a r í a has ta e l p a r d o c l a r o o r o j o amar i l l ento , c on a l
b l anc o - ag r i s ada . S u f i b r a es c o r t a , v e teada , t o r tu os a y l i g er a
te entr e l azada, muestr a gr an encog im ent o durant e el secado y
n e ba j a r es i s t enc i a a l a pu t r e f ac c i ón . P e r ten ec e a l a s mader as
nas , es ' muy aprec i ada por su gran pul i mento, para la f abr i cac i
d e mu eb l es , ac ab ad o i n te r i o r , p ar t es de veh í c u l o s y c ul a tas d
f l e .
Hay una vari edad l l amada de Nogal ameri cano, que es l a más
ra t enaz y pesada de las maderas de Nor t eamér i ca, d i f í c i l de
j ar , se encoge y se par t e durant e e l secado, es atacada por l o
sectos y poco dur ab l e. Se empl ea en l a fabr i cac i ón de muebl es ,
gones , i mpl ementos de agr i cu l t ura, etc . Los árbo l es abundan e
sur de E . U . A . y en e l nor t e y centr o de Méx i co.
FRESNO. - Madera de durámen parduzco y al bura cl ara; dura,
n az , mu y e l á s t i c a , c on v e tas l ong i t u d i n al es . Ad qu i e r e h er mos o
ment ó, por l o que se empl ea para muebl es, vagones, i mpl ementos
agr i c u l t u r a , t r ab a j os d e t o r n o, e t c . Hay un a v a r i edad negr a*má
s u av e, l i g er a y f ác i l d e t r aba j a r , p er o q uebr ad i z a y d e c a l i d
f e r i o r , s e emp l ea pa r a f abr i c a r b ar r i c as y p ar a acabado i n te r
A LA MO. - Mad er a b l anc a , p o r os a , l i g er a , d e t ex tu r a f i n a, r e
t ent e a l agua, pero de escaso va l or . Se l e l l ama t ambi én made
Popl e. Es de grano recto y un i f orme y f ác i l de t r abaj ar . La m
del ál amo negr o y del ci prés al amo son semej antes , pero al go
pesada l a de éste úl t i mo. Se empl eanpara t r abaj os cor r i entes
carp i nter í a , ca j as de embal a j e , ar mazones de muebl es , etc . La
ál amo t embl ón, ál amo bl anco y de Chopo son más r esi st entes y
p l ean para muebl es y t rabaj os de ta l l a , e l b l anco se empl ea p
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r e j i l l a s .
OLMO. - Se l e l l ama t ambi én de Al amo Negro; madera dura, l i sa, -
e omp ae t a y t e n az , d i f í c i l d e t r a ba ja r , de l a rg as f i b ra s con a ni . —
l í o s an ua le s b i e n ma ni f i e s t o s ( a gu as ) , r e s i s t e n t e a l a g ua y a l a i -
re , de duramen pardo ro j i zo y a l bura amar i l l o c l a ro . Se usa en sus
t i t u c i ó n d el r o b le p a ra f a b r i ca c ió n d e mu eb le s y v e hí cu lo s , po r su
b el l o col o r , y pa ra d eco ra do s i n t e r i o re s , cul a t a s de f u s i l e s , e t c .
ARCE. - Comprende var i as especi es, l as p r i nc i pal es son; Arce ro.
j o o Arce mayor y el Arce Negro. El pri mero comprende el arce azu-
carer o, de madera f i namente . veteada, de grano car acter í st i co} sal p_i
cada de manchas, general mente en for ma de
oj os,
que l e dan e l nom -
bre de oj o de páj aro. Se l l ama t ambi én madera de Mapl e, es t enáz, -
dura , res i st ente y poco dur abl e , suscept i b l e de gran pul i ment o , —
por l o que se empl ea para r evest i m ento de muebl es é i nstr umentos-
musi cal es. La de Arce mayor es más compacta, de text ura menos f i na,
de menor r es i st enci a y dureza .y f ác i l de t r aba j ar , por l o que se -
p resta para t r aba j os de to rno .
AL I S O. - Ma de ra a ma r i l l o r o j i z o pá l i d o, b l a n da y l i g era , d e t e x
t u ra po co f i n a, f á c i l de t r a ba j a r , mu y re s i s t e n t e a l a gu a, p or l o -
que se emp l ea para . t raba j os de c i ment aci ón y obr as hi d ráu l i cas. En
ebani st erí a se empl ea como subst i t uto de l a Caoba.
ABEDUL.- Madera bl anca, acei t osa, l i gera y muy bl anda, de grano
apretado y r esi st ente, de poca dur aci ón y poco val or, abundante en
Europa . Puede empl ear se para t r aba j os o rd i nar i os de carp i n ter í a , -
pero gener al mente se empl ea como combust i bl e.
CAOBA. - Abunda en Méxi co, Améri ca Cent r al y del Sur. En l a Re-
públ i ca Dom ni cana se l e l l ama a una var i edad Mahogany. La madera-
es espl éndi da, muy dur a y durabl e, de hermoso col or obscuro y gr a-
no atr act i vo y muy f i no. Adqui ere un magní f i co acabado y pul i mento
por l o que se empl ea para muebl es y novedades. Es .muy r esi st ente -
al comej én, por l o que se usa para puer t as, marc os, decoraci ón de-
i nt e r i or e s , e t c .
HAYA. - Madera de col or b l anco suci o ( montaña) o r oj i zo con ve-
t a s c l a ras ( l l a nura ) . P re se nt a a ni l l o s ma ni f i e s t o s d e gra no v et e a -
do, a l go ondul ado , es muy durabl e y compacta , e l ást i ca y f l ex i b l e ,
pero r esi st e mal l os cambi os de humedad y es at acada por l a carco-
ma
o
Se conserva bi en en seco o s umer gi da en agua, por l o que se em
p l ea en obr as h i d ráu l i cas y mar í t i mas, tamb i én para mueb l es curvea
dos, , a ros, remos, áperos de l abr anza , e tc. .
EBANO. - Comprende gran número de vari edades, d i st i ngui éndose -
l a negra, l a bl anca, y l a ver de. La pri mera es una madera compacta
dur a y pesada, de sabor pi cante , ca l entada da o lo r a va i n i l l a , co
l o r pardo negruzco o negro . Adqui ere un l ust r e muy apr eci ado , pero
es muy car a y escasa, por l o cual es poco usada, se empl ea para —
i n s t ru me nt o s mu s i ca l e s , a ca ba do i n t e r i o r y e b an i s t e r í a . L a v ar i é -
dad bl anca, abunda en l a I ndi a. La ver de o ébano ameri cano t i ene -
co l o r verde parduzco*
BALSA. - Madera común en regi ones t r opi cal es, sobre t odo en Bra
si l , consi derada como l a más l i ger a que se conoce, debi do a su
gran poros i dad , sobre t odo l a de árbo l es j óvenes, pues l a de los -
ár bol es mayor es de 5 años es compacta y pesada. Su densi dad es de-
0 . 0 8 á 0 . 1 1 ( l a m t a d de l a de l cor ch o) . - Es f á ci l d e t r a ba ja r , se -
puede cort ar f ác i l ment e , es suscept i b le de compr i m rs e .por p r es i ón-
y adqui r i r pu l i mento . Los i ndi os l a emp l ean para const ru i r s us em
barcaci ones. En l a i ndust r i a se emp l ea en toda c l ase de const r uc -
c i ones l i geras, en l a f abr i caci ón de ca j?s de embal a j e para p ie
del i cadas (absorve los go l pes, e l agua , e tc. y ev i ta que aquel
su f r an daños) , para c i mentaci ón de maqui nar i a , e tc .
PRIMAVERA. - Se l l ama t ambi én pal o bl anco, por s u madera de
l o r b l anco cremoso o amar i l l o pa j i zo , cas i uni f o rme, de poros pe
ños y vi s i b l es, de d i st r i buci ón semej ante a l a de l a Caoba, de
l í os est r echos, g r ano rect o , a veces ent re mezcl ado , dando f i gu
at r act i vas, tamb i én presenta var i ac i ones de co l o r con bandas ro
das o caf és. Mader a moderadamente dura , compar abl e a l a caoba en
ci ert os aspectos, no se part e al secado , no es res i st ente a l a
t r e f a cc i ó n, e s l i g er a ( . 43 á o 55) . Se empl ea como subst i t uto d
Caoba para acabados i n ter i o res, mueb l es, e tc .
PRI NCI PALES MADERAS SUAVES.
P I NO. - Ma de ra mu y re s i n osa , su av e, f á c i l d e t r a ba j a r , l i g er
con ani l l os anual es b i en marcados, debi do al co l o r r o j i zo de l a
dera de verano. Presenta co l o r b l anco amar i l l ento , es o l o rosa y
s i st ent e a l a humedad, es l a más empl eada en l as const r ucci ones
f a br i ca c ió n de caj a s , r e j i l l a s , pu er t a s , v en t a na s y t r a ba j o s . d e
carp i n ter í a . Presenta g ran cant i dad de nudos- , por l a fo rmaci ón
r amas que mueren pronto, en l a part e baj a del t r onco. Tiene" gr
número de vari edades, entr e l as cual es se encuentr an: Pi no del
ñada y Pi no Amari l l o; de maderas compactas, pesadas, r esi nosas y
s i st entes a l desgaste . P i no mar í t i mo, P i nabet e o Negr a l , común
Eur opa . de mader a el ást i ca , bastante r i ca en res i na y res i st ente
l a humedad, se . empl ea en obras hi drául i cas. Pi no pi ñonero o Don
que abunda en l as montañas del nor t e de nuest r o paí s, mader a l i
ra , b l anca , con veteado obscuro , poco consi st ente y res i nosa . P i
Ayacahui t e, Ocot e amari l l o o Pi no real , de madera de muy buena
dad , - r es i st en te y durab l e , emp l eada para mueb l es, f abr i cació
mode l os, e t c .
ABETO. - T i ene var i as var i edades: Abeto Roj o , de madera r o j "
br i l l ante ' , Abeto Blanco , de mader a b lanco amar i l l enta y Abeto ü
mún
;
de mader a no muy r esi st ente y gran bl ancur a. Oyamel , especi e
abet o mexi cano de madera r esi nosa. La madera pr esenta ampl i as v
r i a ei o ne s e n ca l i d ad , p ero e n g en era l es du ra bl e , f u er t e , a l g o
f í c i l de t r aba j ar , pero una de l as mas aprop i adas par a propósi t
est ructu ra l es. (Abeto Dougl as) , no es muy dura , es f ác i l de part
poco per meabl e al agua y poco . resi st ente a l os c ambi os de humed
Presenta an i l l os b i en marcados, pero con r ayos medul ares poco v
b l es. Posee . f i bras l a rgas y g rano f i no, se emp l ea en f abr i caci ó
de muebl es, i nst r umentos musi ca l es y en const rucci ón genera l .
CEDRO, - Comprende un gran númer o de var i edades, pero l as mácomunes s-on l a roj a y l a bl anca. La madera es muy l i gera, suav
déb i l y f rág i l , de col o r b l anco rosado o ca fé ro j i zo , de o lo r a
dab l e , muy res i st ente a l a put r e facci ón. Pr esenta grano f i no,
una seri e de rayi t as caracter í st i cas. . Se empl ea mucho en l a co
t r u cc i ó n, e ba ni s t e r í a y p ara d eco ra do i n t e r i o r , po r ser f á c
de l abr ar ysuscept i b l e de adqu i r i r hermoso pu l i mento . Tambi én
empl ea para l a fabr i caci ón de madera contr achapada, sobre t odo
l a s cap as e xt e r i o re s .
MADERAS ARTI FI CI ALES.
A. - MADERA CONTRACHAPADA ( Tri pl ay) . - Est á f or mada por u^ n
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ro i mpar de chapas o l ám nas de madera uni das entr e sí con al gún a
dhesi vo, l a más común' es l a for mada por t r es chapas , una más gr ue
sa enmedi o , l a cua l se l l ama en nuest r o pa ís T r i p l ay , e cend i endo-
se est e nombr e a todas l as demás, menci onándose úni cament e el grue
s o.
Obtenci ón.- Las maderas usadas para l as chapas pueden ser del -
m smo t i po l a s i n t e rme di a s y l a s ex t e r i o re s o d e t i p os d i s t i n t o s , -
una madera muy empl eada es l a de Cedro. Par a su uso se c or t an a —
p ar t i r d el t r o nco e n u na t i r a ' cont i nua de espesor un i f o rme, de l a -
cual se obt i enen chapas de di vers os t amaños que. se cubr en con un a
dhesi vo apr opiado y se col ocan en capas al t ernadas, de tal modo —
que l as f i b ras de una sean perpend i cu l a res a l as de l a ot r a . Y se -
somet en a pr esi ón de 15 Kgs/ cm , se ca l i entan para secar l as hasta -
que se endur ece. A veces, se requi ere una l arga cura' ' a baj a temp.e
r atu ra y o t r as un corto t i empo a a l ta t emperat u ra .
Prop i edades. - Var í an con la c l ase de maderas y de adhesi vos, -
e l No . de chapas, e l g rueso y la d i recci ón del g rano, e tc. Mués —
t r an res i st enci a i gua l en ambas d i r ecci ones, por e l cruzamento de-
l as f i b ras, por l o cual t i enen menor tendenci a a a fect arse con I os-
cambi os de humedad. Tambi én se encogen menos que l a mader a, no se-
r aj an o. part en tan f áci l mente cuando se cl avan o se cort an y pose-
en mej or r es i st enci a al corte , s i se ev i ta e l a l abeado . Cuando son
de var i as capas pr esentan una g ran res i st enci a y tenaci dad .
Usos. - Su empl eo ha aumentado consi derabl emente en l os úl t i mos
años, por sus excepci ona l es cual i dades, se u t i l i zan para l a cons -
t r u cci ó n de t a b iq u es , p an el e s , mu eb le s , v eh í cu l o s y m l l a re s de ar
t í cu l os, desde ca j as par a embal a j e hasta aeropl anos. Con l a mader a
cont r achapada moderna , con adhesi vos de p l ást i co , se f abr i can l an -
chas, mueb l es, ca j as de vagones, a rcos p re fabr i cados, e tc.
B. - MADERA. DE DESPERDI CI OS. - Modernamente gran part e de l os —
desperd i c i os de mader a , r es i duos de aserr aderos, ebani st er í as , f á -
b r i cas de mueb l es, e tc . , se conv i ert en en pu l pa con vapor de agua ,
ya sea so l os (H i d ro l i zados) o mezcl ándol os con res i nas f enó l i cas o
de ur ea como agl omerant es (5 á 57$), o bi en con l i gni na, procur an-
do o r i e nt a r l a s pa r t í c ul a s en un sol o sent i do ( par a dar a l a made-
ra una est r uctu ra i so t r ópi ca) y somet i éndol os a p res i ones en ca —
l i ent e en t re 7 y 70 Kgs. / cm2
s
según el grado de dureza y r esi st en -
ci a a l a humedad deseadas
t
E l p roducto es de densi dad semej ante a-
l a de l a madera y t i ene g ran res i st enci a a l a humedad. Su textu r a -
depende del t amaño de l as part í cul as.
C.- MADERA DENSI FI CADA. - Mater i al f ormado por l a compresi ón a-
gran presi ón de chapas de madera i mpregnadas de r esi na, de tal mo-
do que se r eduzca su vol úmen a l a m t ad o menos» Dan un pr oducto -
de gran densi dad , estab i l i dad d i mensi ona l y dureza y de una ext r a -
o rd in a r i a r e s i s t e n c ia me cá ni ca.
4
La "adici ón de r esi na sel l a l a mad_e
ra cont r a l a absorc i ón de agua y aumenta por l o tan to su r es i st en-
c i a al cambio d i mensi ona l , pero d i sm nuye l a tenaci dad . Se emp l ea-
para p l acas de separaci ón pará mo l des de f und i c i ón o re f r actar i os ,
p i sos para gi mnasi os, cubi ert as mar i nas, pel daños de esca l eras, —
mandr i l es para t roquel ado , t r oquel es, punzonadoras, hél i ces de a -
vi ones y en general para product os someti dos a desgast e o abrasi ón
D. - MADERAS I MPREGNADAS. - Son como l as anter i ores, pero si n —
co mp r i m r , se i mp re gn an co n re s i n a d e f e no l - f o rmo l o f u r f u ra l— o r -
mo l , a veces de u rea , met i l u rea o l i gni na. Pueden fabr i carse por -
s i mp l e i nmers i ón o por i mpregnaci ón a p res i ón. Son res i st ent es a -
- l l í -
l a humedad y aument an l a res i st enci a a l encogi m ento o t o r cedu
y l a d ur a bi l i d ad. '
E. - MADERA COMPRI M DA.- Se obt i ene por presi ón en cal i ent e
20 Kgs. / cm2, si r vi endo l a l i gni na como cementante, 1a- que se h
pl ást i ca a el evadas t emperat uras. Por l a compresi ón aumenta en
5 0$ l a r e s i s t e nc i a ;
F. - MADERA ESTABI LI ZADA. - Madera que ha si do suj eta a t r at
m e nt o s q u ím co s pa ra au me nt a r l a r e s i s t e n c i a a " l a p ut r e f a cc i ó
a l f uego, a l os cambi os de vo l úmen o a l a abras i ón.
CAUSAS DE DESTRUCCI ON Y PRESERVACI ON DE LA MADERA
GENERALI DADES.- La madera, debi do a s u composi ci ón or gáni ca
su sce pt i b l e de ser a t a cad a p or : A . - Pu t re f a cc ió n , B . - I n sec t o s
C. - Mo l uscos-y Crust áceos y D. - Por e l f uego, l o cual causa an
ment e enormes pér di das en todo el mundo, por l o que se hace ne
r i o conocer l as causas de estos a taques y combat i r l as , para l og
su conservaci ón.
r
A. - PUTREFACCI ON. - Se l l ama así al ataque de l a mader a por
. croorgani smos, hongos, bact er i as y act i nom cetos. Este a taque
acompañado por l a - deco l o raci ón de l as part es i n fect adas y por
cambio de l a textu ra , vo l v i éndose l a madera f o f a^o i nsonora
perdi endo su resi st enci a y peso, de acuerdo con el gr ado y t i p
at aque experi mentado. Est e ataque se produce en maderas expues
a c ambi os de humedad, sobre t odo en part es húmedas, l a mader a
y l a sumergi da en agua no son at acadas.
• BACTEFTAS , - Veget a l es m cr oscópi cos, l a mayor part e un i ce l
r es, auacan xa cel ul osa pero no son de gran i nter és. Pr oducen
t o s ro j o s , a n ara n j a do s o a ma r i l l o s .
HONGOS. - Vegetal es que se r eproducen por esporas " l as cua
pueden ser t r ansport adas f ác i l mente por el v i ento y germ nar e
cond i c i ones aprop i adas, p roduci endo sust anci as l l amadas Enz i m
que descomponen l a cel ul osa o l a l i gni na o ambas y al gunas l as
m ce l u l osas y o t r os p roduct os, no so l amente de l a madera , s i no
b ié n de l p ap el , t e l a s , e t c . Pu ed en ser: Macr oscópi eos (de gran
•
ño)
o M cr oscópi cos; Parás i t os ( v i ven sobre madera v i va) o Sap
t i cos ( v i ven sobre madera muert a ) . Ent r e l as. d i f e rentes var i ed
de hongos parás i t os se encuent r an los Basi d i om cetos ú hongos
nosos, que comprenden" muchos de l os hongos' super i or es y al gunos
croscóp icos, son l os verdader os dest ruct u res de l a mader a , pu
do atacar so l amente l a Ce l u l osa ( pudr i c i ón caf é o húmeda) o l a
nin^ (pudr i c i ón b l anca o seca) .
Pudr i c i ón húmeda. - Se l l ama tamb i én pudr i c i ón caf é o ro
se mani f i est a en l os árbol es apeados, cuando se dej an mucho t i
s i n descort ezar . Ent r e l os hongos que l a pr oducen están; El Mer
l i us Lacri mans, el Fomes Roseus, de cuerpo rosado, cubi ert o co
queños poros r edondeados y el T rametes Ser i a l i s , de superf i c i e
bl anca, cubi ert a de pequeños poros, ambos vi ven en atmósf eras h
das, 'OS Lenz i tes, en f o rma de pl acas s em ci r cu l a res pegadas a
madera en gr an cant i dad, el Ccni phora Cere-bell a ( Moho de l as b
gas) , ataca l a madera pr evi amente enf erma por otr os hongos, f o
do una masa gri s b l anqueci na, que por úl t i mo se t r ansf orma en
cost r a al godonosa, .e Pol . yporus Caporar i us ( Moho esponj oso) , s
sar r ol l a en l a madera atacada por el anter i or, dando una masa
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gruzca fác i l mente desmenuzab l e . Ent r e l os Po l yporus está t amb i én l a
°Yesca que f orma cor ni sas en l os árbol es. La mader a atacada por es_
te t i po de pudr i e i ón puede usars e en l ugares secos y vent i l ados, —
si empre que no esté muy avanzada l a pudr i ei ón.
La Pudri ei ón Seca o Bl anca t r ansfor ma l a madera con menos de 10
$ de humedad; en una masa bl anca o de col or cl aro, d i sgr egar l e o hu-
m f era . Ent r e l os hongos que l a producen están : e l Pomes P i n i , e l -
Pol y s t i cu s Ve r s i co l o r , y e l Pol y po ru s J u ni p er i ñ us . L o s ho ng os S apro.
f í t i cos p roducen e l enmoheci m ento , a tacando p r i nc i pal mente ' l os car
b oh id ra t o s y a lm d on es y c i e r t a s h em ce lu l o sas , e spe c ia l me nt e s i l a
madera está parci al mente podr i da, aunque tambi én atacan l a cel ul osa,
se desarr o l l an en l a obscur i dad y part es mal vent i l adas, comprenden
a lg u no s Asco mce t o s ( p e ni c i l l u m y P i co mce t o s ( h on go s co mu ne s ) . Al
gunos ascom cetos son macroscóp i cos, por e jemp lo , l os l l amados Pez i
z as
}
que t i enen f orma de pl ato o de copa, de col or anar anjado y que
v i v en so bre e l t r o nco de l o s árb o le s v i e j o s o caí d os . A lg u no s h o n —
gos que pr oducen decol oraci ón atacan sol ament e l os rayos, medul ares ,
. .dando a l a mader a una apar i enci a azúl , no af ectan l a res i st enci a , -
excepto l a tenaci dad .
(¡ 0 PRESERVACION CONTRA LOS HONGOS. - Lo mej or ser í a el i m nar l as -
cond i c i ones prop i c i as para su desarr o l l o , pero s i esto no es pos i -
bl e
;
es necesar i o r ecur r i r a l a apl i caci ón de ' sustanci as prot 'eeto. ras j .
d e l a s cua le s p ue de n con s id era r se t re s t i p os : a . - Ace i t e s T ó x i co s , -
r e l a t i v ame nt e i n sol u bl e s e n ag ua , p r i n ci p al me nt e Ma t e r i a l e s ' Bi t u m -
nosos, Creosota o Al qui t r án de madera, producto' s de col or caf é obs-
curo o ne gro , d e al t a t o xi c i d ad , f á c i l e s de a pl i ca r y d e b aj o cos t o,
son los p reser vat i vos comunes, t i enen el i nconven i ente de su. o l o r -
desagradabl e , d-e no poder p i n tars e y de d i sm nui r l a res i st enci a al
f uego, sobre t odo reci én apl i cados, b . - Sal es so l ubl es al agua. - Só_
l o son conveni entes para l ugares secos y madera que no se va a mo -
j a r , ent r e e l l as se encuent r an: e l C l o ru ro de Zi nc que es e l más u -
sado, ya sea sól o o mezcl ado con Di cr omato de Pot asi o ( 18- 20$), el -
P l o ru ro de so di o , u sad o pa ra ma de ra e s t ru c t u ra l ; E l A r sé n i co , em —
pleado para postes y pi l o tes; e l Sul f a to de Cobre , que t i ende a co-
r r oer el acero , por l o que requ ier e equ ipo especi a l para su apl i ca -
c i ón y el Cl o ru ro de mercur i o usado cont ra e l enmoheci m ento . e . - -
S ub s t a nc i a s i n sol u bl e s e n a gu a, d i su e l t a s e n so l v e nt e s v o lá t i l e s , -
so n p ro du ct o s p oco ut i l i z a do s , a pe sar d e. se r f á c i l e s de a pl i ca r , i *
co lo ro s , i n od oro s é i n s íp i d os , e nt r e el l o s se' e ncu en t ra n : E l Pen t a
o Tet racl o ro f eno l y var i os Der i vados ha l ogenados de l benceno, como
el Hexacl o ro benceno, . . . el D i c l o robeneeno , e l D. D. T . e tc, d i sue l tos -
e n so l v e nt e s t a l e s co mo na f t a , g aso l i n a, p et r ó l e o, b en c in a , e t c .
Una-vez at acada l a mader a, pueden combati r se l os hongos t r atan-
do con a i re ca l i ente a 100 C. o el i m nando l as par tes a f ectadas por
r aspado , i nc l uyendo l as j untas de' l os muros
3
l avando con áci do cí o
rh í d r i co o fén i co d i l u i do o p i n tándo l as con- I -sol y p roductos seme -
j antes, recubr i endo l as part es a fect adas con a l gún mort ero o madera
seca . . i mpregnada o prot egi da.
Métodos de Ap l i caci ón. - E l método - más si mpl e es ' el -- de pi n-tado-, --
por ej empl o con Cr eosota, per o no -es muy ef ect i vo, por l o cual se a
p l i ca mej or el p roceso de I nmers i ón en el p reservat i vo a temperat u -
r as de 1Ó0- 110°C. por unos cuant os m nutos o por vari as- horas, ' con-
enf r i amento en e l m smo baño . - Adqui ere una penet r aci ón de l / l O y -
ést' e mét odo se empl ea mucno par a i mpr egnar con creo sata du rm é nt e s ,
post es, p i l o tes, e tc . Cuando se requi ere una penet r aci ón más p ro f un
da, se empl ean l os procesos l l amados de Presi ón.que consi st en e
f o r z a r e l p re serv a t i v o a l i n t e r i o r d e l a ma de ra me di a nt e p re s i
en l ugar de perm t i r l e que penetr e por si mpl e absor ci ón como e
l o s an t e r i o re s , p ue de n se r de I mp re gn ac i ó n T ot a l ó Pa rc i a l . E l
mero consi st e en col ocar l a madera en unos ci l i ndr os de acero
p rueba de a i re y apl i car e l vací o , para e l i m nar de l a m sma l a
yor cant i dad de a i re pos i b l e , en segu i da se l l ena el c i l i ndro
el p rese rv at i v o, e vi t a ndo l a pe ne t ra c i ó n de l a i r e y se a pl i ca u
presi ón .de 6 á 12 Kgs/ cm
2
. , h as t a l o g ra r l a pe ne t ra c i ó n_ d e l a
t i dad deseada, haci endo a cont i nuaci ón un vací o para e l i m nar
exceso de preser vat i vo. Un pi e^ de madera r equi ere 10 Kgs. de
osota para uso en agua sal ada y de 5 á 8 para usos ordi nari os.
r a el m smo grado de pr otecci ón bast a con menor cant i dad de cl
ro de Zi nc (1- /4 Kgs. de sol uc i ón al 2 .5$) . E l p roceso de i mpre
c i ó n pa rc i a l e s s i m l a r a l a n t e r i o r , e xcept o qu e no se a pl i ca
v ac í o i n i c i a l y p or l o t a nt o n o se el i m n a el a i r e cont e ni do e
mader a, consum éndose una menor cant i dad de pr eservat i vo y l og
dose una penet r aci ón más p ro f unda, as í por e j . >de creosota , sequi er en comunmente "de 3 á 6 Kgs. / pi e3 s ol amente.
B. - ATAQUE DE LOS I NSECTOS. - Las l ar vas de gran númer o de
sect os vi ven en l a mader a de l os ár bol es y al gunas en l a mader
peada, a tacando p re f erentemente l a a l bura , especi a l ment e noci v
son l as l a rvas de l a Carcoma y de l as Term t as. - a . - Carcomas.
"l l aman tambi én barr enadores son col eópt eros de pequeño t amaño,
co lo r ca fé , negro ó ro j i zo , l os cua l es deposi tan sus huevos en
su pe r f i c i e de l a ma de ra , p ara co nv er t i r se e n l a rv as , l a s cua le
f o rma n co nd uc t o s ra m f i ca do s e n el i n t e r i o r d e l o s á rb ol e s , v
muebl es, etc . t r ansfor mando l a madera en un pol vo amari l l o o
ro j i zo y después de un per í odo de creci m ento , se al o j an en un
v i dad y duermen ( Ni n fas ó Gusanos) m ent r as l es sa l en patas y a
Se mul t i p l i can con gran rapi dez y son sumamente voraces, por
cua l son muy per j udi c i a l es. Atacan tamb i én a la macera v i va y
l os á rbo les ca í dos, pero no son act i vas s i estos están húmedo
b. - T er m t a s . - I ns ec t o s a r quí pt e r o s , p ar e c i d o s a l a s h or m
en apar i enci a genera l .y s i st ema de v i da, por l o cual se l es l
t amb i én Horm gas Bl ancas , v i ven en co l oni as o en gal er í as c
t ru í das en el suel o o en l a madera , ent r e l as p r i meras, l l ama
t ambi én
xV
t e rm t a s su b t e r r á n e a ss o n n ot a b le s l a s a f r i ca na s ( T h
Bel l i co sus ) po r e l g ra n d esa r ro l l o q ue a l ca n z an sus co l o ni a s ,
t r u íd a s de l o do o ar c i l l a , a ve ces d e v ar i o s me t r o s de al t u ra
a sí m smo p or e l p o l i mo r f i smo d e l o s i n t e gra n t e s d e l a s co l o n
Entr e l as segundas exi st e un t i po de Term t a comun en l as reg
t r opi cal es, conoci da con el nombre de Comej én", abunda mucho
nuest r o medi o , (Veracru. z , Nuevo- León , Oaxaca , More l os, e tc . )
cando l os postes, mueb í es, á rbo l es, puert as, e t c . , r ecubre su
f oraci ones c on arci l l a ' o pol vo de mader a o cort eza amasado c
. l i va , f o rmando una ser i e de cápsu l as sobre l a madera ; a veces
t ruyen sus ni dos en el sue lo , a l canzando hast a 40 cms. de a l t
Le l l aman tamb i én Pa l om t a de San Juan, porque sa le a f i nes d
n i o ( Dí a de San Juan) . Las Term tas p roducen un daño consi der
en le. madera, ya que son sumamente vor aces, perf orándol a en t
d i recci ones y dest ruyéndol a s i n dej a r ev i denci a de su p resenc
El p r i mer av i so de su ataque se mani f i esta a f i nes de verano,
do un enj ambre de Term t as j óvenes al adas, sal en de l a madera
f ectada, p i erden sus al as al poco t i empo y mueren en cant i dad
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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- m -
r obl as pocas que pueden sobrev iv i r son suf i c i entes para l a p ropaga-
c i ón de nuevas co l oni as. Dest ruyen tamb i én e l papel , te l as, p i e l es,
e t c .
C. - ATAQUE DE MOLUSCOS Y CRUSTACEOS. - Al gunos ani mal es de est a-
c l ase Son capaces de a tacar l a madera , sobre todo l a ce l u l osa , a l pa
recer por una especi e de S i mb i os i s" con bacter i as que v i ven en. su -
i n t e s t i n o. Ent r e l o s Mo l u scos se' h al l a n; e l T ere do ( T ere do Na va l i s ) ,
e l
Xy l o t r ya y el Bank i ade apar i enci a y modo de v i da s i m l ar , de f o r
ma al argada, por l o que se l es l l ama f re cu ent emente Gusanos de bar
co , t ambi én se l es l l ama Broma, Taraza 'o Term t as de mar " Causan -
est r agos consi derab l es en l os- puert os, puentes, barcos y en genera l
en cual qui er est ruct u ra de madera a lo l a rgo de l as costas. Per f o -
r an ' l a madera medi ant e una especi e de cabeza en f or ma de concha, r e
l l ena de c i entos de agudos d i entes, l a cual está dotada de un movi -
m ento ro t a tor i o y a l m smo t i empo exudan una ' substanci a t ransparen
te que endurece l as paredes. La mayor part e per f oran úni camente l a-
madera , pero una de l as especi es, l a Phol ada , per f o ra hasta l as ro -
cas. E l Mart ensi a es un l amel i b ranqu i o muy act i vo en el Go l f o .de Me
x i co y muy dañi no. Ent r e l os Crustáceos, e l L i mnor i a o pi o j o de mar
es el más pel i groso, cr ece al tamaño de un grano de arr oz y penetr a
r ápi damente en l a mader a por medi o "de agudas qui j adas, a raz ón de -
1=5 cms. por año, son part i cul armente act i vos en aguas sal adas cl a-
ras, sobre t odo en e l Go l f o de Méx i co y en l a costa nort e del Pací -
f i co" , a tacando ' los ' pi l o tes a l n i ve l de la ba j a marea . E l Sphaeroma-
es pareci do a éste, pero es más gr ande y menos dañi no, a veces se
encuentr a en aguas dul ces.
Preservaci ón. - I mpregnaci ón con substancias r epe l ent es de i nse£
t os venenosos. , t a l es como? Creosota ( p r i nc ipa l ) , Cl o ru ro de Zinc, —
Bic l o ru ro de Mercur i o , e tc . Para combat i r l os i nsectos se emp l ean -
el Ve r de de Pa r í s , el P l o u si l i c at o i d e s odi o , e l D. D. T . y otros, d er i
vados c l o rados del Benceno ( B.H.C . ) . di sue l t os como ya se .v i o , en va
r i o s di so l v e nt e s . Para l a s t e rm t a s y o t ro s i n sec t o s se cu bre l a ma
dera con bases de concret o, l adri l l o, mort ero de cement o o madera -
t ra t ada , se compl eta l a p ro tecci ón poni endo l ám nas de. f i e rr o que -
se pr oyectan 5 cms. hori zontal mente y l uego bajen' a 45° y pl acas -
c i rcu l a res de 7 cms. a l rededor de l os tubos.
Para l os mo l uscos y cr ustáceos pueden recubr i rse l os p i l o tes con
concreto
,
tubos de f i e rr o o p i n tu ras v i scosas especi a l es que pue -
-den o no cont ener mat eri as venenosas' y est ar o no' r ecubi ert as con -
te l a y p i n tadas nuevamente , tamb i én es út i l e l c reosotado, e l t ra t a
m ento cor i su l f a to de cobre o e l r evest i m ento de l a superf i c i e con
cl avos de cabeza ancha.
D. - ACCI ON DEL PUEGO. - La madera es suscept i b l e de ser dest r ui -
da por e l f uego, conv i r t i éndose en anh íd r i do carbóni co , agua y. cení
za. Si Se quema en ausenci a de
air e,
desprende l as sustanci as Bi tum
nosas que l a acompañan., . j unto con al gunos pr oductos de descomposi -
cien que se apr ovechan i ndustr i al men-t e. Cuando est á húmeda es dos -
veces más r esi st ente que al estado seco. La podri da seca se quema -
rápi damente, . Gener al mente l a madera est ruct ural se quema l entamente
a t emperat uras de 250°C y rápi damente a l os 350°C. La t emperat ura -
de i gni ci ón es de gr an i mport anci a, aunque puede var i ar ampl i amente
si n af ectar , el pel i gro de fuego-, puede consi derars e como un m ni mo
de ' 275°C. La combust i ón to ta l dépende de muchos f actor es. Para d i f i
cu i ta r l a i n f l amaci ón de l a madera puede cubr i rse superf i c i a l mente-
o i mpregnar l a con so l uc i ones de s i l i ca to de sodi o y carbonato de —
ca l c i o , a r c i l l a ó cl o ruro d e z i n c o con sol u c i o n es sa t u ra d as d e o -
t r a s s al e s.
PLASTI COS.
GENERALI DADES. - Mater i a l es o rgáni cos, l a mayor part e s i n tét i co
que' pueden ser t r ansf ormados por vaci ado o mol deo, en cual qui e
f orma deseada y que pueden ser endur eci dos para conser varl a. E
t en en el mercado Un gran número de pl ást i cos, con una ampl i a
r i aci ón en pr opi edades que l es perm t en una gr an gama de apli ca
nes. Los pr oduct os hechos de pl ást i cos pueden ser obteni dos po
ci ado , mo l deado a pres i ón, i nyecci ón, ext rus i ón o l am nado. So
l i osos como mater i al es ai sl antes y compi t en ventaj osamente con
t r os mater i a l es para l a fabr i caci ón de pequeños art í cu l os mo l d
dos y a pesar de ser de desar r ol l o r el at i vamente moder no han a
zado en poco t i empo una preponderanci a notabl e, sust i t uyendo a
t r os mater i a l es en l a f abr i caci ón de g ran cant i dad de art í cu l o
todas c l ases, por l o cual podr í a deci rs e con cert eza que estam
e n l a E r a de l o s P l á s t i c os .
COMPOSI CI ON. - De-acuerdo con su est r uctur a mol ecul ar se consi
r an como hi drocar buros f ormados por gr andes cadenas que t i enen
mo base un grupo f undamental t al como
vV
e t i l e no o gl u co sa" . L a
ni ón de estos grupos puede ocurr i r en una for ma nat ural como e
Ce lu l o sa, o p ue de de sar r o l l a r se a r t i f i c i a l me nt e p o r un t r a t a m
quí m' co cont r ol ado, pudi endo ser por l a pérdi da- de agua o de
tr as sust anci as, dando productos l l amados de Condensaci ón
7
' ( g
a) , o bi en por pér di da de una dobl e l i gadura de l os compuest o
sa t u rad os ( E t i l e no ) , o pe ra c i ó n que se l l a ma de ' Po l i me r i z a c i ó n
Cuando l as mol écul as que se pol i meri zan son de compuest os di f e
tes, se f o rman productos l l amados
Copo l i mero s
Los p roductos comerci a l es pueden est ar f abr i cados t o ta l men
de una' r esi na dada o bi en contener además mater i al es de rel l en
product os i nert es que l es i mpart an dureza , res i st enci a y en ge
ra l p ropi edades especi a l es; ent r e e l l os se encuent r an: La Har i
de Madera , para art í cu l os de uso genera l ; e l Gra f i t o , para com
car r e s i s t e n ci a a l o s á c id o s ; el Asb es t o y l a M ca , p a ra da r p
p ie d ad es a i s l a nt e s a l a e l e c t r i c i d ad ; e l Sul f a t o , d e Bar i o , p a r
s i s t e n ci a qu ím ca é i mp en et r a bi l i d ad a l o s r a y os x ; l a Sí l i ca
T i err a di a tomáeea, e tc. - Tambi én se l es añaden sustanci as co l o
tes, gener a l mente o r gán i cas y res i st entes a l os ác i dos y a l os
ca l i s y f i nal mente so l ventes adecuados l l amados sustanci as p l a
f i cantes, a ña di da s a v ec es p ar a d i s m nui r l a vi s c os i da d, f a ci
e l mo l deoaument ar l a res i st enci a a l i mpacto haci éndol os meno
f rá g i l e s y me j o ra r l a e l a s t i c i d ad y t e na c id a d, e nt r e es t o s se
c ue nt r a n: s u l f o na m d as , gl i c ol a t os , " t r i f e ni l f o s f a t o s , d i but i l f
t o s , e' t c .
DI VI SI ON. - Comprenden dos grupos general es: Los Ter mopl ást i cos
l os Termoestab l es. Los p r i meros son aquel l os que se r ebl andece
por- e l ca l o r , pud i endo def ormarse f ác i l mente , endureci endose m
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prop iedades deseadas. E l p roceso de T ransfer enci a es semej ante a l -
de i nyecci ón, pero más l ento , por emp l ears e para r es i nas Ter moesta
b l es, que requ ier en mayor t i empo de curado. La i nyecci ón de l a re -
s i na es por t ransf erenci a di r ecta de l a cámara al mo l de, s i n e l em
p l eo de boqu i l l as . Ot r os métodos son e l de Ext r us i ón, semej ante a l
descr i to para l os meta l es y e l de Sopl o para l a manufact u ra de ar -
t í cu l os huecos, apl i cando al mo l de ai re o vapor para f o rzar dos ho
j as suav i zadas de mater i a l t e rmopl ást i co cont r e l as . paredes.
PLASTI COS TERMOESTABLES.
DERI VADOS DEL PEÑOL Y PORMALDEHI DO. - Tant o el Peñol como el —
Formol o Pormal dehi do se si ntet i zan fáci l mente con muchos mat er i a-
l e s o e nt r e s í , p a ra da r v ar i o s product os, de l os cua l es l os más co_
muñes son l os de Peno l - Pormol , l os de Ur ea-Pormol y l os de Peño l —
Furf ural . Moder namente se est án mezcl ando con hul e si ntét i co para-
d ar l e s ma yo r r e s i s t e n c ia . Ent r e e l l o s t e n emo s :
a( - RESI NA FENOL- FORMOL. - Se obt i ene cal entando una mezcl a de-
Fenol y Formol , dando un product o en f orma de un resi noi de pesado-
que t i ene g ran apl i caci ón para obt ener un grupo de p lást i cos, de -
l o s cua le s d es t a ca n l a s Ba ke l i t a s . Para o bt e n er a r t í cu lo s mo l d e a -
dos sexrüezcla con un mater i a l de re l l eno , un co l o rante y un l ubr i -
cante , para ob tener l as p rop i edades deseadas y se apl i ca a l a mez -
o-l a una presi ón de 70 á 500 Kgs. / cm2, a t emperat uras de 135°C. Pa-
ra grande' s p i e z as o p i e z a s d eco ra t i v as , l a r e s i n a l í q ui d a se v a cí a
en mol des de pl omo, en hornos especi al es ( Fenól i cos vaci ados) . Como
mat er i al de r el l eno se empl ea comunmente har i na de mader a. Sus pro
p i edades var í an con l a composi c i ón qu í m ca de l a res i na base y con
e l t i po de re l l eno y su p ropor c i ón. Las . res inas fenól i cas puras ~
son t r ansparent es como e l v i d r i o , de gran dureza y res i st enci a di e
l é/ c t r i ca; r e s i s t e n t e s al ca l o r ( 1 50 -1 68 ° C) , a l a g ua y a l a t a q ue —
q uí m co , s i e nd o a lg o a f e c t a da s p or l o s ác i d os d i l u i d o s . Mu es t ra n -
g ra n l i g ere z a y l u s t re . L a s de co lo r á mb ar so n t r a ns l ú c id a s a I o s -
rayos X. Res i st en de 40 á 60 Kgs/ cm
2
a l a tens i ón y de 2 ,000 a
2, 200 Kgs. / cm2. , a l a compresi ón. Se empl ean para al umbrado por su
g ra n t r a nsp are n ci a ( p l á s t i co s v ac i a do s ) y p ara p ro du c t o s a i s l a nt e s -
ai c al o r y l a e l é ct r i c i da d. L a r es i na ba se
di
suel ta en al coho l , pue
de usar se c omo barni z par a papel o tel a. Moder nament e se empl ea pa
ra e l mo l deo en cáscara , para e l vaci ado de pi ezas metá l i cas.
Ent r e l os p roductos comerci a l es de uso genera l se encuent r an: -
Ba ke l i t a s , He xo s i t a , Re s i n ox , Du re x, e t c . y e nt r e l o s' v ac i a do s : 0 -
pal ó r^—Cata l í n , Gemst one, e tc.
b. - PLASTI COS DE UREA- FORMOL Y MELAM NA- FORMOL. - Pr ovi enen de-
re s i n as o b t e ni d as p o r l a r e a cc ió n de l a Ur e a o T i o -u re a co n el f o r
mol . Se obt i enen por mol deo a presi ón de 170-200 Kgs. / cm2. , a tem
perat uras de 135- 150OC. For man productos t r anspar entes, de col or -
más c l a ro que l os f enó l i cos, de buenas p rop i edades e l éct r i cas y me
cáni cas que var í an de acuerdo con el mater i a l de re l l eno , de 340 a
480 Kgs. / cm2 a l a t ensi ón y de 1, 600 á 2,400 Kgs. / cm2 a l a compre-
s i ó n. S on i n o do ro s é i n s íp i d os , q uí m ca me nt e re s i s t e n t e s a l a gu a, -
ác i dos y bases débi l es . Son a l go a tacados por l os ál cal i s - fuert es-
y mucho por l os ác i dos f uer tes. Se descomponen por e l ca l o r , por -
l o cual sól o pueden usar se a temperat uras abaj o de 120°C. A esta -
ta r de por en f r i am ento , esta oper aci ón puede repet i rs e cuantas
ces sea necesar i o , deb ido a un t i po especi a l de uni ón consi der
de t i po mecáni co, ya' que están f ormados por c adenas l i neal es m
n id a s u ni d as p or l i g ad ura s se nc i l l a s qu e t i e ne n g ra n f l e xi b i l i
Co mp re nd en : l a go ma l a ca, r e s i n as a c r í l i ca s , f l u oro ca rb ón i ca s ,
n í l i c as , c el ul ó si c as , e st i r e no s, e t i l e no s , y un a po l i a m d a l l a
Ny l on. Est os pl ást i cos son muy versát i l es , pudi endo t r ans í o rma
en o bj e t os s ó l i do s, pe l í c ul a s f l e xi b l e s , f i br a s t e x t i l e s o bi e
p le a r se e n f o rma l í q ui d a p ara p el í cu la s p ro t e c t o ra s .
Los pl ást i cos Termoestab l es son aquel l os que al ser ca l ent
para dar l es. f o rma, desarr o l l an un t i po de uni ón qu í m ca más co
j o , que no l es per m te vo lver a reb l andecerse una vez que se h
endureci do por en f r i am ento . Comprenden: p l ást i cos fenó l i cos,
u re a. d e me l a m n a, a l q uí d i co s , r e s i n as p ol i e s t e r y p l á s t i co s ah
d os .
PROPI EDADES.- En general l os pr oduct os obt eni dos pr esentan l as
p i edades de l a res i na base, mod i f i cadas por l a presenci a de l o
• t er i a l e s de re l l e no y pl a s t i f i e an t e s . S on l i g ero s , v ar i a nd o en
s i da d de 1. 0 6 ( d el p ol i e s t i r e n o) á 1. 3 ( l o s Fe nó l i co s ) y a ún m
S on . f á c i l e s de mo l d ea r , de ba ja co nd uc t i v i da d t é rm ca y e l é c t r
y g ra n re s i s t e n c ia a l o s a ge nt e s q uí m co s , a l g u no s se col o re an
ci l mente , l .o que l es perm te empl ears e para uso decorat i vo , o t
son compl etamente t r ansparent es y t i enen el evado í ndi ce de ref
c i ó n, p or l o que se emp le a n en sus t i t u c i ó n d el v i d r i o , e t c .
FABRI CACI ON DÉ PRODUCTOS COMERCI ALES. - La conver si ón de l as r e
ñas base en art í cu l os úti l es., puede hacers e de vari as maneras,
do el proceso más usado el de Mol deo' ' , del cual exi st en vari o
t odos, que comprenden casi si empre el uso de l as resi nas en f o
de pol vo. Tambi én puede consi derars e el proceso de Vaci ado
A. - PROCESO DE VACI ADO. - Consi st e en vaci ar en mol des l a r
na prev i amente d i sue l ta en so l ventes aprop i ados (a l coho l , é ter
cetona, e tc. ) , endureci éndol a después por ca l entam ento o por
ci ón catal í t i ca. Se empl ea para pequeñas pi ezas o pequeñas can
des de pi ezas que no j ust i f i quen el gast o de un equi po de mol d
B.- PROCESOS DE MOLDEO. - Los pri nci pal es mét odos son: I nye
ci ón, Compresi ón y De- t r ansf erenci a . En el mo l deo de I nyecci ón
cal entam ento se ef ect úa en una cámar a separ ada y cuando l a ma
está su f i c i entemente p lást i ca , se fo r za a t r avés de una boqu i l l
r a l l e na r l a ca vi da d de l mo l d e. Es t e t i p o se ap l i ca pa ra p i e z a
queñas de res i nas ter mopl ást i cas p r i nc i pal mente , l as cua l es co
van su f l u i dez por mucho t i empo, por l o cual debe en f r i a rse e l
de antes de sacar l a pi eza , para evi ta r d i st o rs i ones. La Tempe
r a de l a cámara no pasa de 200°C y l a presi ón puede ser hast a
1 ,700 Kgs/ cm
2
. En. el . método de Compresi ón se usan vari os t i pos
mol deo . según l a fo r ma del obj e to , e l más s i mp l e es el t i po l l
do
vV
I nstántaneo en e l cual l a p res i ón necesar i a se apl i ca me
te una p rensa h i d ráu l i ca . Se usa para g r andes p i ezas de l os do
POS de resi nas, s.obre todo de l as t ermoestabl es, l a temperat ura
r í a de 120-350OC y l a p res i ón ent r e 70 y 400 Kgs. / cm
2
. , a un qu e
gunas necesi t an p res i ones más al t as (Po l i est i reno) . Requi ere u
man ipu l aci ón muy pr eci sa , de acuerdo con el t i po de r es i na y l
UNIVERSIDAD D
B IBLIOTECA U
"fil f t
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temperat u ra y por ca l entam ento p ro l ongado se vue l ven f rág i l es y o.
p aco s , p e rd ie n do su e s t a bi l i d ad a l cal o r . Pue de n p ar t i r se p o r I o s -
cambi os de humedad, sobre t odo en part es mal di señadas. Se usan pa
ra a r t í cu lo s e l é c t r i co s , a pa ra t o s d e a lu mb rad o y cub ie r t a s de re -
f l e c t o re s , p o r su ba ja a bso rc i ó n d e l a l u z y de l cal o r r a di a nt e . -
Ent r e l a s re s i n as co me rc i a l e s se ha l l a n: Be et l e , P l a sko n, Uro f o rm
- t a, Ura c , Me l u ra c , Me l ma c , e t c .
c. - PLASTI COS DE FENOL- FURFURAL. - T i enen gran f l u i dez, mante -
ni endol a por mucho t i empo, por l o cual se empl ean par a l a obten —
ei ón de fo r mas d i f í c i l es , por e l p roceso d-e I nyecci ón. Son poco u -
sual es, por su ráp i do endureci m ento a l s er ca l entados arr i ba de -
160°C. En genera l t i enen l as ms mas apl i caci ones genera l es que l os
dos ant er i o res. Se emp l ean para p lacas- de di st r i bui dor , magnetos, -
t e rmo s t a t o s , g ab in e t e s d e ra d i o , e t c .
2. - PLASTI COS TERMOPLASTI COS.
A , - PL AS TI COS ACRI L I COS . - L a pr i n c ip a l r e s i n a Ac r í l i ca e s el Me t a -
c r i l a t o de me t í l i co , q ue de r i v a de l po l i e t i l e no . . L a re s i n a es l a -
más l i gera de l os pol vos de mol deo, se presentan t ambi én en gr ánu-
ns de col o r c l a ro , t r ans l úc i dos u opacos o en f o rma de l í qui dos -
sem pegaj osos. Por su l i ger eza y res i st enci a son de i mpor tanci a en
a vi a c i ó n , T i e ne n g ra n h ab i l i d ad p ara e nt u ba r l a l u z . Re s i s t e n al
agua y a l os react i vos qu í m cos, excepto a l os so lventes o rgán icos.
Se pueden cor t ar, maqui nar y ensambl ar por cement aci ón. . Se empl ean
como subst i tu t os de l v i d r i o , para ventanas, l entes y pr i smas, para
tubos de l uz , r ectos o cu rvados y para ho j as cu rvas, en av i ones, -
a ut o mó vi l e s , e t c . Ent r e l a s re s i n as , co me rc i a l e s se h al l a n: Cr i s t a -
l i t a, ' L uc i t a y P l ex i g l á s .
B . - PL AS TI COS VI NI L I COS . - De r i v ad os d el g rupo e t i l e no o v in í l i co , -
con l a i ncl usi ón de un .átomo de cl oro o un grupo de acetat o, para-
dar e l c l o ru ro o el acetato de pol i v i n i l o , o de ambos para dar un -
co po l í me ro . L o s pl á s t i co s de c l o ruro son de al t a r e s i s t e n c ia y e -
l a s t i c i d ad , se me ja n t e s al h ul e , a l cuá l su s t i t u y en en re cub r i m e n-
to de al ambres, mangueras, etc. , . con l a ventaj a de tener mayor^du-
ra c i ó n, po r su re s i s t e n c i a a l a ox i d ac i ó n. L o s de Ace t a t o so n ú t i -
l es como adhesi vos de gr an cant i dad de mater i al es metál i cos y no -
metá l i cos, a l gunos p r oductos modi f i cados se emp l ean para l i gazones
res i st entes a l i mpact o . Los copo l í meros var í an en p rop iedades se -
gún l a re l ac i ón de c l o ro á acetato , pero en genera l se di st i nguen-
por su ext r aor d i nar i a res i st enci a qu í m ca. Se usan como lacas para
hoj as de metal y para muchas f ormas mol deadas y par a hoj as f l exi ' -
b l es de todos co lo r es emp l eadas en sust i tuc i ón del V id r i o . En el -
co me rc i o se ve nd en l a V i n i l i t a y e l V in y ón , e st e úl t i mo e s un f i l a
mentó text i l p roduci do de un g rupo especi a l . Ot r o p l ást i co de gran
i mport anci a es e l C l o ru ro de Vi n i l i dene o Sarán' , der i vado de l T r i -
c l o retano , e l cua l puede t ransf ormarse en f i b ras d*e g ran res i st en-
c i a , i n er t e s a l o s a ge nt e s q u ím co s y a t mo s f é r i co s y pu ed e t e ñi r se
a fondo. Se emp l ea en l a I ndust r i a para tuber í as, as i ent os de vá l -
v ul a s , p a r t e s de f i l t r o s , e t c . Ot r a s f o rma s come rc i a l e s son: L u m -
t e y Vel ó n.
Cu- PLASTI COS DE POLI ESTI RENO, POLI ETI LENO Y POLI AM DAS. - Resi n
apr ovechab l es en gran var i edad de co l o res, res i st entes a l agua y
l os agentes qu í m cos, de baj a densi dad , t enaces, duras y t r ansp
re n t e s , a i s l a nt e s a l a el e c t r i c i d ad . L a s de po l i e s t i r e n o pro v i e
d e l a po l i me r i z a c ió n d el Es t i r e n o, o bt e ni d o de re a cci o ne s su ce s
vas ent r e el Benceno y el Et i l eno , por l o cua l poseen g rupos f e
l o, de aquí que se apl i que a al gunos m embros el nombre de Baque
t as, como en l os"Penól i cQS .• Se usan s in adi c i ón de pl ast i f i cant
o mater i a l es de r e l l eno . . T i enen l a menor absorc i ón para e l agua
t o d os l o s pl á s t i co s y gra n e s t ab i l i d ad d i me ns i o na l . S on d e re s i
t enci a i n termedi a ent r e l os o t ros dos, se emp l ean por su al to i n
ce de. re f r acci ón para part es de i nst r umentos i ndi cadores, para
l umbrado i ndi rect o y para rad io y te l ev i s i ón. Las res i nas comer
l e s son: L oa l í n , L u s t r ú n y St y ró n . L o s de Po l i e t i l e no so n l o s pl
t i co s má s s i mp le s ( Po l i me r i z a ci ó n d el e t i l e no ) , sus p ro pi e da de s
son a l ter adas por i r rad i ac i ón, conv i r t i éndose a l parecer en un
duct o establ e que aguanta grandes t emperat uras, por l o cual se
p l ea para mater i a l de l aborator i o y para c i n ta engomada. Las Po
m das t i enen una g ran r es i st enci a mecáni ca (750 Kgs/ cm2) y a l a
temperat ura, . pudi endo usar se a t emperat uras hasta de 150°C, a é
tas pert enece el Nyl on, que es uno de l os product os más popul ar
empl eado" como un mater i al t ext i l .
D. - FLUORO' CARBONI COS. - Productos del te t ra f l uoroet i l eno , par t i
l a rmente apr ovechab l es por su a l ta res i st enci a al a taque quí m c
para revest i m ento de tanques.
E. - DERI VADOS DE LA CELULOSA. - Pr oduct os obt eni dos por r eempl az
m e nt o d e l o s gru p os o x hi d r i l o d e l a cel ul osa- , p or r a di ca le s N
t o , Ace t a t o y o t ro s . So n t r a nsp are n t e s , r e s i s t e n t e s a l o s ác i d o
á l ca l i s d éb i l e s , t i e ne n a l t a a bso rc i ó n d el a gu a, p or l o cua l n o
ben herv i r se n i sumerg i rs e en el l a .y son res i st entes a l choque
l a i n t e mp er i e . Ent r e e l l o s se en cu en t ra n: E l N i t r a t o d e Ce lu l o s
p i rox i l i na, obten i da t ra tando e l a l godón con una mezcl a de áci d
ní t r i co y su l f ú r i co . T rat a ndo , l a pa st a , l a va da co n el a l ca n f o r ,
obt i ene el Ce l u l o i de. Este t i ene una res i st enci a de 270 - 680 K
. / cm2
0
, es t enaz , r es i st ente a l desgaste , so l ubl e en acetona dan
un product o usado para cementar, es bastante i nf l amabl e, por l o
que no puede usar se ar r i ba dé 90' C, se a t a ca po r l a l u z , v ol v i e
se f rág i l y se descompone por l os ác i dos y á lca l i s . E l Acetato
Cel ul osa, se obt i ene t ra t ando a lgodón con áci do y anh í d r i do acé
eos; a este t i po pertene. ee e l Ce l o fán , mater i a l t r anspar ente y
t r ans l úc ido ú opaco según e l r e l l eno , res i st e de 540- 680 Kgs. / c
de gran tenaci dad y establ e a l a l uz, propi edades que lo hacen a
p iado par a su uso en v i d r i os de segur i dad . No puede usars e sat i
f actor i ament e arr i ba de 80' "C. , a pesar de no ser t an i n f l amabl e
mo e l n i t r a to de ce l u l osa , pero s i es apropi ado , par a usars e en
l í cul a de c i ne . Ade má s de l o s an t e r i o re s e s de i mp or t a nc i a l a E
ce lu l o sa, q ue e s u n é t e r e t í l i co de l a ce lu l o sa, q uí m ca me nt e e
bl e, r e s i s t e nt e a l os á c i d os y á l c a l i s d i l u i d os , al a gu a y al c
l o r , tenáz aún a ba j as t emperat u ras, l i gero -y poco a fectado po
l uz, aunque* es muy i nfl amabl e.-
J J O S
p l á s t i co s pro d uc i d os po r e l l
pueden hacerse res i st entes con adi c i ón de- pl ast i f i cantes adecua
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t i enen buenas pr opi edades a i s l ant es, baj a absorc i on y f uert e poder
adhesi vo, se empl ean para mol dear pi ezas con met al es i nsert ados -
que sean resi st entes' al choque y a l os cambi os de humedad.
PRODUCTOS COMERCI ALES DERI VADOS.
PLASTI COS LAM NADOS. - Pr oduct os obteni dos por l a uni ón a el evadas-
t emperatur as y pr esi ón de 100- 150 Kgs/ cm2, de vari as l ám nas de pa
p eí , t e l a s , ma d er a , o t ro s p l á s t i co s , e t c . Co n u n a dhe s i v o a pro p ia
do ent re e l l as o por i mpregnaci ón prev i a .
Como adhesi vos se empl ean r esi nas ter moestabl es, pri nci pal men-
t e l a s Pen ól i ca s , l a s d e Me l a m n á- Ure a l a s de p ol i e s t i r e n o, d i -
suel t as en sol vent es apr opi ados; a veces se empl ean t ambi én r esi -
ñas Termopl ást i cas, por l o cual var í an mucho sus prop i edades, l as-
cuales se ven afect adas además por l á temperat ura y el t i empo em -
pl eado en el curado. Los de base tej i do, t i enen buenas pr opi edades
mecáni cas, y son res i st entes a l i mpacto . Los de papel son aprop i a -
d os p ara a r t í cu lo s y a pa ra t o s e l é c t r i co s y t i e ne n p oca re s i s t e n c ia
mecáni ca. - Tambi én pueden usars e papel o tel as de asbesto o de vi -
dri o como base., p ara d ar r e s i s t e n c ia a l o s p ro d uc t o s q uí m co s .
Los productos de mater i al es l ám nados pueden ser: Mol deados o-
Macerados. l os pr i meros se obt i enen mol deando l a p i eza a part i r -
de l a l á m n a y cu ra nd ol a al cal o r y pre s i ó n, m e nt r a s qu e l o s se -
gundos se obt i enen de papel o tej i do i mpregnado r educi do a peqae -
ñas
pi ezas,
mol deado y curado, t eni endo menor r esi st enci a mec amca .
El product o ter m nado puede cubri r se con una capa de p l ást i co, se-
gún" l a cual puede dar l a i mpresi ón de papel t api z , gener o de di bu-
j os , madera , meta l , etc . , a lgunos i nc l uyen una capa de meta l par a -
h ace r l o s má s re s i s t e n t e s a l . cal or . L a s f o rma s o rd in a r i a s r e s i s t e n -
una temperat ura máxi ma de HOOC á 120°C. Se empl ean en f abri caci ón
de envases, cubi ert as par a most r ador es y mesas, canal es de desagüe, -
par edes l i v i anas, p i sos, l ámparas, tapetes, e tc. , y para g ran nume
ro de pr oduct os mol deados que. antes se hací an de otr os mater i al es.
Los productos comercia - I es son : Fórm ca, Aqual i ta , Cel eron , I nsurok
S yn t a no , T ex t o l i t a , L a m t e x , My car t a , e t c .
HOJ AS DE REVESTI M ENTO. - Son hoj as hechas de pl ást i co, por l o que-
se l l amam t ambi én enchapados pl ást i cos, se venden en el comerci o -
con una cubi ert a p ro tect ora de pape l que se qui ta a l remoj ar l a en-
agua, pegando l a ho j a a l a superf i c i e que se t r a ta de enchapar , —
por medi o- de un cemento de secado l ento. Se empl ean par a r ecubr i r -
su pe r f i c i e s d e ma de ra , me t a l , v i d r i o , e t c . e n mu eb l e s v i e j o s o nu e
vos, decoraci ón de puert as, p i anos, marcos de vent ana , paredes, ^—etc. ' En l a I ndust r i a se apl i can a l a mader a ent rechapada, par a aar
una superf i c i e l am nada dura , p rensándo l as en ca l i ente , dando as i -
un product o út i l y económ co- par a mol des de
horm gon,
que puede. ^ u-
sars e var i as veces, dando un vaci ado compl etamente l i so. Tambi én -
se usan para cub i ert as de ba l sas y yates, p l a ta f o rmas de i nsta l a -
c i o ne s y eq ui p os i n du s t r i a l e s , e t c .
RESI NAS NO MO LDE ABLE S . - Muchas res i nas del t i po anter i o r son usa -
das para p i n tu ras, l acas y barn i ces. Ot ras como e l Ray»n, e l Ny l on
e t c , so n f i b ra s t e x t i l e s , o t ra s co mo el . Ce lo f án y el p ol i e t i l e no -
par a pape l de envo l tu r a , bol sas, e tc . Tambi én hay una ampl i a var í e
dad de gomas y adhesi vos. Resi nas de cél ul osa se empl ean para pol i
c ul a s f o t o gr á f i c a, e t c .
MATERI ALES REFRACTARI O S.
* GENERALI DADES. - Se conocen con este nombr e, mat er i al es que, pue
res i st i r a l tas t emperat u ras s i n suavi zaci ón, rup tu ra o cambio
vol úmen, así como l a acci ón de l os gases y escori as que se f or
durante l os di f e rentes p rocesos met a l ú r g i co^ ten i endo en gene
baj a conduct i vi dad t érmca. -* Pueden empl earse en f orma de l adri
p l acas, b l oques ó f o rmas especi a l es, o bi en como mater i a l es sue
o past as, para coñst r ucci ones^quedeban res i st i r t emperat u ras
vadas o además l a acci ón de gases ca l i entes o escor i as (horno
c r i s ol e s, e st u f a s , c al de r as , et c
c
) : , empl eándose por este moti v
gran número de I ndust r i as , ta l es como: Fundi c i ones, Fábr i cas d
mentó , Fábr i cas de p roductos quí m cos, e tc. . /Aunque i n i c i a l ment
empl eaban so l amente p roductos de Arc i l l a re f r actar i a ó S í l i ce ,
t ual mente s e empl ean gr an número de mater i al es de mej ores prop
des, para poder sa t i s f acer l as necesi dades de l a i ndust r i a mod
de mater i al es de mayor p<pder r efr actar i o, para s oport ar t empera
ras cada vez más el evadas.
^ CLASI FI CACI ON. - De acuer do con l as s ustanci as que l os f orman
d en c l a s i f i ca r se e n: De Arc i l l a Re f r a c t a r i a ( R ef r a ct a r i o s , com
De Sí l i ca , De Ma gn es i t a , De Do l o mt a , D e Cro m t a , De For s t e r i t
De Al t a Al úm na, De Al úm na Fundi da, De Mu l l i t a , De Cor i ndón y
. Ma t er i a l e s Espe c ia l e s . Por e l cará c t e r q uí m co de l o s pr i n ci p al
""
óx i dos .y compuestos que cont i enen, pueden c l as i f i carse en; Ac
Bás i co s y Ne ut r o s . Ent r e l o s ác i d os l o s ún i co s t í p i co s so n l o s
• S í l i ce , pueden i nc l u i rs e t amb i én l os comúnes. Ent r e l os neut r
t á n l o s de Cro m t a , p udi e nd o i n c l u i r se l o s de Al t a Al ú mn a , l o
Ca rb ón y Qra f i t o y l o s de Ca rbu ro d e s i l i c i o . L o s ma t e r i a l e s d
ta a l úmna pueden consi derar se como an fó ter os ( ác i dos ó bás i co
(Pág. 126) . Ent re ' l os bás i cos se consi deran aquel l os que cont i
Ma gn es i t a . Cro m t a , For s t e r i t a , Do l o m t a o me z c la s de e s t o s ma
r i a l es. Según su obtención pueden d iv i d i rs e en : Quemados y Qu
"ment e l i gados*' o Cementados. Según l os productos^ comerci a les- o
f o rma de p resentar se pueden consi derar se : Product os re f ract ar i
compactos, Mater i al es suel t os y Cementos o Past as. Tambi én pu
presentar se como Mater i a l es porosos y a i s l antes. Los mater i a l e
compactos pueden ser : Ladr i l l os de var i os t i pos y f o rmas de a
do con su apl i caci ón, (Ord i nar i os , Cuña, Canto , J amba, Sal mer,
T ej a s , Bl o qu es , P l a cas y Fo rma s e sp ec i a l e s . L o s ma t e r i a l e s su
y l os cementos pueden c l as i f i carse según su apl i caci ón en : Mo
ro s y e n Ma t e r i a l e s p ara re v es t i m e nt o s mo no l í t i co s . -
OBTENCION. - Aunque l os métodos de obt enci ón var í an con el t i p
mater i a l es, puede deci rs e a grandes r asgos que se requi ere en
mer l ugar l a pr eparaci ón dé l as mater i as p r i mas que van a ut i
se ( o bt e n ci ó n, e xt r a cc ió n , p ur i f i ca c i ó n , e t c . ) , so me t i é nd ol a s
pués a un quebrado y mol i do para l a . obtenci ón de mezcl as con
cu l as de g ranul aci ón adecuada, i nc l uyendo para a l gunos r e f r ac
r i os (de Arc i l l a ) ; mater i a l p rev i ament e cal c inado. , t amb i én de
g ra nu la c i ó n, p ara di sm n ui r el e nco gi m e nt o y en o t ro s , su s t a
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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t i enen buenas pr opi edades a i s l ant es, baj a absorc i on y f uert e poder
adhesi vo, se empl ean para mol dear pi ezas con met al es i nsert ados -
que sean resi st entes' al choque y a l os cambi os de humedad.
PRODUCTOS COMERCI ALES DERI VADOS.
PLASTI COS LAM NADOS. - Pr oduct os obteni dos por l a uni ón a el evadas-
t emperatur as y pr esi ón de 100- 150 Kgs/ cm2, de vari as l ám nas de pa
p eí , t e l a s , ma d er a , o t ro s p l á s t i co s , e t c . Co n u n a dhe s i v o a pro p ia
do ent re e l l as o por i mpregnaci ón prev i a .
Como adhesi vos se empl ean r esi nas ter moestabl es, pri nci pal men-
t e l a s Pen ól i ca s , l a s d e Me l a m n á- Ure a l a s de p ol i e s t i r e n o, d i -
suel t as en sol vent es apr opi ados; a veces se empl ean t ambi én r esi -
ñas Termopl ást i cas, por l o cual var í an mucho sus prop i edades, l as-
cuales se ven afect adas además por l á temperat ura y el t i empo em -
pl eado en el curado. Los de base tej i do, t i enen buenas pr opi edades
mecáni cas, y son res i st entes a l i mpacto . Los de papel son aprop i a -
d os p ara a r t í cu lo s y a pa ra t o s e l é c t r i co s y t i e ne n p oca re s i s t e n c ia
mecáni ca. - Tambi én pueden usars e papel o tel as de asbesto o de vi -
dri o como base, p ara d ar r e s i s t e n c ia a l o s p ro d uc t o s q uí m co s .
Los productos de mater i al es l ám nados pueden ser: Mol deados o-
Macerados. l os pr i meros se obt i enen mol deando l a p i eza a part i r -
de l a l á m n a y cu ra nd ol a al cal o r y pre s i ó n, m e nt r a s qu e l o s se -
gundos se obt i enen de papel o tej i do i mpregnado r educi do a peqae -
ñas
pi ezas,
mol deado y curado, t eni endo menor r esi st enci a mec amca .
El product o ter m nado puede cubri r se con una capa de p l ást i co, se-
gún" l a cual puede dar l a i mpresi ón de papel t api z , gener o de di bu-
j os , madera , meta l , etc . , a lgunos i nc l uyen una capa de meta l par a -
h ace r l o s má s re s i s t e n t e s a l . cal or . L a s f o rma s o rd in a r i a s r e s i s t e n -
una temperat ura máxi ma de HOOC á 120°C. Se empl ean en f abri caci ón
de envases, cubi ert as par a most r ador es y mesas, canal es de desagüe, -
par edes l i v i anas, p i sos, l ámparas, tapetes, e tc. , y para g ran nume
ro de pr oduct os mol deados que. antes se hací an de otr os mater i al es.
L o s pro d uc t o s co me rc i a l e s so n: Fó rm ca , Aqu al i t a , Ce le ro n , I n suro k
S yn t a no , T ex t o l i t a , L a m t e x , My car t a , e t c .
HOJ AS DE REVESTI M ENTO. - Son hoj as hechas de pl ást i co, por l o que-
se l l amam t ambi én enchapados pl ást i cos, se venden en el comerci o -
con una cubi ert a p ro tect ora de pape l que se qui ta a l remoj ar l a en-
agua, pegando l a ho j a a l a superf i c i e que se t r a ta de enchapar , —
por medi o- de un cemento de secado l ento. Se empl ean par a r ecubr i r -
su pe r f i c i e s d e ma de ra , me t a l , v i d r i o , e t c . e n mu eb l e s v i e j o s o nu e
vos, decoraci ón de puert as, p i anos, marcos de vent ana , paredes, ^—etc. ' En l a I ndust r i a se apl i can a l a mader a ent rechapada, par a aar
una superf i c i e l am nada dura , p rensándo l os en ca l i ente , dando as i -
un pr oduct o út i l y económco' para mol des de
horm gon,
que puede. ^ u-
sars e var i as veces, dando un vaci ado compl etamente l i so. Tambi én -
se usan para cub i ert as de ba l sas y yates, p l a ta f o rmas de i nsta l a -
c i o ne s y eq ui p os i n du s t r i a l e s , e t c .
RESI NAS NO MO LDE ABLE S . - Muchas res i nas del t i po anter i o r son usa -
das para p i n tu ras, l acas y barn i ces. Ot ras como e l Ray»n, e l Ny l on
e t c , so n f i b ra s t e x t i l e s , o t ra s co mo el . Ce lo f án y el p ol i e t i l e no -
par a pape l de envo l tu r a , bol sas, e tc . Tambi én hay una ampl i a var í e
dad de gomas y adhesi vos. Resi nas de cél ul osa se empl ean para pol i
c ul a s f o t o gr á f i c a, e t c .
MATERI ALES REFRACTARI O S.
* GENERALI DADES. - Se conocen con este nombr e, mat er i al es que, pue
res i st i r a l tas t emperat u ras s i n suavi zaci ón, rup tu ra o cambio
vol úmen, así como l a acci ón de l os gases y escori as que se f or
durante l os di f e rentes p rocesos met a l ú r g i co^ ten i endo en gene
baj a conduct i vi dad t érmca. -* Pueden empl earse en f orma de l adri
p l acas, b l oques ó f o rmas especi a l es, o bi en como mater i a l es sue
o pastas, para co ' nst r ueci ones qu deban res i st i r temperat u ras
vadas o además l a acci ón de gases ca l i entes o escor i as (horno
c r i s ol e s, e st u f a s , c al de r as , et c
c
) : , empl eándose por este moti v
gran número de I ndust r i as , ta l es como: Fundi c i ones, Fábr i cas d
mentó , Fábr i cas de p roductos quí m cos, e tc. . /Aunque i n i c i a l ment
empl eaban so l amente p roductos de Arc i l l a re f r actar i a ó S í l i ce ,
t ual mente s e empl ean gr an número de mater i al es de mej ores prop
des, para poder sa t i s f acer l as necesi dades de l a i ndust r i a mod
de mater i al es de mayor p<pder r efr actar i o, para s oport ar t empera
ras cada vez más el evadas.
^ CLASI FI CACI ON. - De acuer do con l as s ustanci as que l os f orman
d en c l a s i f i ca r se e n: De Arc i l l a Re f r a c t a r i a ( R ef r a ct a r i o s , com
De Sí l i ca , De Ma gn es i t a , De Do l o mt a , D e Cro m t a , De For s t e r i t
De Al t a Al úm na, De Al úm na Fundi da, De Mu l l i t a , De Cor i ndón y
. Ma t er i a l e s Espe c ia l e s . Por e l cará c t e r q uí m co de l o s pr i n ci p al
""
óx i dos .y compuestos que cont i enen, pueden c l as i f i carse en; Ac
Bás i co s y Ne ut r o s . Ent r e l o s ác i d os l o s ún i co s t í p i co s so n l o s
• S í l i ce , pueden i nc l u i rs e t amb i én l os comúnes. Ent r e l os neut r
t á n l o s de Cro m t a , p udi e nd o i n c l u i r se l o s de Al t a Al ú mn a , l o
Ca rb ón y Qra f i t o y l o s de Ca rbu ro d e s i l i c i o . L o s ma t e r i a l e s d
ta a l úmna pueden consi derar se como an fó ter os ( ác i dos ó bás i co
(Pág. 126) . Ent re ' l os bás i cos se consi deran aquel l os que cont i
Ma gn es i t a . Cro m t a , For s t e r i t a , Do l o m t a o me z c la s de e s t o s ma
r i a l es. Según su obtención pueden d iv i d i rs e en : Quemados y Qu
"ment e l i gados*' o Cementados. Según l os productos^ comerci a les- o
f o rma de p resentar se pueden consi derar se : Product os re f ract ar i
compactos, Mater i al es suel t os y Cementos o Past as. Tambi én pu
presentar se como Mater i a l es porosos y a i s l antes. Los mater i a l e
compactos pueden ser : Ladr i l l os de var i os t i pos y f o rmas de a
do con su apl i caci ón, (Ord i nar i os , Cuña, Canto , J amba, Sal mer,
T ej a s , Bl o qu es , P l a cas y Fo rma s e sp ec i a l e s . L o s ma t e r i a l e s su
y l os cementos pueden c l as i f i carse según su apl i caci ón en : Mo
ro s y e n Ma t e r i a l e s p ara re v es t i m e nt o s mo no l í t i co s . -
OBTENCION. - Aunque l os métodos de obt enci ón var í an con el t i p
mater i a l es, puede deci rs e a grandes r asgos que se requi ere en
mer l ugar l a pr eparaci ón dé l as mater i as p r i mas que van a ut i
se ( o bt e n ci ó n, e xt r a cc ió n , p ur i f i ca c i ó n , e t c . ) , so me t i é nd ol a s
pués a un quebrado y mol i do para l a . obtenci ón de mezcl as con
cu l as de g ranul aci ón adecuada, i nc l uyendo para a l gunos r e f r ac
r i o s ( d e Arc i l l a ) , ma t e r i a l p re vi a me nt e cal c i n ado , t a mb ié n d e c
g ra nu la c i ó n, p ara di sm n ui r el e nco gi m e nt o y en o t r cs , su s t a
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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q ue s i r v a n p ara a gl u t i n ar f i s i ca me nt e ( r e f r a ct a r i o s de s í l i ce y b á
s i cos) o que fo r men una l i gazón quí m ca ( r e f r actar i os quí m cament e
l i gados) . 1 Las f ormas obteni das se someten a secado y cal ci naci ón -
poster i or cuando se t r ata de Ref r act ari os Quemados; o se dej an en*tt
recer a l a i re cuando se t ra t a de Ref r actar i os qu í m camente l i gadas.
Durante e l quemado, l as part í cu l as f i nas f o rman una l i gazón C£
rá m ca e nt r e e l l a s, q ue l e s i mp ar t e re s i s t e n c ia me cán i ca . En l o s t i
pos en que se agregan sust anci as para e l mo l deo i n i c i a l , se fo r ma-
una l i gazón por s i n ter i zaci ón de unos g ranos con o t r os. En o t r os -
casos, se for ma ci ert a cant i dad de l í qui do que aumenta dur ante el -
quemado y que a l enf r i a rse s i rve como medi o para l a f o r maci on j —
cre c i m e nt o d e c r i s t a l e s e nt r e me z c l a do s qu e con s t i t u y en l a l i g a -
zón (Al úmna Fund i da) .
• ^
PROPI EDADES. Y USOS, - Punt o de suavi zaci ón.- Se expresa por el va -
l o r del cono p i romét r i co de Seger (Pág. 87) , que toca a l m smo t —
t i empo que el del mater i al , una pl aca de prueba en l a que se han -
puesto var i os conos Standar , con uno o más del mater i al que se va-
a probar, cada cono equi val e a un grado deter m nado de temperat u -
ras, por e j emp lo e l No . 15 equ i va l e a 1, 430°C (muy ba j o ) y e l No . -
42 á 2, 015-
O
(muy alt o) . - f* ^
Re si s t e nc i a a l a c or r o si ó n. - I ndi c a l a r es i s t e nc i a de l r e í r a c -
t a r i o a l a acc i ó n q uí m ca de l me di o , p r i n c ip a lme nt e d e l a e s co n a -
y de l os gases de combust i ón, depende de l a composi ci ónquí mca y de
l a poros i dad de l re f ract ar i o . Genera l mente , t ra t ándose de hornos pa
r a fundi r meta l es, l a zona de l cr i so l debe de ser de l a m sma reac
ci ón que l a escor i a , escogi éndose e l rest o de acuerdo con l as nece
si dades y condi c i ones de t r aba j o . En caso de usar dos r e f r actar i os
de caráct er d i st i n to , deben de separar se con una o dos h i l e ras de-
ma t e r i a l n eu t ro , p ara e vi t a r q ue re a cc io n en e nt r e s i . _
Defor maci ón baj o carga en ca l i ente . - Pr opi edad de gran s i gni i i
cado , su - va lo r se det erm na en e l l aborator i o , r eempl azando l as - -
co nd i c i o ne s a q ue va ' a su je t a r se e n l a prá c t i ca . I n di ca l a t e na c i -
dad de un mater i a l con respecto a ot ro . , para s oport ar l os es í uer -
zos de compresi ón o r i g i nados por l a expansi ón de l mater i a l adyacen
t e y por el peso de l os que se encuentr an enci ma de el u
Resi st enci a a l a abras i ón. - Es proporc i ona l a la de compresi on
T
y est á a su vez depende, j unto con el módul o de ruptur a, de l a den
si dad , poros i dad y t emperat u ra de quemado de l re f r actar i o .
Contr acci ón v Expansi ón.- El $ de cambi o l i neal cuando una
muest r a se su j e ta a un ca l entam ento y enf r i amento cont r o l ados, -
nos dá una medi da de l a Contr acci ón y Expansi ón exper i mentada por-
e l r e f r actar i o , i ndi cando en l os mater i a l es quemados e l g rado de -
cocci ón a que f ueron obteni dos. __
De spo s t i l l a me n t o t é rm co . - I n di ca el co mp or t a me n t o d el r e —
f ract ar i o ba jo l os cambios b ruscos de temperat u ra . Se determ na , su
j etando una muest r a a di chos cambi os ( choque tér m co) , como el yo-
de pérdi da por separaci ón de f r agmentos. Depende de l a contr acci ón
y expansi ón del mater i a l , yde su granu l omet r í a , d i sm nuyendo cuan-
do se usa c i e rt a p roporc i ón de g rano g rueso , e l cual l e da mayor -
margen de movi m entos i n ternos.
La ap l i caci ón de un re f r actar i o de acuerdo con l os datos an te -
r i or e s , depende por l o t anto, no úni camente de su habi l i dad par a so
por tar deter m nada temperat u ra , s i no de l as cond i c i ones de t r aba j o
. ebi endo hacers e un bal ance económ co al gunas veces, para esc oger -
e l t i po adecuado para l a ap l i caci ón que se desea .
REFRACTARI OS DE ARCI LLA;- Mater i al es hechos con mezcl as de arc
l i a s r e f r a c t a r i a s ( P á g. - 8 2 ) p l á s t i c as o s u av es , c on a r c i l l a s
pl á st i c as o du r as ( C aol i ne s, ma t e r i a l c al c i na do , e t c . ) . Se l e s
ma tamb i én Ref ract ar i os Comunes o Si l i co -Al umnosos, por conte
s í l i ce y al ú mn a . Su p od er re f ra c t a r i o a u me nt a con l a pro p orc i
de a l úmna y d i sm nuye con e l porc i ento de f undentes ( óxi dos d
ca l c i o , f i e rr o y magnesi o )>
CLASI FI CACI ON. - Le acuerdo con l a di r ecci ón general de nor
de nuest r o pa í s , se reconocen 5 var i edades: Ca l i dad Moderada,
da d I n t e rme di a , A l t a C al i d ad , C al i da d Su pe r i o r y Se ms í l i ca . E
c l as i f i caci ón se hace de acuerdo con l os conos p i r omét ncos, q
son r espect i vamente de: 15, 29, 3 ü y 33, cgmo m ni mg, equi val
t es a t emperat uras de suavi zaci ón de: 1, 430 C, 1, 660 C, 1, (0 0
1 743°C y 1, 640°C, con un conteni do de sí l i ce de: 56. 5 a 50.2
a l úmna de 36, 5 á 44. 4 $ y de f i e rr o de 4 .35 á 1 . 4$ , e l de s
l i ca t i e ne 75 $ de S i 0
2
( 72- 78 $) , 18 á 25 $ de al um na y baj o
t e ni d o d e á l ca l i s . ^
FABRI CACI ON. - £a mayor part e de l as f ormas nor mal es s on l
cadas por p r ensado, para l o cual l as a ré i l l as se mezcl an con
r i a l ca l c i nado, estando ambos con g ranul aci ón adecuada, con el
to de di sm nui r el encogi m ento y se baten con agua para f orm
na past a, a l a cual se l e dá for ma después de pasarl a por una
ra de vací o , ya sea por ext rus i ón o por p rensado a al ta p res i
se secan al ai r e y se queman en hornos de túnel o en hornos i
m t entes de t i ro haci a abaj o. Las c ondi ci ones de quemado depe
del . t i po de mater i a l es u t i l i zados. A menudo se l es dá un re
sado después de un secado parci al . ^ _
PROPI EDADES Y USOS. - Los d i st i n tos t i pos vanan- sus p rop i
d es e nt r e amp l i o s l í m t e s , su pe so e spe c í f i co v ar í a de . 2 . 55
con 10 á 25$ de porosi dad. Resi st en bi en l os cambi os bruscos
t emperat ura, por l o que se empl ean en hornos de tr abaj o i nter
te . Los de baj a ca l i dad y l os de cal i dad i n termedi a no t i enen
buenas pr opi edades, por l o que se empl ean como mater i al . cal c
pranul ar para agregar a l as mezcl as y en f orma compacta sol o
temperat u ras moderadas. Los de a l t a ca l i dad * t i enen r e l a t i
t e ba j a ex pa ns i ó n t é rm ca y po bre r e s i s t e n c ia a l a de s i n t e gr
y co r ro s i ó n-d e e scor i a s ác i d as y ba ja re s i s t e n c i a a l a s b as i c
Los de ca l i dad super i o r t i enen ba j a expansi ón y buena r es i st e
a l a des i n tegraci ón y capacidad de carga . Son l os de mayor r e
tab i l i dad y estab i l i dad de vol úi nen. Res i st en mal a l as escor i
c i das y moderadament e a l as bás i cas. Los de sem sí l i ca t i enen
l ente estabi l i dad de vol úmen, moderada expansi ón y buena resi
c i a a t e mp era t u ra s e l e v ada s s i n vi t r i f i ca r se o de s in t e g ra r se
l a co r ro s i ó n p or h u mo s y esco r i a s a l ca l i n as .
REFRACTARIOS DE S IL I CE. - Mater i a l es ác i dos f abr i cados con var
des de gr an pureza de Cuarci t a ( Gani st er) , con más de 97?o_de
ce o cuarzo, l a cual , conver t i da en pol vo de tamaño apr opi ad
mezcl a con 2 á 3 $ de- l echada de cal o de a l gún o t ro agl u t i n
como m e l e s de l a f a b r i ca c ió n de az ú ca r , me l a z a, l i co r su l f i t
de l as fábr i cas de papel o dextr i na y se mol dea general mente
p rensas de p res i ón, en p rensas de g ravedad o de i mpacto y l a
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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mas especi al es a mano se secan apr opi adamente y s e queman en hornos
conti nuos, a menudo de t únel . La t emperat ura de quemado debe ser su-
f i c i e nt e pa ra co nv er t i r e l cua r z o en T r i d im t a y Cr i s t o b al i t a , q ue -
son l as f o rmas cr i st a l ogr á f i cas estab l es a temper atu ras e l evadas, -
l a pr i mera a 1, 470°C y l a segunda a t emperat uras super i ores. Se con
si der an dos var i edades? La Convenci onal o Nor mal , con mas de O Sfl -
d e a l ú mn a , t i t a ni o y ó xi d os a l ca l i n os y el S i l i ca Espe c ia l , con me
n os d e 0. 5 $ de l o s msmo s . Para el S i l i ca e spe c ia l , el cono g e o mé -
t r i co var í a de 31 á 32 (1 , 680-1 , 700°C) , e l p , e , de 2. 32 é 2. 38 y l a
•porosi dad de 20 á 24. Para el convenci onal , el cono pi r omet nco va -
r í a de 27 á 29 ( l , 635-1 , 665°C) , e l p . e . 2 , 30 á 2. 36 y l a poros i dad -
de 22- á 28. Soport an grandes cargas a temperat uras el evadas, pero -
t i enen a l ta expansi ón tér m ca, por l o cua l se col ocan en I os- hornos
con ampl i as separaci ones. Su f r en g ran despost i l l am ento t érm co, ~
por l o que- no s i rven p a r a . t r a b a j o s i nter m t entes, a menos que se u
sen a-t emperat ur as menores de 650
U
C, Son res i st entes a l a acci ón de
humos y pol vos bási cos, . por l o que se empl ean mucho para bóvedas deh orn o s de ho ga r a bi e r t o y e l é c t r i co s. .
REFRACTARI OS BASI COS. - Se comprenden•con est e nombr e, product os en-
l os cuales predom nan el Oxi do de magnesi o de quemado muert o, l a Lo
l om t a, t ambi én de quemado muert o, el Oxi do de cromo o l a ¿orst eri t a.
Según su ' composi ci ón, pueden denom narse como s i gue: De Pen cl as a, -
De Magnesi t a, De Cr om t a, De Cr omo- Magnesi t a, De Magnesi t a- Crom t a-
y de Forst er i t a , De acuerdo con l a fo r ma de obtenci on, se consi deran
t r es t i pos: Los Mater i a l es Quemados, l os Qu í m cament e cementados o -
Agl u t i n ad os y l o s L a dr i l l o s En ca squ i l l a do s* •
v
MATERI AS PRI MAS. - MAGNESI TA. - Oxi do de Magnesi o de quemado muer
t o, debe su nombre a que se obt ení a de l a magnesi t a natural o carbo
nato de magnesi o, aunque act ual mente es pr oduci da en gran cant i dad-
del Hi d róx i do de magnesi o de l agua de mar y de l m nera l natu r a l l i a
modo Bruci ta THi d róx i do de Magnesi o cr i st a l i zado) . Estos mater i a l es,
someti dos a t emperat uras de 1, 400°C- 2, 000° C, se t r ansf orman en cr i s
t a l e s de u n m n era l l l a ma do " Pe r i c l a sa ; qu e es l a f o rma c n s t a l i n a -
de l a magnesi a . Sus m nera l es son escasos, por l o que es un ma t e -
r i a l caro , que sol o se usa cuando es necesar i o . T i ene una densi dad
de 3. 40 - 3. 60 y una porosi dad de 14 á 24, según l as i mpur ezas y l a
t emper at ur a de quemado
. -V-
^ •
. v CROM TA. - Oxi do de cromo y f i err o, con 68$ del pri mero cuando -
está pura y en su for ma comerci al con 50$ o menos. Sus m neral es —
cont i enen de 14 á 20$ de MgO, de 12 a 20$ de FeO y de 31 á 45$ de_-
CroO . Es un mater i a l de co l o r obscuro , cas i negro , con puntos b r i -
l l antes y muy pesado ( 3.8 á 4. 10) , con un punt o de fusi ón mayor de-
1 930 C
\ DOLOM TA DE QUEMADO MUERTO- - Pr ovi ene de l a cal ci naci ón a 1, 650
°C de l a Dol om t a o carbonato dobl e de cal ci o y magnesi o, con adi —
ci ón de 4 á 12$ de óxi do de fi err o, puede empl ears e mezcl ada con mag
nesi t a para f ormas especi al es, pero comunment e se empl ea en f orma —
sue lt a o mezcl ada con a l qui t r án ú ot r o agl u t i nante para parchar l os
hor nos de hogar abi ert o
*
.
FORSTERI TA.- Pr oduct o f abri cado por quemado del m neral l l ama-
do Ol i vi no y Magnesi a de quemado muert o. Es un si l i cato de magnesi o
( 2Mg0. S i 0
2
) , de p. e . - 3 .30 á 3 .40 , de gr an estab i l i dad de vo l umen y
res i st enci a a temperat u ras e l evadas. Su punto . de f us i ón es de l , yüü
°C cuando pura.
OBTENCI ON. - Las f or mas quemadas se obt i enen mezcl ando con ag
mater i al es de granul aci ón adecuada, ' con adi ci ón de una pequeña
t i dad de dext r i na, . mo l deando l a . mezcl a en p rensas a una a l ta p r
si ón, secando en secador es de.' túnel y quemando a el evada t empera
r a. Para l as f ormas quí m camente cementadas se añade' una pequeña
canti dad de Oxi do' de Cromo y agl uti nantes t al es como: Cementos
Ox i c l o ru ro ( Pá g. 1 38 ) , ' c l o ruro d e Ma gn es i o o al q ui t r á n, o mt i
do el quemado. Tambi én pueden empl ear se al gunos agl omer antes or
n i co s y r e s in a s s i n t é t i ca s . L o s e nca squ i l l a do s -p ue de n- h ace r se ; d
Magnesi t a quemada o si n quemar, encer r ándol os en cubi ert as de l
na de acero suave, por t res o" cuatr o de sus' - l ados. Al ' poners e en-
serv i c i o l a l ám na se f unde, combi nándose con e l óx ido de ' Mag
si o y f ormando una l i gazón estr echa, que es práct i camente de es
t r uctu ra monol í t i ca . Se ap l i ca de pre f erenci a a mater i a l es de M
ne si t a - C r o m t a .
• PROPI EDADES Y USOS. - En general son r esi st entes al ataque q
m co de l as escor i as bás i cas ' y de l os óx i dos. T i enen un punto d
f usi ón ext r emadamente al t o ( 1,835 C) . , así como al t a expansi ón y
conduct i v i dad t érm ca, esta úl t i ma especi a l mente cuando predom
l a Magnesi ta , aumentándose con l a cubi ert a metá l i ca en l os l adr
l í os encasqu i l l ados. Los de Magnesi ta pura son mater i a l es de c
l o r ca fé , oscureci endose a l mezcl a r l os con Crom ta y adqu i r i end
gran estabi l i dad de vol úmen a. al t a t emperatur a y l a propi edad d
res ist i r - car gas 'en ca l i ente , que no t i ene l a magnesi t a pura . Si
p redom na l a . Cromt a ( Cromo-Magnesi ta ) , se obt i enen p roductos d
quemado más duro y de mayor r esi st enci a mecáni ca y c apaci dad de
carga. Los ' . de Cr om ta pura (p.e. 3. 80 á 4. 10), pueden usars e co
un mater i a l neut r o . Los qu í m camente l i gados t i enen mayor res i s
c i a a l a des i n tegraci ón o agr i e tam ento que l os qU-emados, pero
de menor r esi st enci a mecáni ca y capaci dad de carga.
REFRACTARI OS' DE . ALTA ALUM NA f- Mater i al es conteni endo más de 45
de Al úm na. Los más c omunes c onti enen de 45 á 70 $, en cl ases d
2_5 50, 60 y '70 $ . Los de 71 .8$ se l l aman de Mu l l i t a o S i l i ca to
. A lu mni o ( 3 A1
2
0
3
, 2 Si 0
2
) , Los de 80, 85 y 90$ se obti enen con me
c l a s de Mu l l i t a y Co r i n dó n. L a v ar i a c i ó n p erm s i b le e n el co nt e
do - de al úm na es de- más o . menos 24$. Los de más de 99$ de Al
2
0 3
so n l o s d e Co r i n dó n. _ , .
OBT ENCI ON. - Se f a b r i ca n a p ar t i r de m n era l e s d e a l t a a l u m
t a l e s como : Ba ux i t a ( ó xi do al u mn i co - f é r r i co ) , Co r i n dó n, - ( ó x i d o
Al u mn i o c r i s t a l i z a do , mu y p uro ) , Di a spo ro \ o xi d o• de a lu m n io
d ra t a do ( Al oO-z . EUO) ) , A r c i l l a s Di á spo ro ( Ard i l l a s Re f r a c t a r i a s
nodul os de Di ásporo) . , - Ci ani tá y ' S i l l i ma ni t a ( s i l i c at o s - d e al um
y e l Ca ol í n b aux í t i co
.
v
Genera l mente , estos. m nera l es; s e mezcl a
proporc i ones vari abl es-, ent r e s í y c on ar c i l l a s pl á st i c as o dur
o bi en con Múl l i ' ta--
s i ntét i ca, '
obteni da per f usi ón de mezcl as d
l úm na y s í l i ce . En al gunos casos se les añade al úm na ca l c i na
f u nd id a , so bre t odo a l a s me z c la s d e má s a l t a a lú m n a, p a ra l a r
-c i e r tas p rop i edades. E l Di ásporo
y. l a.
Bauxi ta t i enen un- a l to
- gi m e nt o , . p or . l o cua l d e be n some t e r se ' a u n a cal c i n ac i ó n pre v i a
t es- de usars e. Las mezcl as obteni das' se baten con agua y se m
. ana pr esi ón, s ecando l os pr oduct os y quemándol os a temperat ura
. . var i abl es con l a p ropor c i ón de a l úm na. • '"; * ' '
...,' ". PROPI EDADES Y USOS. - T i enen al t a ref r act abi l i dad, aumenta
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«til
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con el porcenta j e de al i í mna. Presentan puntos de fus i ón desde co-
no 3 6 has t a c ono 42 ( 1 , 800*0 á 2 , 015%) . Res i s t en a l a / i n t eg r a -
c i ón t é r m c a v a l a acc i ón de es c or i as no - f é r r os as , asi c omo a l a -
abr as i ó™ al i mpacto y a l a def ormac i ón baj o carga. Se cons i deran-
como mater i a l es neutr os , pero son at acados por escor i as ác i das y -
por escor i as fuer t ement^ bás i cas , es dec i r , que t i enen compor t a -
m ent o anf ótero. S i n embargo, res i s t en b i en a l a mayor par t e de -
l a s es co r i as bás i c as . Su pes o es pecí f i c o var i a c on el por c i ent o -
de a l úm na, de 2, 75 (50*) á 3 . 45 (90*) . Los de menos de 80* de - - -
A l 0 , , son de baj a expans i ón térm ca que aumenta con e l porcenta j e
j l l l k r es i s t enc i a mec án i c a , l o s de Mu l l i t a , t i enen c ono 38 ( 1, 850
®C) , gran es tab i l i dad de vol úmen y gran res i s t enc i a a l a =°r ros i on
a al t as t emperat uras , s i endo super i ores en prop iedades a l os dé l a
c l ase 70 (70* de A1, 0, ) . Los de Cor i ndón, t i enen cono 42 ( 2 ,015 C) ,
excepc ional es tab i l l d ld de vo l umen.a a l t as temperat uras y res i s t en
n a
a l a c o r r os i ón de es c or i as bás i c as .
Gi a
Se empl ean en general para hornos operados a al t as t emperat a. -
r as , en l a ob t enc i ón de ace r os ( Bóvedas de ho r nos e l éc t r i c os ) , c e -
mentos , v i dr i o , etc . y en par t es especi a l mente vu l nerabl es de l os -
V R E P R A C T A H I O S ESPECI ALES. - Son productos de menor i mport anci a, so -
bre t odo por su el evado cost o, por l o que est án poco
empleándose só l o para ap l i cac i ones especi a les . . Ent r e ^s mater i as. -
pr i mas uti l i zadas pueden consi derars e un gran numero de oxi dos mg-
t á l i cos : E l de Tor i o ó Tor i a , de punto de fus i ón ar r oba de 2 ,800_G
el de Zi rcon i a o Zi rcona, de punto ge t pnó n de 2,700 C y H %
r i l i o , que funde a l r ededor de 2, 450
5
C, 0 t r as s on: E l S i l i c a t o d e -
Zi rc oi i o, que f unde a 2, 500 0; el Car bón, especi al mente en f orma de
graf i t o , de punto de fus i ón, por enc i ma de 3,500°C ,yel Carburo de -
S i l i c i o , que se d i s oc i a a l r ededor de l o s 2, 240 C.
^s REFRACTARI OS FUNDI DOS. - Ref r act ar i os obt eni dos por vaci ado en-
mol des de mater i a l es f undi dos en l os cual es predom na l a a lum na, -
por l o que se pueden l l amar t ambi én de Al úm na Fundi da. Pueden con
t ener S í l i c e , Z i r c ona o Cr om t a . Son mat e r i a l es c r i s t a l i nos. , _ den-
sos y compactos . Sé usan pr i nc ipal mente en l os hornos de vi dr i o , -
por s u r es i s t enc i a a l a c o r r os i ón y a l a e r os i on del v i d r i o f und i -
do, pol vos y humos y por su gran est abi l i dad quí m ca y su i mpermea
b l l l
REFRACTARI OS DE ZI RCONA. - La Z i rcona se hal l a en la natura l eza
en var i as f ormas , pr i nc i pal mente como Zi rcon i t a , Z i rcón o Si l i cato
de Zi r c oni o ( Zr S i 0
4
) . Para su empl eo se reduce con coque a al t a -
t emper a t u r a , en p r es enci a de v i r u t as de hi er r o ; , par a e l i m nar l a -
s í l i c e en f o r ma de fe r r o si l i cato . Se es tab i l i za con oxides des Cal
c i ó ( 5$) , I t r i o , E s cand i o o Magnes i o , t r a t ando l a mez c l a po r 40 - -
h r s , en h or n o s el é ct r i c os e s pe ci a l e s , s e d ej a et í r i « , ae t o t o r a; -
y se separa magnét i cament e e l f i er ro sobrante. E l oxi de de Zi rco -
ni a obteni do o Zi rc ona se tr ansf orma por mol deo en productos co -
merci al es, ya sea por prensado en prensas de i mpacto, por vaci ado-
o por api sonado con remo de ai re. Resi st e t emperat uras muy el eva ~
das ( 2 ,400 C) . T i ene conduct i v i dad t érm ca ¿aj a y s i n embargo a
t emperat uras el evadas se t r ansf orma en un buen conductor . Su gran-
L
e
SL
6
da d
U
( 4?38) y su baja poros i dad (15-3.0) , para l
l a penetr ac i ón de l os v i dr i os fundidos y escor i as , oe empl ea para
f ondos de tanques para v i dr i o y par tes de l os hornos , hornos para-
s i l i c at o de s od i o y met a fos f a t os , boqui l l a s , ac c es or i os pa r a ho r -
no s el éc t r i c os , et c . . .
, - REFRACT ARI OS DE CARBURO DE SI LI CI O. - Se f abr i can s mt er i z
en el horno el éctr i co una mezcl a de arena sí l i ce y coque, a te
rat uras de 1,780 á 2, 200°C. , con agent es adhes i vos . Dan P
r
°du
obscuros, muy duros, resi st entes y densos ( 3.17/ con 18 a ¿51°
poros i dad. Son de excepc ional conduct i v i dad t érm ca, de gran
c i ón del c al o r y em s i v i dadj y de ba j a expans i ón . Son r es i s t en
l a abr asi ón a al t as t emperat uras y a l os cambi os bruscos de t
r a t u r a . Son de c a r áct e r neut r o , por l o c ua l r es i s t en b i en el
aue de l as escor i as ác i das y bás i cas . Se emplean para muf l as ,
s o l es , r e t o r t as , ac ces or i os pa r a ho r nos , par a p i ez as r es i s t en
l a abrasi ón y para manej o de áci dos en cal i ente^
MORTEROS Y MATERI ALES PARA REVESTI M ENTOS MONOLI TI COS.
A. - MORTEROS. - Mezc l as apropiadas de refr actar i os f i namente m
dos , empl eadas par a col ocar en obra l as f ormas compactas aj arl l ar l as paredes^ de los hornos y evi t ar l a penet rac i ón de l a
r i a . P ueden s er de dos t i pos , s egún su ap l i c aci ón: a . - De E nd
m ent o a l c al o r y b. - De E ndur ec i m ent o a l a i r e . P r ác t i c ament
da t i po de mater i a l ref ract ar i o t i ene un mor t ero de compos i c i
propi edades semej antes, s i n embargo, al gunos mort eros pueden
vi r para ot r os ref r actar i os , s i empre que tengan expans i ón y c
t racc i ón semej antes , a l gunos pueden reacc i onar super f i c i a l men
con el mater i a l para f ormar una fuer t e l i gazón ceram ca.
a - MORTEROS QUE SE ENDURECEN POR EL CALOR. - Consi st en d
r i a l es f i namente mol i dos o de r e f r ac t a r i o s c al c i nados ,
y a
se
o mezc l ados ent re s í . Se caracter i zan porque f orman una f uer t
ni ón oerám ca a temperat uras de 990°C á 1, 370°C según su co
c i ón. Se sum ni s t ran en for ma seca y para usar l os se mezc l an
suf i c i ente cant i dad de agua para dar l a cons i s t enc i a deseada
n i s t r an f l exi b i l i dad par a l a eon t r aoei on y expans i ón de -
l í os y para compensar l a e levada expans ión t érm ca de- c i er to
pos ( Smc a) . Se ap l i can cuando se requi eren un i ones con un
de encogim ento y que no es - necesar i o que sean muy fuer t es ,
b i én se apl i can para grandes f l uctuac i ones de temperat ura.
b - MORTEROS DE ENDURECI M ENTO AL AI RE. - Mezcl as semej an
l as an t e r i o r es , pe r o a l a s c ua l es s e han añad i do ag i e r an e
m c os , t a l es c omo s i l i c at o de s od i o par a l o s de
para l os bás i eos , eto. A l gunos se venden en f orma .de ^st a l
para usar se v otr os en f orma seca, a l os cual es debe añadi rs
y mezc l ar os antes de usar l os . Al seoarse se endurecen
?
desl l an una fuer t e l i gaz ón, l o c ua l l o s di f e r enc i a de l o s an t e r
Son r ecomendabl es para aquel l os usos en que se re
uni ón para ampl i os grados de t emperat uras y para condi ci ones
r a s.
B - MATERI ALES PARA. REVESTI M ENTOS MONOLI TI COS. - Son mezcl as
c í a l e s
de mater i a l es ref ract ar i os en f orma de gránul os seco
pas t as J í á Si o as t a pr o pi adas par a f a ci l i t a r l as - p a r a c
=
das de l os hornos , ya sea en f r í o o en ca l i ente o para f orma
m a s a
s i n j unt u r as ( r eves t i m ent o mono l í t i c o ) s obr e una a r ea
Sen det erm nado? Pueden tener un ampl i o grado de var i aci ón
pos i c i ón y pr op i edades f í s i c as y quí m c as. Sus t i t uyen en c i e
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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p l i c ac i ones a l o s r e f r ac ta r i o s c omp ac tos , c on me j o r am ent o en l a s
p r op i ed ades , y a qu e pr od u c án me j o r a i s l am ent o ,
más
compaci dad y -
me i o r r e s i s t e nc i a a l a d e s i n t e g r a c i ó n y al c ho qu e t é r m c o . ^e d e n -
s u m n i s t r a r s e c omo : Re f r a c t a r i o s pl á s t i c o s , Ma t e r i a l e s a pi s o na dl e s
M e z c l a s
p ar a p i s t o l a s de a i r e y Re f r a c t a r i o s Va c i a b l e s . L a s f o r ma s
s ec as c on t i enen s ub s tan c i as q ue des a r r o l l an
a
^e s i v o a l me z -
c l a r s e c o n a m a a nt e s de u s ar l a s , m e nt r a s qu e l a s P á t i c a s p ue
d en ap l i c a r s f d i r e c t a me n t e t a l c omo v i e n en , d e s ar r o l l a nd o un a l i g a
z ón c er ám c a a al t a s t emp er a t u r as .
m
,
p
_
P LAS T I COS RE F RA CTAR I OS . - Mez c l as d e mate r i a l es c a l c i n ad os j u e
b r ad os y a r c i l l a s p l á s t i c as en f o r ma de p as t a , c on 6 - 1 0 * d e ag ua . -
Se col ocan en obr a por medi o de un pi són de mader a o un remo de a ¿
re Se empl ean var i os grados que cor r esponden a l os d i versos t i pos
de * r e f r a c t a r i o s c o mu ne l , ma t e r i a l e s de a l t a a l ú m n a, s o l o s o c o n -
g r a f i t o ? y aún mate r i a l es bás i c os , en f o r mas . en d ur ec i m en to en-
c a l i ente o a l a i r e . S on ap r op i ad os p ar a r epa r ac i ones •de emer g enc i a
y
p a r a
r e v e ni m e n t o s mo no l í t i c o s de l o s h or n o s ^r e c o c i d o y d e -
forja-,
Para ca l deras , es t u fas , cámaras de regenerac i ón , quemadores
et C
' MATERI ALES AP I SONABLES. - Mezc l as de var i as compos i c i ones que -
i n c l u yen c asi t odos l o s t i p os d e r e f r ac t a r i o s , c u i d ados amente g r a -
d uadas en p ar t í c u l a s d e d i f e r en tes t amaños , mate r i a l es añadí -
d os p ar a hac e r l a s man ej ab l es y s um n i s t r a r ad h es i v i d ad . La ^ y o r
r i ar te se proporc i onan secas , pero a l gunas v i enen en for ma de pd. s ta
f I d e X a . S e c o l oc an en obr a en l a m s ma f o r ma q ue l a s an t |
r i e r es Las l a c l a s a bas e d e Cr om t a , s e emp l ean p ar a c on di c i ones
s eve r as de e r os i ón, en p ar ed es de hoga r es , p ue r t as , c a l d er as e t c
Las S i l í c eas , s e u s an p ar a p a r c h a r l o s ho r n os . Las d e Ca r b ur o d e
s i l i c i o p ar a al t a t r a n s f e r e n c i a de ca l o r y r e s i s t e n c i a a l a es c o-
r i a Las b ás Las , p a r a f ond os d e l o s c r i s o l es de l o s h or n os y aú n-
de cr i so l es compl etos . Las de Zi rcón, para mane
3
o d e v i d r i o f u n di d o.
MEZCLAS PARA PI STOLAS DE AI RE.- Son de ti po semej ante a l as an
t e r i o r es , p e r o de gr an u l ac i ón más f i n a ^P ™P i ad a p ar a «e r l anz a -
d as a a l t a v el oc i d ad y p r es i ón p or medi o de pi s t o l a s - d e a i r e y
f ormar un revest i m ento monol í t i co denso y un i f orme Pueden ser de
a l a i r e
h i d r á u l i c o o e n c a l i e nt e , d e S í l i c e , pa r a n or n o b
d e cu bi l o t e , d e Ar c i l l a s r e f r a c t a r i a s , d e Al t a A l ú m n a, de Ma gn es i
t a
^REFRACTARI OS VACI ABLES. - Mezc l as de par t í cu l as granu l ares y —
pol vo^ con substanc i as de f r aguado
seca v se ap l i can de l a m sma manera que el concret o , por l o que
RP
t á l l l ama t amb i én Conc r e t os Re f r ac ta r i o s , e s deci r , po r v ac i ado . -
P ar a b óv ed as , p ar e d es , p ue r t a s , - i s o l e s y ob t e nc i ó n d e f o ^a s c om
l i r a d a s L a ma yo r í a t i e ne n u na b as e d e Ar c i l l a r e f r a c t a r i a , o r o m
t a Cromó- Magnes i t a o A l t a Al úm na. Muest r an pooo encog im ento y -
b l i o c oe f i c i e nt e d e e xp an s i ó n t é r m c a y r e s i s t e n a l a d e s i n t e g r a -
c i ón y a l a abras i ón . No deben empl earse par a espesores menores de
40 £m A veces se mezcl an con al go de óxi dosde cr omo o de ^er r o, -
p ar a hac e r l o s r es i s t ent es a l a es c o r i a en r ep a r ac i ones en c a l i ente .
La c l a s i f i c ac i ón an te r i o r i n di c a l a f o r ma más c omú n en qi i e l a s me¿
c í a s s on u t i l i z a da s , pe r o no e xc l u ye l a po s i b i l i d ad d e u s ar o t r o s
mét odos? lo c ua l e s ' f r ec u ent e . Tamb i én mu c hos l a en a l es g an ó l a -
r es p u ed en ap l i c a r s e en s ec o pa r a r ep a r ac i ón d e l o s c r i s o l es ae
f f f h o r n o s , etc. ,
s obr e t odo en l a i n d us t r i a de l f i e r r o y e l ac er o .
C A P I T U L O XI I
MATERI ALES CEMENTANTES.
G- E NE RAL I LALES . - Ci e r t o s mate r i a l es t i enen l a p r op i edad d e e
cerse y conver t i r s e en un só l i do más o menos compacto, adhi
s e f u er t ement e a l a s s u pe r f i c i e s p é t r eas c on l a s c u al es s e
en contact o , genera l mente por i n ter medi o del agua ( f r aguado
otr os por po l i mer i zac i ón , Ta l es sustanc i as se conocen con e
d e " Ma te r i a l es Cementan tes ' ' y t i enen g r an i mp or t an ci a . par a
. de ma t e r i a l e s pé t r e o s na t u r a l e s o a r t i f i c i a l e s , p ar a f a b r i c
de par t es mol deadas o en constr ucc i ón genera l ,
CLAS I F I CA CI ON. - S eg ún s u c on s t i t u c i ón s e d i v i d en en Or g án i
I n or g án i c os . Los p r i mer os c omp r end en ún i c amen te l o s Ma te r i a
tu m n os os , q ue s e end ur ec en po r p o l i mer i z ac i ón. Los s eg un do
g ún l a t r an s f o r mac i ón exp er i mentad a d ur an te e l end ur ec i m en
p ueden cl a s i f i c a r en: S i mp l es y Comp l e j o s . S i mp l es s on aqu e
p r od uc i d os p or l a ac c i ón d el c a l o r s obr e c i e r t as mate r i a s p
c on e l d es p r end i m ent o d e un gas o l í q ui d o q ue s e r eabs o r v e
guar? comprenden l os Yesos y l os Mat er i a l es de Cal y Magnes
Comp l e j o s , p o r e l c ont r a r i o , f o r man en e l f r ag uado mate r i a l
r en tes d e l o s i n i c i a l es , d and o en p r es enc i a d el agu a u n a s e
r eacc i ones qu í m cas , acompañadas de f enómenos de cr i s t a l i za
el seno de l a masa ( F raguado) , por l o cual se l es l l ama tam
men tos Hi d r áu l i c os .
En este cap í t u l o se es tud i aran ún i camente l os . dos pr i me
de ci r : Ma t e r i a l e s B i t u m n os os ( I ) y l o s Ma t e r i a l e s S i mp l e s
Los Cement os Hi d r áu l i c os ( I I I ) s e t r a ta r án en u n s egu nd o c
se inc l uye además un tercer cap í t u l o con e l nombre de Mor t e
Conc r e t os .
I , - MATERI ALES BI TUM NOSOS.
GE NE RA L I D ADE S. - S on mate r i a l es d e r i v ados d e l a d es t i l a c i ón
tos p et r ó l eos ( a s f á l t i c os )o d e c a r b on es bi t u m n os os y mad er
qu i t ranes) . Es t án f ormados por hi drocar buros de e l evado pe
l a r , j u nto c on mate r i a l es r es i n os os y ac e i t o s os q ue ac tú an
sol ventes : cont i enen además i mpurezas m nera l es y. o r g á ni c
bón, etc . Deben sus prop i edades a un compuest o so l ubl e en de carbono conoci do con el nombre de Bi turnen o Betún .
DI V I S I ON. - Comp r en den d os t i p os : A l q ui t r an es y As f a l t o s .
A - ALQUI TRA NE S. - P r od uc tos r es u l t ant es d e l a d es t i l a c
d e c ar b ones b i t u m n os os ( 2 - 4 /0 , s obr e t odo d e l a h ul l a , en
t enc i ón del coque. Tambi én se obt i enen en l a producc i ón de
agua y gas del a l umbrado. -
S us p r op i edades v a r í an s egú n su or i g en , p er o en g ener a l _ s o
d os v i s c os os , d en s os ( p . e . 1 - 1 3 ) , d e co l o r obs c u r o , c asi n
l a pr es en c i a de pa r t í c u l a s d e c a r b ón en s us p en s i ón. P r es en
p en et r a nt e c a r a c t e r í s t i c o , s a bo r a ma r g o, r e a c c i ó n al c a l i n a
t i enen g r an n úmer o d e s u s tan c i as d e apl i c ac i ón i n du s t r i a l ,
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
http://slidepdf.com/reader/full/apuntes-de-conocimiento-y-fabricacion-de-materiales-oswaldo-v-lozano-1963 86/116
p l i c ac i ones a l o s r e f r ac ta r i o s c omp ac tos , c on me j o r am ent o en l a s
prop i edades , ya que producán mej or a i s l am ento, más compac i dad y -
me i o r r e s i s t e nc i a a l a d e s i n t e g r a c i ó n y al c ho qu e t é r m c o.
s u m n i s t r a r s e c omo : Re f r a c t a r i o s pl á s t i c o s , Ma t e r i a l e s a pi s o na bl e s
Me z c l a s p ar a p i s t o l a s de a i r e y Re f r a c t a r i o s Va c i a b l e s . L a s f o r ma s
secas cont i enen substanc i as que desar r o l l an adhes i vo ^ mez-
c i a r s e c on a ma ant es d e u s a r l a s , m en t r as q ue l a s P
1
® „
d en ap l i c a r s f d i r e c t a me n t e t a l c omo v i e n en , d e s ar r o l l a nd o un a l i g a
z ón c er ám c a a al t a s t emp er a t u r as .
m
,
p
_
P LAS T I COS RE F RA CTAR I OS . - Mez c l as d e mate r i a l es c a l c i n ad os j u e
b r ad os y a r c i l l a s p l á s t i c as en f o r ma de p as t a , c on 6 - 1 0 * d e ag ua . -
Se col ocan en obr a por medi o de un pi són de mader a ° un remo de a ¿
re Se empl ean var i os grados que cor r esponden a l os d i versos t i pos
de * r e f r a c t a r i o s c o mu ne l , ma t e r i a l e s de a l t a a l ú m n a, s o l o s o c o n -
g r a mo ? y aún mate r i a l es b ás i c os , en f o r mas ^ . en du r ec i m ento en-
c a l i ente o a l a i r e . S on ap r op i ad os p ar a r epa r ac i ones •de emer g enc i a
y pa r a r e v e ni m e n t o s mo no l í t i c o s de l o s h or n o s r e c o c i d o y de -
forja-,
Para ca l deras , es t u fas , cámaras de regenerac i ón , quemadores
et C
' MATERI ALES AP I SONABLES. - Mezc l as de var i as compos i c i ones que -
i n c l u yen c asi t odos l o s t i p os d e r e f r ac t a r i o s , c u i d ados amente g r a -
d uadas en p ar t í c u l a s d e d i f e r en tes t amaños , ° on mate r i a l es añ ad í -
d os pa r a h ac e r l a s man ej ab l es y s u m n i s t r a r adh es i v i d ad . La may o r
r i ar te se proporc i onan secas , pero a l gunas v i enen en for ma de pd. s ta
f I d e X a . S e c o l oc an en obr a en l a m s ma f o r ma q ue l a s an t |
r i e r es Las l a c l a s a bas e d e Cr om t a , s e emp l ean p ar a c on di c i ones
s eve r as d e e r os i ón, en p ar ed es d e h og a r es , P ^ t a s f I d er as f
e
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Las S i l í c eas , s e u s an p ar a p a r c h a r l o s ho r n os . Las d e Ca r b ur o d e
s i l i c i o p ar a al t a t r a n s f e r e n c i a de ca l o r y r e s i s t e n c i a a l a es c o-
r i a Las b ás Las , p a r a f ond os d e l o s c r i s o l es de l o s h or n os y aú n-
de cr i so l es compl etos . Las de Zi rcón, para mane
3
o d e v i d r i o f u n di d o.
MEZCLAS PARA PI STOLAS DE AI RE.- Son de ti po semej ante a l as an
t e r i o r es , p e r o de gr an u l ac i ón más f i n a aP ™P i ad a p ar a «e r l anz a -
d as a a l t a v el oc i d ad y p r es i ón p or medi o de pi s t o l a s _d e a i r e y
f ormar un revest i m ento monol í t i co denso y un i f orme Pueden ser de
a l a i r e
h i d r á u l i c o o e n c a l i e nt e , d e S í l i c e , pa r a n or n o b
d e cu bi l o t e , d e Ar c i l l a s r e f r a c t a r i a s , d e Al t a A l ú m n a, de Ma gn es i
t a
^REFRACTARI OS VACI ABLES. - Mezc l as de par t í cu l as granu l ares y —
pol vo^ con substanc i as de f r aguado
seca v se ap l i can de l a m sma manera que el concret o , por l o que
C
„ l l ama tamb i én Con c r e tos Ref r ac t a r i o s , e s deci r , po r vaci ado . -
P ar a b óv ed as , p ar e d es , p ue r t a s , - i s o l e s y ob t e nc i ó n d e f o ^a s c om
l i r a d a s L a ma yo r í a t i e ne n u na b as e d e Ar c i l l a r e f r a c t a r i a , o r o m
t a Cromó- Magnes i t a o A l t a Al úm na. Muest r an pooo encog im ento y -
b l i o c oe f i c i e nt e d e e xp an s i ó n t é r m c a y r e s i s t e n a l a d e s i n t e g r a -
c i ón y a l a abras i ón . No deben empl earse par a espesores menores de
40 £m A veces se mezcl an con al go de óxi dosde cr omo o de ^er r o, -
p ar a hac e r l o s r es i s t ent es a l a es c o r i a en r ep a r ac i ones en c a l i ente .
La c l a s i f i c ac i ón an te r i o r i n di c a l a f o r ma más c omú n en q ue l a s me¿
c í a s s on u t i l i z a da s , pe r o no e xc l u ye l a po s i b i l i d ad d e u s ar o t r o s
mét odos? lo oua l es ' f r ec u ent e . Tamb i én mu c h os Ma t en a l es g an ó l a -
r es p u ed en ap l i c a r s e en s ec o pa r a r ep a r ac i ón d e l o s c r i s o l es ae
f f f ho r no s,
etc. ,
s obr e t odo en l a i n d us t r i a de l f i e r r o y e l ac er o .
C A P I T U L O XI I
MATERI ALES CEMENTANTES.
G- E NE RAL I LALES . - Ci e r t o s mate r i a l es t i enen l a p r op i edad d e e
cerse y conver t i r s e en un só l i do más o menos compacto, adhi
s e f u er t ement e a l a s s u pe r f i c i e s p é t r eas c on l a s c u al es s e
en contact o , genera l mente por i n ter medi o del agua ( f r aguado
otr os por po l i mer i zac i ón , Ta l es sustanc i as se conocen con e
d e " Ma te r i a l es Cementan tes ' ' y t i enen g r an i mp or t an ci a . par a
. de ma t e r i a l e s pé t r e o s na t u r a l e s o a r t i f i c i a l e s , p ar a f a b r i c
de par t es mol deadas o en constr ucc i ón genera l ,
CLAS I F I CA CI ON. - S eg ún s u c on s t i t u c i ón s e d i v i d en en Or g án i
I n or g án i c os . Los p r i mer os c omp r end en ún i c amen te l o s Ma te r i a
tu m n os os , q ue s e end ur ec en po r p o l i mer i z ac i ón. Los s eg un do
g ún l a t r an s f o r mac i ón exp er i mentad a d ur an te e l end ur ec i m en
p ueden cl a s i f i c a r en: S i mp l es y Comp l e j o s . S i mp l es s on aqu e
p r od uc i d os p or l a ac c i ón d el c a l o r s obr e c i e r t as mate r i a s p
c on e l d es p r end i m ent o d e un gas o l í q ui d o q ue s e r eabs o r v e
guar? comprenden l os Yesos y l os Mat er i a l es de Cal y Magnes
Comp l e j o s , p o r e l c ont r a r i o , f o r man en e l f r ag uado mate r i a l
r en tes d e l o s i n i c i a l es , d an do en pr es en c i a d e l agu a u n a s e
r eacc i ones qu í m cas , acompañadas de f enómenos de cr i s t a l i za
el seno de l a masa ( F raguado) , por l o cual se l es l l ama tam
men tos Hi d r áu l i c os .
En este cap í t u l o se es tud i aran ún i camente l os . dos pr i me
de ci r : Ma t e r i a l e s B i t u m n os os ( I ) y l o s Ma t e r i a l e s S i mp l e s
Los Cement os Hi d r áu l i c os ( I I I ) s e t r a ta r án en u n s egu nd o c
se inc l uye además un tercer cap í t u l o con e l nombre de Mor t e
Conc r e t os .
I , - MATERI ALES BI TUM NOSOS.
GE NE RA L I D ADE S. - S on mate r i a l es d e r i v ados d e l a d es t i l a c i ón
tos p et r ó l eos ( a s f á l t i c os )o d e c a r b on es bi t u m n os os y mad er
qu i t ranes) . Es t án f ormados por hi drocar buros de e l evado pe
l a r , j u nto c on mate r i a l es r es i n os os y ac e i t o s os q ue ac tú an
sol ventes : cont i enen además i mpurezas m nera l es y. o r g á ni c
bón, etc . Deben sus prop i edades a un compuest o so l ubl e en de carbono conoci do con el nombre de Bi turnen o Betún .
DI V I S I ON. - Comp r en den d os t i p os : A l q ui t r an es y As f a l t o s .
A - ALQUI TRA NE S. - P r od uc tos r es u l t ant es d e l a d es t i l a c
d e c a r b on es b i t u m n os os ( 2 - 4 * ) , s obr e t od o d e l a h ul l a , en
t enc i ón del coque. Tambi én se obt i enen en l a producc i ón de
agua y gas del a l umbrado. -
S us p r op i edades v a r í an s egú n su or i g en , p er o en g ener a l _ s o
d os v i s c os os , d en s os ( p . e . 1 - 1 3 ) , d e co l o r obs c u r o , c asi n
l a pr es en c i a de pa r t í c u l a s d e c a r b ón en s us p en s i ón. P r es en
p en et r a nt e c a r a c t e r í s t i c o , s a bo r a ma r g o, r e a c c i ó n al c a l i n a
t i enen g r an n úmer o d e s u s tan c i as d e apl i c ac i ón i n du s t r i a l ,
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
http://slidepdf.com/reader/full/apuntes-de-conocimiento-y-fabricacion-de-materiales-oswaldo-v-lozano-1963 87/116
cual se someten de pref erenc i a a dest i l ac i ón f racc i onada tota l o -
parc i a l , para separa? l os componentes de ^l or La f racc i ón res i dual
c onst i t uye l a l l amada "B r ea de hu l l a o Al qui t r án I ndus t r i a l que -
es el que r eal ment e s e u t i l i z a en I ngeni e r í a , ¿unt o c on el a s fa l t o ,
par a i mper meab i l i z a r mat e r i a l es , par a t r a t am ent os s uper f i c i a l es -
en mezc l as para cam nos , p i nturas prot ectoras etc . T iene'un 10
88/» de Betún, p .e. - 1 .09 - 1 . 14, comprende 14 t i pos d i f erentes de
acuer do con .sus propi edades.
B - ASFALTOS. - Son mater i a l es co l o i dal es f ormados por un.gr upo
de h i d r oc a r bur os ( as fa l t ados ) , mez c l ados con r es i nas P ° ^
e
^ a d a s
que actúan como estabi l i zadoras. Son de col or negro o caí
res i s t ent es , e l ás t i cos e i mpermeabl es ( repel entes a l agua) . En su-
f oc a nor ma l s on s ó l i dos du r os , b r i l l ant es , de f r ac t u r a c onc o i dea
Se suavi zan por e l ca l entam ento, dando un mater i a l adherente de
gran poder cubr i ente y de endurec i m ent o a l a i re. E l punto de sua
v i s ac i ón var í a c on s u c ompos i c i ón, s i endo mayor pa r a I p s pa l t os -
oxi dados ( véase adel ant e) . E l ca lentam ento debe ef ectuarse cu ida-
dosamente ya que si no es suf i c i ente se. enf r í a tap i dament e y no -
t i ene adhes i v i dad y si se ca l i enta demas i ado se per j udi can ®
pi edades ( se quema), pul i endo l l egar a encenderse al empezar su va
l a t i l i z ac i ó n . E l punt o d e i n f l a ma ci ó n s i r v e pa r a i d en t i f i c ar l o s -
d i f erentes t i pos . Expuesto a l a i ntemper i e sufr e un proceso de OX Í
dac i ón pau l a t i na, has t a ox i da r s e t o t a l ment e vo l v i éndo^gebr ad i z o
Por t ener que cal entar se para ap l i car l o , e l as f a l to Normal se ±xa
ma tambi én As f a l to Cal i ente, , t i ene, var i as desvent aj as , apar t e de-
nec es i t a r equ i po pa r a c a l ent a r l o , e l c ont r o l nec es a r i o , e t c . P uede
es c ur r i r po r el c al o r de l s o l , s e r ompe por en f r i am en t o a baj a -
l Z ^ t u r ° Se
- mpoi
l a y r o m
P
4 expuesto a l os el ementos y se car b
£
ni za por oxi dac ión^ sol c f puede ap l i carse en super f i c i es secas y no
puede ser r egado. Según su or i gen pueden ser: Nat ural es o de M na
v
Ar t i f i c ial es .
*
ASFALTOS NATURALES. - Se hal l an ampl i amente di st r i bui dos en to-
dos l o s paí s es en donde exi s t en yaei m ent os f f ^ ^ f ^ ^ g g ^ I
op hal l an en grandes depós i tos , por e em en l os l agos de Tr i n idad
en l as I ndi as del Est e y Bexmudas en Venezuel a, otr os se encuent ran
en rocas ar eni scas o cal i zas Ca menudo present an vet as ) como un ma
t e r i a l dur o y f r ág i l , Son de c ompos i c i ón var i abl e
r a í ment e g r an cant i dad de i mpur ez as , po r l o que s e l e s / f ^ l f l
desh i dratac i ón y sedi ment ac i ón; para e l i m nar e l agua y l as sust an
c i a s m n er a l e s s e l e s a gr e ga al g ún f e r i a l de r el l e no y a l g o d e-
dest i l ados de pet ró l eo, para hacer l os manej ab les , l l amándosel es Asf a l tos re l l enados , son apropi ados para pavi mentos . _
ASFALTOS I Mi F I OI A LES . - Res i duos de l a des t i l ac i ón de l o s pe -
t r ó l eos de bas e as f á l t i c a o s em as fá l t i c a , ( a l gunos de j an c omo- r e -
s i duo oar a f i nas , por l o que s e l l aman pet r ó l eos par a f i n i c os ) . E l -
t i o de as f S?o' obt eni do"depende de la t emperatura, del t i po de pe
t r ól eo y del t i empo de c a l e n t a m i e n t o ,
1 & ma y o r c a n t i d a d
.
d¿ l os as f a l t os comerc i a l es . P r esentan var i as for mas modi f i cadas -
conoc i das baj o e l nombre de As fa l t os Modi f i cados , ent r e e l l os : l os
A«f a l t osde Crak i ng, que resu l t an como res i duo de l a operac i ón 11|
mada de Oraki ng o g¿mpi m ento de l as grandes mol écul as, apl i cada a
?os r es i duos df pet r ó l eo para aument ar e l rendi m ent o en gasol i na
Son de caráct er het erogéneo, suscepti bl es a l os cambi os ^ t empera
t ura y poco aprec i ados , por no tener buenas prop iedades . Los As fa l
G>
t os oxi dados, compuestos muy pesados y de mayor peso mol ecul ar
l o s o r di nar i os , de l o s c ual es s e obt i enen po r po l i mgr i z aci n ,
d i ante una oxi daci ón con a i re a t emperat uras de 205 - 260 C -
apl i c aci ón c on t i nuada del a i r e p r oduce una ox i dac i ón p r og r es i
di sm nuyendo .el poder de penetr aci ón y l a ducti l i dad y aumenta
el punto de- suavi zaci cn. Son menos suscepti bl es a l os cambi os
temperatura, por l o cual , son apropi ados para usar l os en cl i mas
l i dos . Cuando- l os as fa l tos son"demas i ado só l i dos , se mezc l an
l i ente con product os más l í qui dos, para obt ener un product. o de
cosi dad medi a, que se pueda manej ar f áci l mente, de. este modo r
tan Los As f a l tos•f l u i d i zados o Cementos de as f a l t o , aprop i ados
ra usar l os en pavi ment ac i ón,
C.- PREPARADOS BI TUM NOSOS. - Comprenden sol uci ones y e mul
nes de as fa l t o , o a l qu i t r anes , p r oduci das por a ci e r t as apl i c ac
y para manej ar l os i ndust r i a lment . e en f orma l í qui da, evi t ándose
neces i dad de tener que cal ent ar l os para apl i car l os y aument and
penetr ac i ón, - Se obt i enen añadi endo dest i l ados de
t r ó l eo ( gas, gas oi i , e t c . ) a l o s pr oduc t os s ól i dos, , pa r a di s o
l os y f ormar productos semej antes a l as so luc i ones or i g i nal es
l o c ual s e l l aman As f a l t os y A l qui t r ánes Regr es ados . P r es ent an
desventaj a de ser más i nf l amabl es, por l o cual deben manej ars e
mucho cui dado, además posee'n un fuer t e ol or , conservando
•
l a s
vent aj as de l os as fa l t os comúnes
.
Se empl ean para t r atam ento
per f i c i a l es ; mez c l as pa r a c am nos e t c . Los de a l qui t r án s e us
ra endureci m ento r ápi do a baj a temperat ura. Tambi én se usan
p r epar ac i ón de pl ás t i c os y pi n t u r as de as f a l t o , var i ando el t
de sol ventes y empleando d i f erentes mater i a l es de re l l eno- Pa
bi er t as prot ectoras , i mpermeabi l i zantes , etc . Tambi én se prep
productos r egresados de a lqu i t rán, para apl i cac i ones en que s
qui ere enfr i am ento r ápi do a baj as temperat uras .
Emul s i ones . - P roduct os que t i enden a e l i m nar l as desventaj as
l os ant e r i o r es , r e t en i endo l as pr op i edades qu í m c as de l as fal
se obt i enen d i spersando mezc l as de as fa l to y agua, bajo l a ac
de una fuer t e vel oc i dad y en presenc i a de agentes emul s i f i can
Según l a proporc i ón de és tos , pueden resu l t ar productos de c o
t enci a y v i s c os i dad va r i abl es , s egún l a ap l i c ac i ón r equer i da.
den ser de dos t i pos : Emul s i ones en que e l acei t e se di spersa
el agua, l l amadas^ de Acei te en agua v Emul si ones desagua, en a
Las pr i meras son l as mas comunes en l a i ndust r i a, se producen
agent es emul si f i cantes que se moj an más por el agua que por e
acei t e, por e i , , e l o l eato de sodi o , e l j abón, etc . Se emplean
pavi mentos , para car t ón, papel o
tel a,
para e l curado del con
para cubr i r t uber í as y metal es , evi t ando l a eor ros i on, etc . Co
den dos t i pos : Lábi l es , i nest abl es ¿de ráp i do rompim ento y Est
o de lento r ompi m ent o, Las pr i meras producen pel í cu l as de g
si st enci a, se conocen como Emul si ones para cam nos, conservan
desventaj as del as f a l to , por su ráp i do rompim ento. Las Emul s
estab l es se conocen como Emul s i ones I ndust r i a l es de as ia l to o
t i po de ar c i l l a , por emp l ea r s e ar c i l l a s o a l gún o t r o c o l o i de
r a l p a r a e mu l s i f i c a r a i s e ca r s e d an u na pe l í c ul a r ef o r z ada ,
de l a s des vent a j as i nher ent es a l a s fa l t o . P er m t en e l u s o de
t os y al qui t r anes suaves que no pueden usars e en l a for ma no
Se ap l i can en l a i ndust r i a para gran número de usos , reparac
t ec hos , i mper meab i l i z ac i ónes , c ub i e r t as ant i c o r r os i vas , e t c .
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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- 1 3 . 2 -
PRODUCTOS COMERCI ALES.
MEZCLAS PARA PAVI MENTOS. - Pueden ser de t i po de hoj as o de ti po
de concret o. Las pr i meras cont i enen 10 á 131» de as fa l to o a l qui t ran
de hu l l a , 10 á 20%de c a l i z a pu l ve r i z ada o al gún ot r o r e l l eno m ne
ral y e l res to de arena f i na mal l a 10. se usan en l as c i uda-
des . Se obt i enen por ext rus i ón de una mezc l a de as f a l to , mater i a l -
f i broso y un agregado m neral , a una pres i ón suf i c i ent e para expul
sar el ai r e atr apado y f ormar una masa densa. En una var i edad se -
embeben a presi ón en l a superf i ci e part í cul as de un agregado grueso
de mal l a 4 . E l concreto as fá l t i co o de a lqu i t rán comprende mezc l as
de agregados f i nos , so l os o con agregados gruesos , en l as cual es -
l a s pa r t í c ul as es t án uni f o r mement e c ub i e r t as c on as fa l t o o a l qu i -
t r án, pudiendo o no l l evar r e l l eno mneral . Pueden obt enerse en —
p l an t as mez c l ador as i n t e r m t en t es o c ont i nuas .
Ocas i onal ment e se emplean mezc l as apl i cabl es en f r í o , cons i s -
t en t es de as fa l t o dur o pu l ve r i z ado , un f l u i d i z ant e y ag r egado m ne
ral , arena y a veces pi edra quebrada. Es tas mezc l as t i enen l a par -
t i cu lar i dad de que, cuando se compr i men, e l d i so l vent e act úa sobre-
e l as f a l t o , f ormandoun cemento que une l as par t í cu l as para í ormar -
una masa compacta. Para t rat am ento s uperf i ci al se empl ean mezcl as
de a l qu i t r án y as fa l t o , o r d i na r i os y r eg r es ados , emu l s i ones , e t c . -
con pi edra quebr ada.
n
- "I MPERMEABILI ZANTES. - Mezcl as de asf al t os o al qui t r anes con as-
bes t o>er m c u l i t a , e t c . y d i s o l ven t es adec uados ( A ce i t es m ner a l es
y vegetal es)
3
pa r a da r l es l a c ons i s t enc i a nec es ar i a . Si l a pas t a es
suf i c i entemente só l i da y pl ás t i ca¿se le l l ama cemento p l ás t i co y -
se usa para re l l enar r anuras de paredes , t echos , etcv Para es ta —
apl i cac i ón son extensament e usados l os as f a l t os oxidados , por ser -
menos af ectados por l os cambi os de t emperat ura. . .
PAPEL RUBEROI DE. - Es un f i el t ro i mpregnado con así al t o suave,-
con' par t í cu las gr uesas de arena o cuarzo, a veces de ta l co o m ca-
p u l v e r i z a d o s ,
d i s t r i bui das en l a s uper f i c i e y de. una c ubi e r t a endu
r eci da de asf al t o oxi dado, por ambos
l ados,
que l e da cons i s t enc i a -
como -de hul e, de donde vi ene su nombr e. El product o i mpregnado pue
de durar de
í
a 5 años según su cal i dad, pero su duraci ón puede ser
mucho mayor rei mpregnandol os per i ódi camente. Da buena pr otecci ón -
c ont r a l a l l uvi a , es dur ab l e , f l exi b l e , r e l a t i vament e bar a t o y de -
g r an r es i s t enci a . Se vende en f o r ma de l ám na, en r o l l o s f l exi b l es .
Tambi én se venden hoj as de asbesto o de f i el t ro sat uradas con mat e
r i a l es bi t um nos os , s i n c ub r i r o c ubi e r t as c on as fa l t o dur o y mat e
r i a l m ner a l t r i t u r ado; par a t ec hos , c ons t r ucc i ones a p r ueba de —
a g U a
TEL As ' l CARTON ASFALTADO o ALQUI TRANADO. - Se venden en el comer
c i o^ ám nas de car t ón cor rugado impregnadas de as fa l to o a l qui t r án,
si mpl es o dobl es, para t echados i mprovi sados o de poca duraci ón, -
por que se deter i oran f áci l ment e>> A menudo l as dobl es vi enen uni das
con un adhes i vo a base de s i l i cafo de sodi o , s i endo más dur abl es -
que l as senci l l as . ' Tambi én se vende papel , te l as , y te l a de vi dr i o
i mpregnados con asf al t o o al qui tr án-, para prot eger contr a l a humedad
l as máqu i nas , es t r uc t u r as , mer c anc í a , e t c .
I I . - MATERI ALES CEMENTANTES SI MPLES.
GENERALI DADES. - Comprenden dos ti pos f undament al es que son: A. - Ye
sos y B . - Mater i a l es de Cal y Magnes i a.
- 133 -
A.- YESOS PLASTI COS.
GENERALI DADES. - Se- conocen con este nombre t odos aquel l os mat
l es que pueden í rsarse en est ado pl ásti co, de poder cementant e,
n i dos de l a des hi d r a t ac i ón par c i a l o t o t a l del yes o na t u r a l o
f ato de ca lc i o d i h i dratado ( Ca SO4. 2 H2O ) ,con o s i n l a adi c
de sustanc i as para modi f i car su f raguado y prop iedades . Los p
pal es mneral es son: E l A l abast ro, que es un yeso bast ant e pu
bl anco, de t extur a y grano f i no, se l l ama var i edad compacta.
l e ni t a o va r i e da d c r i s t a l i z a da ,
y
sem t ransparent e. Hay-una var
de f orma pareci da a l a
m ca,
per o de ho j as i nel ás t i c as y s em
parentes. Tambi én se hal l a como un yeso t err oso o Gi psi t a y c
Arenas Yesosas en al gunos l ugares; con 50$ o más de i mpurezas
OBTENCI ON Y DENOM NACI ON DE YESOS COMERCI ALES. - Compr ende l a
h i drat ac i ón del yeso natura l , para l a cual e l m neral quebrado
mol i do se somete a ' un ca l ent am ento, con e l ob jet o de
-
e l i m n
par c i a l o t o t a l ment e e l agua de c r i s t a l i z aci ón. La des h i d r a t a
empi eza a l os 110°C, notándose una espec ie de ebul l i c i ón, deba l des pr endi m ent o v i o l en t o de vapor , has t a l l ega r a 130- 150°
permaneci endo establ e l a masa a est a t emperat ura ( pr i mera se
t ac i ón)
,
t rans f ormándose l a mayor par t e del m neral en sem h
do y resul tando los Yesos para Es tuco. S i cont i núa el ca l enta
to hast a l os 190°C, se observa una segunda ebul l i c i ón, más v
t a que l a pri mer a y cuando l a masa se aqui et a o segunda sedi
ci ón, se ha t ransf ormado todo en sem hi drat ado (2Ca
S O4 . H 2 O) ,
ni éndose
el.
Yeso de Par í s, Yeso Mat e o Yeso Rápi do. Si ademá
yeso hay. ot r os mater i a l es como arc i l l a o cal present es en l a
r i a pr i ma o se añaden durant e l a ca l c i nac i ón, e l producto ob
se l l ama Yeso par a Paredes, Yeso Pat entado o Yeso Cemento. S
calentam ento cont i núa hasta l os 205°C, se obt i ene e l Yeso A
debi do"a l a deshi dratac i ón compl eta. Si e l ca l entam ento se
ga demasi ado por. enci ma de 205°C, o si se cal i enta a t empera
elevadas., el yeso pi erde así su propi edad de f r aguar en u
zo def i ni do, obt eni éndose el l l amado Yeso de Horno, que pued
de dos cl ases: el . obteni do hast a temperat uras de 500 y 800OC
cual se l l ama Yeso I nert e y el obt eni do' a t emperat uras de 85
1, 020°C que se" l l ama Yeso Lent o. El 1& se l l ama t ambi én yeso
quemado muert o o yeso pasado, y sol o con ci ert os acel eradores
t a l i z ado r es puede hi d r a t a r s e , m ent r as que e l yeso l ent o , nec
de 25 a 50 hrs , para f raguar .
La desh i dratac i ón del yeso puede efectuarse en grandes p
que se col ocan en est ufas en l as que se l ogre un cui dadoso c
del cal or; s i endo éste el proceso más barat o y de uso más cobi en en hornos de cuba, para capaci dades de 7 á 10 t ons
9
o e
nos rotat or i os para capac i dades aún mayores , és tos úl t i mos-
cen yeso de menor t amaño y casi s i empre anhi dro. El mat er i al
cae por l a par t e i n fer i or del horno se a l macena en un tanque
el cual se compl eta l a ca l c i nac i ón con el ca l or a l macenado e
yeso. Los yesos obtenidos en cual qui era de l as f ormas descr i
se somet en a un mol i do f i no antes de envasarl os y comúnmente
mezc l an con sustanc ias apropi adas para dar l es determ nadas c
r í s t i c as de f r aguado, r es i s t enc i a ai c a l o r , dur ez a , e t c . A l g
mezc l as vuel ven a cal c i narse, con el obj eto de que e l yeso r
ne quí m camente.
A)
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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PROPI EDADES Y ¿SOS. - Dependen de l a mat er i a pr i ma ut i l i zada, de l a
t emperat ura de ca l c i nac i ón, del grado de deshi drat ac i ónProduc i do
de l a f i neza y f i na lment e de l as sustanc ias agregadas . En general -
son pol vos de color más o menos blanco o l i geramente amari l l ento
aue t i enen l a propi edad de fr aguar f ormando un sól i do suave que se
raya con l a u¿ , de aspecto agradable, por l o que se empl ean para-
const rucc i ón y en l a escu l t ura. La past a for mada con l a cant i dad -
apropi ada de agua es bast ante p l ás t i ca, pudi endo mol dearse a l a —
S d es e a l a . u pl a st i c i d ad v ar í a c on l a c a n t i d a a g u a a nad: -
da. El t i empo de f r aguado aumenta con l a temperat ura de cal ci na-
ci ón,
desde 5 m para l os Yesos de Fraguado Rápi do, hast a 20 a 50 -
horas para l os Yesos Lentos , en cambi o, d i sm nuye con el grado de-
f í neza y con e l aumento de pureza, pudiendo l l egar a so l o 2 m. , pa
ra c i er t as var i edades de yesos muy puros y f i namente mol i dos ( ye-
sos denta l es ) . La presenc i a de c i er t as i mpurezas , ta l es como arc i -
l l a s , e t c . o l a adi c i ón de det e r m nadas s us t anc i as de t i po
_
c ol o i -
dal ,
' d i s m nuyen l a ve l oc i dad de h i d r a t ac i ón y e l endur ec i m ent o . -Ent r e di chas sustanc ias se encuentr an: Har i nas , gomas, gel at i nas , -
s ang r e , e t c . E fec t o par ec i do pr oduc en a l gunas s us t anci as c r i s t a l i -
zadas^ t a l es como el bórax, y l os ác i dos tar tár i co , c í t r i co o acé
t i co. A l gunas sa les pueden acel erar e l f raguado, vo lv i endo el yeso-
más- duro y res i s t ent e, por e j : A lumbre, Sul f ates de sod io y Pota-
S1
° ( L a
a
r és i s t ¿nc i a de l o s yes os var í a c on e l t i empo, en gener a l au
menta en l os pr i meros dí as, l l ega al máxi mo en unas cuant as sema-
SI s y d i sm nuye después l entamente. . Aumenta con l a d i sm nuc i ón en-
l a veloc i dad de f raguado, a l i gua^que l a dureza s i endo más s ua-
ves l os de f r aguado r ápi do o de baj o quemado y más duros y resi sten,
tes l os de f raguado l ento, obten i dos a a l tas t emperaturas . ( La adi -
c i ón de c i e r t os mat e r i a l es c omo t a l c o , as bes t o , c aol í n ,
etc. ,
l o —
vuel ven res i s t ent e a l as al t as temperat uras , obten i éndose yesos re-
f ract ar i os , que se usan ent re ot r as ap l i cac i ones para mol des de - -
p i ez as par a vaci ado . Al h i d r o l i z a r s e e l yes o, mues t r a c i e r t o c a r ác
t e r ác i do por l o
que,
usado en contacto con metal , l o corr oe, man- -
chándose de amar i l l o o caf é. Para es tos usos convi ene mezc l ar l o- -
con cemento o cal par a neutr al i zar l o. Para su uso como mort ero y -
para es tuco, se mezc l a con arena y ca l . „ r ^cv
' CLASI F I CACI ON. - Los d i f erentes t i pos de yesos menc i onados pueden -
agruparse en dos t i pos pr i nc i pales : A . - Yesos I ncompl etament e des -
t e t a d o s S Ca l c i n ado s y B. - ~Y es os C i d r o s l o s c ua l es a s u vez ,
comprenden una var i edad pura y ot r a at en i end o c i er t as i mpurezas ,
natura l es o ar t i f i c i a l es . Los pr i meros comprenden el Yeso de Par í s
v e l l e s o Cement o y l o s s egundos el Y e t a r a p i s os y Í SS
Y
esos pa
ra acabados duros .
DESCRI PCI ON DE LOS DI FERENTES TI POS. - a. - YEBO DE PARI S. Se —
l l ama as í porque en Par í s exi s t en l os más i mpor tantes yac i m entos -
de yeso, se l l ama tambi én yeso rápi do, se obti ene a temperat uras -
menor es de 190O
C
; es un yeso puro, sem hi dratado, mol i do a una f i ne
za de 80 á 90
1°
en mal l a 100. Fr agua r ápi damente, endureci éndose -
en (5- 15 m )
s
por l o que se us V muy poco como mor t er o, us ándose —
pr i nc ipal mente para vac i ados , por su ráp ido f raguado y por BU gran
contr acci ón y expansi ón. Ti ene una var i edad l l amada Yeso para Es-
tuco " que se obt i ene deteni endo l a desh i dratac i on a l os 15j > 1í 5 o ,
es tambi én yeso puro, pero no est á tan fi namente mol i do.
MRVUSttMK KStV Ltv
I ttUOTKA tWWtS TttU / Q
"ALFONSO I ETET
b. - YESOS CEMENTOS. - Mezc l as del anter i or con sustanc i as
dadoras del f raguado, al gunos conti enen una pequeña canti dad
bel l os ( 1 a 3 Kgs . por t on. ) para aumentar su res i s t enc i a y c
vi dad, al gunos empl ean fi bras de henequén o cáñamo, Se usa co
nombre de Est uco para cubri r paredes")\ mezcl ado con ci ert a can
de cal (10 a 15$) , f i bra y arena (2 o 5 part es) . A menudo se
menta l a p l as t i c i dad con adi c i ón de arc i l l as . E l t i empo de f r
do var í a de 20 a 40 m Hay una var i edad l l amada Yeso de fi bra
madera, qué cont i ene unos 10 a 20 Kgs, por t onelada de f i bra'
dera de t i l o ( s i n manchas) , en l ugar de arena, para dar l e l i g
y.
a i s l am ent o a l c al o r y- a l s oni do.
c. - f ES0 PARA PI SOS. - Yeso anhi dro de fr aguado muy l ento,
l o cual debe mol erse más f i no que el de Par í s . Se obt i ene por
ci naci ón del yeso" puro a temperat uras pasando de l os 205°C, a
durecer
-desarr ol l a,
una gran resi r ' ene a mecáni ca y una gran
por l o que es muy res i s t ent e a 3a abras i ón, l o que l e perm te
pl earse par a pi sos, sol o que de cn de protegerse- contr a l a hu
m ent r as f r aguan. .
d. - - YÉS0S PARA ACABADOS DUROS, - Mezcl as del anter i or con
tas sa l es , como Bórax, - a l umbre, su l f atos de sod io o potas i o e
para aumentar su vel oci dad de hi dratación,- para l o cual , desp
de un quemado prel i m nar a al ta t emperat ura, se i nt r oduce el
to ca l c i nado en una sol uc ión de l a sa l escogi da y se vuel ve a
mar. Ent re ést os se en
cu ent r an;
El cemento I veene con 1$ de a
que f ragua en 20 m a 6 horas y present a a l os 7 dí as una res
ci a de 3 Kgs/ cm2
9
El cement o Mack con 0,4Í° de sul f ato de sodi
que es un yeso pesado, de gr an durabi l i dad y el cement o Par i á
s ul fa t o de Po t as i o
o
e. - PRODUCTOS COMERCI ALES. - Se venden en el comer ci o gr an
ro de f i guras de yeso huecas o mac i zas para ' efectos decorat i v
pero de i mpor t anci a en const r ucc ión pueden cons i derar se p l aca
geras de di versos nombres, f abr i cadas de mezcl as de yeso con
más de 151° de aser r í n , desperd i c i os de turba, f i bra de yut e y
coco, pel os , cerdas , et c . A l gunas de es tas t i enen excelentes
p i edades ai s l ant es , t é r m c as y ac ús t i c as, s on l i ger as , f ác i l e
c o l oc ar y r ec ubr i r , per o s e ag r i e t an c on f aci l i dad y no r es i s
l os c ambi os de humedad, se manchan f áci l mente y no son muy du
bl es . Hay una var i edad derpl acas de yeso recubier t as en l a su
c i e con papel f i rmemente adher i do y papel de a l um ni o, res i s t
a l f uego
r
Tambi én se f abr i can bl oques huecos de 5 a 7 cms. d
so, empl eados para paredes a i s l ant es a l ca l or . Se pueden ase
Pueden f abr i cars e por vaci ado en mol des, o por extr usi ón. Par at r uec i ónes t empor a l es , t ab i ques pa r a exhi b i c i ón, et c . , s e apl i
yeso sobre a l gunas f i bras para ref orzar l o y hacer l o t enáz , a
se l e añade cemento, g l i cer i na o dext r i na
I I , - B. - MATERI ALE S DE CAL, Y MAGNESI A.
GENERALI DADES Y DI VI SI ON. - Se conocen con est e nombr e l os pro
que r es u l t an de l a c a l c i nac i ón de C al i z as , Do l om t as ( P ag. 7
Magnes i t as , Las p r opi edades y apl i c aci ón de l o s p r oduc t os ob
dos dependen del conteni do de óxi dos de calci o y magnesi o qu
vez dependen de l a pr oporci ón de Carbonato d e cal ci o o Cal i z
carbonato de Magnesi o o Magnesi t a, Los r i cos en Oxi do de Cal
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( OaO) ó Cal t i enen propi edades cementant es y se conocen con el no |
bre de ' Cal es* . M entr as que aquel l os en que predom na el Oxi do de
MaLe s i o (M í O) , se d i v i den en dos t i pos ; Magnes i a Cal c i nada de pro
pi edades ement ant es y Magnesi a de Quemado muert o, de pr opi edades-
r e f r a ct a r i a s .
A - CALES.- Según su conteni do en Oxi do de Cal ci o pueden ser: Ca-
l s Grasas o Cáust i cas, con más de 90/. de CaO+MgO y no más de
t ^ C ü f f f i mb i l T ^ mi a n C al es s el e ct as o s el e cc i onadas . G al | s -
Or di nar i as o c omúnes, con 85 a 90/» de CaO+MgO y menos de 5* de C0
2
v Cal es Magra' s~3~ mpuras con menos de 85/», ^estas úl t i mas no son - -
L y c onven i en t es paí a l a c ons t r ucc i ón Se^ n ^ p r opo r c i ón r e l a t i -
va de óxi dos de cal ci o y magnesi o pueden ser: Cál ci cas con menos
l e de MgO y Lo l om t i c as
&
con más de 25/» de MgO Según l a f or ma-
de present arse en el comerci o pueden ser: Cal Anhi dra o Cal Vi va -
cuando está t al como se obti ene de l os hornos es deci r s i n haber
absorbi do agua y Cal Hi drat ada 6 Apagada, l a que se ha tr atado con
c i er t a cant f dad de agua, para co n^Ff ei a en Hi dróxi do de Cal c i o -
( C a ( OH) 2 ) . Según su apl i c aci ón pueden d i v i d i r s e en : C a ^ y ^ a
agr i c u l t u r a , Cal es pa r a us o en l a I ndus t r i a quí m c a , Ca l es pa r a
"onstr ucci ï ï n v Cal es para acabado. t-pÁr 78) a
0BTEHCÍ0H. - Se obt i enen por ca l c i nac i ón de Cal i zas I Pág. 10)a
t emperat uras de 800 ¿ 900OC, descomponi éndose l os- carbonato
S
-os
óxi dos cor respondi ent es y desprendi endo anhídr i do carbóni co ( Pág
ñi l a temperat ura de quemado excede de l os l , 000
u
0 , l a oa i 0 £
t eni da puede sobrequemarse parci al o tot al mente, perdi endo sus pro
p i edades de f ragúal o, especi a l mente - co nt i en e mucha Magnes i t a -
Para l a ca l c i nac i ón se empl ean Hornos de Cuba(Pág,21) , de capac i
dad var i abl e de 8 a 100 TL S . , a l i ment ac i ón mezc l ada hogares -
separados o quemadores , dependi endo su di seño del ^ 4 «« - -
T3,prtpn =ser i nterm t ent es o cont i nuos . E l mater i a l ca l c i nól o se re
ge en e l S f S S o ? de l a pa r t e i n fe r i o r , de donde s e s aca a l mer
cafo si se va a vender en pi edra ( Cal en Pi edra) o puede someter -
se
a'
pul ver i zado y c r i bado para su hi dratac i ón o su venta como cal
en pol vo. Modernamente se empl ean l os hornos r otat or i os ( Pág. 20),
l e capaci dad mayor de 100 Tons, por dí a, t rabaj ando conti nuamente
Los gases ca l i entes c i r cu l an en cont r a cor r i ente con l a carga, xa
cual una vez ca l c i nada, se pasa a un enf r i ador que puede ser f i j o -
o° rot ator i o
8
" enen l a ' des ven t a j a de .que l a ca l i z a debe s er
P
r e v i
§
mente quebrada antes de su i nt r oducc i ón a l hor no, por l o que l a
cal obteni da es de pequeño t amaño y sol o es aceptabl e para cal en
pol vo o para l a obtenc i ón de l a cal h i dratada. Par a la obtenc ión -
de l a Ca l H i d r a t ada, s e s omet e l a c al v i va a un quebr ado p r e l i m -
nar s egui do o no dé un mo l i do pa r a fac i l i t a r l a hi d r a t ac i ón , y s e
l l e va a i d r a t ador es i nt e r m t e nt e s o c o n t ó n o s j e z c l ^o l a c on un
' - l i mo de agua y pas andol a des pués a c r i bas v í b r e l a s par a s epa
i ar l as i mpurezas , (véase Cemento La f arge) a veces se muele t a l -
COm
°p I op l ¿DM) ES. - Var í an de acuerdo con su compos i c i ón qu í m ca v
con l a temperat ura de ca lc i nac i ón, en general puede cons i déra i »
como un producto des l eznabl e o pul ver i zab le, f ác i l ment e h idr atab l e
con e™agua, desprendi endo gr an cant i dad de cal or y aumentado su v |
l úmen de 2.5 a 3 veces . E l ca lor produc i do y. el agua
- nvon con l a proporc i ón de óxido de con e l
conteni do de óxi do de cal c i o En l a práct i ca es i mpor t ante c
el t i po de ca l antes de h i dratar l a , para es to se toma una pe
muest r a y se l e. añade, agua, anotando el t i empo par a que empi
requebra j arse, - s i es menos de 5 m es de h i drat ac i ón ráp i da,
a 30 m es de veloc i dad media y s i tar da más es lenta. Si l a
es del pr i mer t i po, debe añadi r se sobre una cant i dad de agua
c i ente para cubr i r l a , agi t andol a cuando se escape vapor y añ
do agua para detener di cho escape, s i es de vel oci dad medi a
bre con agua a l a m tad y se agi t a a l pr oduc i r se vapor , añad
pequeñas cant i dades de agua para enfr i ar ; s i es de baj a vel o
se adi ci ona agua bast ante para que quede sufi ci entemente hum
da y se dej a en reposo, r eempl azando de vez en cuando el agu
' porada
c
La vel oc idad de h i dratac i ón aument a con l a f i neza, p
dad y proporc i ón de óxi do de ca l c i o y d i sm nuye con la t empe
de quemado. La cal sobrequemada es quí m camente i nert e, es d
que no es suscept i b l e de h i drat ac i ón en un t i empo razonabl e.
embargo, después de un t i empo, puede sufr i r hi drat aci ón, cau
reventadas o ampol l as a l usarse en paredes , por eso, cuando_
va a usars e para pi ntur as debe dejar se en agua por 5 o más d
La obt eni da a temperat uras baj as r esul ta porosa y suave, con
men casi i gua l a l o r i g i na l y poc a dens i dad, por e l c ont r a r i o
obteni da a al t as t emperat uras, resul t a más Compacta y mas de
l l amándosel e Cal Pura. Quí m camente l a ca l es un mater i a l bá
o a l ca l i no, es dec ' i r , que puede ser at acada por l os vapores
expuesta a l - a i re en f orma de h i drato, se ataca por e l anhí dr
carbónico del a i re (C02) , f ormando carbonato de ca lc i o , prop
a l a que debe su endureci m ento, Debe tenerse cui dado en su
porque ataca l a mat er i a orgáni ca, produci endo quemaduras en
Es a lgo so l ubl e en el agua, f ormando con el l a una pasta de c
t er pl ást i co y con un exceso de l a m sma, una suspensi ón l l a
l echada de cal , usada para p i ntar . Las Cal es Magnes i anas y l
Hi dratada producen mor t eros de mej or p las t i c i dad y más f ác i l
t rabajar , m entr as que l as a l tas en ca l c i o producen mor t eros
t i enen tendenc i a a hacerse pegaj osos y se t r abaj an mal . La
muest r a un gran encogim ento a l f raguar y endurecerse, por l
debe agregársel e de 2 á 4 part es. de arena para su uso como m
de acuerdo con el t i po de ca l . La cant i dad necesar i a para p
un mor t ero s i n que éste p i erda su p l as t i c i dad, se l l ama cap
para aceptar arena, s i endo menor en l a ca l h i dratada. Con e
ni do de óxido de cal ci o, aumenta el vol umen de past a obteni
una c ons i s t enc i a de f i n i da .
USOS. - Se usa en const r ucc ión para mor t eros , para en l ucpara p i ntar V etc A Modernamente se t i ende a l a di s t r i buc i ón
' p leo de ca l h i dratadaen l ugar de ca l v i va, debi do a l a poca
c i a de l os métodos de hi dratac i ón en l a práct i ca y a l poco
que se t i ene. Se empl ea tambi én para l a i ndust r i a qu í m ca,
agr i c u l t u r a , c omo neu t r a l i z ant e , e t c . .
PRODUCTOS COMERCI ALES. - ( na cal se vende en el comerc i o
ma granul ada, en pi edra, pul Ver i zada o en mort er os preparad
cal v ar ena, 1- mbi én se di st r i buye y quiz á en mayor escal a,
c al h i d r a t ada. E n a l gunas par t es s e f abr i c an l adr i l l o s de c
a r ena , y l adr i l l o s f l o t ant es de p i ed r a pómez . ) Los p r i mer os
t i enen por prensado de mezc l as de arena co n^ a 10% de cal ,
das en seco y bat i das con agua para obtener una masa pl asti
l adr i l l os obt eni dos se endurecen somet i éndol os a l a acc i ón
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por por 6 á 10 horas a una presi ón. de 10 a 15 atmosf eras. Son pro-
duct os l i geros , b lanco gr i sáceos , a veces se hacen i mpermeabl es mez
erándol os con ¿reductos b i tum nosos . Se empl ean para obras mar í t i -
mas £os l adr i l l os fl ot antesSpueden obtenerse mol deando en f orma -
semej aí Tte o a mano mezc l as d f
cal ,
arena y piedr a pómez Pul ver i za-
n t e dej an f r aguar y s ec ar a l a i r e por dos o t r es mes es Son de
bal a dens i dad , r e f r ac t a r i o s , a i s l ant es a l c a l o r y al s oni do, pue
de¿ aserr ars e o cl avarse como l a madera, se f abr i can t ambi én en -
f o r ma de pl ac as . | e us an pa r a t ab i ques l i ger os , r eves t i m ent o de -
mur os, etc.
B - PRODUCTOS DE MAGNESI A. - La Magnesi a se obti ene de l a cal ci na-
ci ón de l a Magnesi t a o Carbonato de Magnesi o, en hornos semej antes
L empl eados para l a cal . Si l a t emperat ura no excede a l a de -
ca l c i nac i ón, que es de 700-800°C
s e
obt i ene l a M^nes . a C a l c i nada,
de prop i edades cementantes , m ent ras que s i l a t emperat ura
va a 1 400°C- 2 000°C, se obt i ene l a Magnesi a Quemada o de quemado-
muert o perdi eAdo sus pr opi edades agl omer ant es. Modernament e se ob
t i ene como producto secundar i o de l a i ndust r i a de l as sa l es pot á-
s i c as . T i ene t amb i én p r opi edades a i s l ant es . . ,
y
MAGNESI A CALCI NADA. - Po lvo b l anco vol um noso I p .e. í - í . c ->> *
e
reacc i ón menos a l ca l i na que l a ca l y como ést a cas i i nsol ubl e. en -
l S Mezcl ada con ag¿a f oi ma una pasta que
+
se endurece al cabo
ñt r t ncp horas adqui r i endo l a dureza del cemento Por t l and. Se usa-
para c omuni car a l a magnesi a de quemado muert o propi edades agl omeran
L
q v
vara la obt enc i ón del Oxi c l oruro de Magnes i o .
^MATERI ALES DE 0X1 CLORURO. - P roductos obt eni dos a par t i r del ce
monto de Oxi cl orur o de Magnesi oó Cemento Sorel , resul t ante de la -
reacc i ón ent r e l a Magnes i l ca l c i nada y e l Cl oruro de magnes io en -
saturada (20-22° Bé) , con l a adi c i ón en ocas iones de Su l -
f ato de Magno s i o , que i orma b i su l f at o. E l cemento obt eni do t i ene-
l a prop i edad de aceptar gr an cant i dad de mater i a l es de re l l eno, ta
l es como arena? aser r í n, har i na de madera, pol vo de corcho, asbes-
to etc conservando sus pr opi edades cementantes y dando productos
de' gran" dureza^ resi stente s
al a gua y a l a a br a s i ó n y - s c e p t i b l e s
de adqui r i r bel l o pul i mento. Mezc l ado con s i l i cato de sodi o da ce
mentól a prueba de ác i dos , (Se emplea para es t uco y t rabajos i nt e-
r i ore , p a S obtenc ión de pi edras de esmer i l , para proteger l os p^
s os de ' c onc r e t o c ont r a l a abr as i ón, par a pi s os ^hos p i t a l es y ed¿
•f i c ios públ i cos^ etc . Pueden usarse por ap l i cac i ón di rect a o en l or
ma de pl acas vaci adas o prensadas, de l as cual es hay gran var i edaden el comerc i o con nombres d i versos , s i endo l as pr i nc i pal es l as Xi
?n l ? t as hec has c on har i na de mader a , f ác i l es de l ab r a r y pul i r , -
da ndo as pe ct o de má r mo l . Ca si t o da s s on " f r a o t ^a B . ^a l a a t . B a l
ca lor y a l soni do, y res i s t ent es a l a humedad y a l desgaste.
O
CEMENTOS HI DRAULI COS.
GENERALI DADES. - Compr enden una ser i e de product os de compos
algo var i ab le y const i t uc i ón complej a no muy bi en conoc i da, que
nen l a f acu l t ad de s o l i d i f i c ar s e y
(
endurecer se baj o el agua (Fr
do), propi edad que se conoce como " Hi draul i ci dad", por l a que a
t i enen gran i mpor t anc i a en const rucc i ones) h i dráu l i cas . En gener
usan en const r ucci ones comunes
5
por su gran resi st enci a" a l a in
r i e y mecáni ca. Los más i mpor t ant es son: Cement os Por t l and, Por
de escor i as y Cemento de Escor i as, de menor i mport anci a son l os
r a l es , l o s de Al úm na y l o s Puz ol áni c os , Todos és t os t i pos t i ene
var i edades , l a Normal y ot r a con Ai re at r apado. Le i mpor t anc i a
dar i a son l as Cal es Hi dráu l i cas y el Cemento Lafarge. )
COMPOSI CI ON Y CONSTI TUCI ON. - Aunque l a composi ci ón es muy v
b le, t odos constan de 3 óxidos pr i nc i pal es a saber : Oxi do de Ca
( C aO) ó Ca l , Ox i do de Si l i c i o ( S i 02) ó S í l i c e y Ox i do de Al um n
de A l úm na ( AI 2O3)* Además pueden cont ener : óxi do ' de f i er r o (Pe
óxido de magnes io y a l gunos su l f ato de ca lc i o . En l os anál i s i s
compos i c i ón el f i er ro se inc l uye como Fe203, j unto con l a A lúm
un tér m no l l amado R2O3, l a magnes i a j unto con l a ca l , y e l su l
corno SO3. Est os óxi dos c omponent es se agrupan f or mando c ompuest
versos que se supone sean pr i nc ipal mente: S i l i catos Di cá l c i co
CaO. S ÍO2 ) y Tr i c á l c i c o ( 3 CaO, S ÍO2 ) y Al um nat o t r i c ál c i c o ( 3
A I 2 O 3) , además el f i er r o puede exi s t i r en f orma de fer r i to- a l um
tet racál c i co en c i er t os cementos (4 CaO. A I 2O3. Fe
2
03) , a l gunos
nen cal l i bre o su l f oa lum nat os , (En e l cuadro ad junto puede ver
compos i c i ón aproxi mada de l os di f erentes t i pos .
T I P O S D E C E M E N T Ó .
Componen
t é s .
Cal Hi dráu
" l i e a.
Natura l c De ESC£
r i a .
P or t l a nd.
P or t l and
de Esco-
r i a .
De
m n
CaO+MgO io
R
2
O
3
i
SÍ O
2
i
75-85
2-8
11-16
46-48
9-16
23-29
45-55
9-18
30-40
64-70
8- 13
19-22
61-66
9-15
22-27
3
3
•
MANUFACTURA. - Se' f abri can por quemado de mezc l as adecuadas
mat e r i a l es c al c á r eos , a r c i l l o s os , a r c i l l o - c a l c á r eos o b i en mez
cal v i va con ceni zas vo l cáni cas ó escor i a . La cocc ión puede
r r o l l arse en hornos de cuba o rot ator i os y puede ser : hast a ca
c i ón ( Nat u r a l ) , has t a r ebl andec i m ent o o un p r i nci p i o de fu s i ó
t Tand)o hast a f usi ón compl et a ( De Al úm na ). Tambi én pueden e
se mezcl as 'de componentes previ amente f abr i cados, por ej : el C
Port l and Escor i a empl ea un componente rebl andeci do ( Port l and)
f und i do ( E sc or i a ) . Du r ant e l a c oc ci ón se pi e r de el agua de h i d
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< 5 >
por por 6 á 10 horas a una presi ón. de 10 a 15 atmosf eras. Son pro-
duct os l i geros , b lanco gr i sáceos , a veces se hacen i mpermeabl es mez
c l andol os con product os b i tum nosos . Se empl ean para obras mar í t i -
mas £os l adr i l l os fl ot antesSpueden obtenerse mol deando en f orma -
s emej aíTte
o a mano mezcl as d f
cal ,
arena y piedr a pómez Pul ver i za-
n t e dej an f r aguar y s ec ar a l a i r e por dos o t r es mes es Son de
bal a dens i dad , r e f r ac t a r i o s , a i s l ant es a l c a l o r y al s oni do, pue
de¿ aserr ars e o cl avarse como l a madera, se f abr i can t ambi én en -
f o r ma de pl ac as . | e us an pa r a t ab i ques l i ger os , r eves t i m ent o de -
mur os, etc.
B - PRODUCTOS DE MAGNESI A. - La Magnesi a se obti ene de l a cal ci na-
ci ón de l a Magnesi t a o Carbonato de Magnesi o, en hornos semegantes
L empl eados para l a cal . Si l a t emperat ura no excede a l a .de -
ca l c i nac i ón, que es de 700-800°C
s e
obt i ene l a M^nes . a C a l c i nada,
de prop i edades cementantes , m ent ras que s i l a temperat ura se e l e
va a 1 400°C- 2 000°C, se obt i ene l a Magnesi a Quemada o de quemado-
muert o perdi eAdo sus pr opi edades agl omer ant es. Modernament e se ob
t i ene como producto secundar i o de l a i ndust r i a de l as sa l es pot á-
s i c as . T i ene t amb i én p r opi edades a i s l ant es . . ,
y
MAGNESI A CALCI NADA.- Pol vo bl anco vol um noso ( p.e.
reacc i ón menos a l ca l i na que l a ca l y como ést a cas i i nsol ubl e. en -
l S Mezcl ada con ag¿a f oi ma una pasta que
+
se endurece al cabo
ñt r t nrp horas adqui r i endo l a dureza del cemento Por t l and. Se usa-
para comuni car f i a magnesi a de quemado muert o propi edades agl omeran
L
q v
vara la obt enc i ón del Oxi c l oruro de Magnes i o .
^MATERI ALES DE 0X1 CLORURO. - P roductos obt eni dos a par t i r del ce
monto de Oxi cl orur o de Magnesi oó Cemento Sorel , resul t ante de la -
reacc i ón ent r e l a Magnes i t ca l c i nada y e l Cl oruro de magnes io en -
«ni í n ión sat urada (20- 22° Bé) , con l a ad i c i ón en ocas iones de Su l -
f ato de Magno s i o , que i orma b i su l f at o. E l comento obt eni do t i ene-
l a prop i edad de aceptar gr an cant i dad de mater i a l es de re l l eno, ta
l es como arena? aser r í n, har i na de madera, pol vo de corcho, asbes-
to etc conservando sus pr opi edades cementantes y dando productos
de' g r an"dur e z a^ r es i s t en t es a l agua y a l a abr as i ón y - Bc ept i b l es
de adqui r i r bel l o pul i mento. Mezc l ado con s i l i cato de sodi o da ce
mentól a prueba de ác i dos , (Se emplea para es t uco y t rabajos i nt e-
r i ore , p a S obtenc ión de pi edras de esmer i l , para proteger l os p^
s os de ' c onc r e t o c ont r a l a abr as i ón, par a pi s os ^hos p i t a l es y ed¿
•f i c ios públ i cos^ etc . Pueden usarse por ap l i cac i ón di rect a o en l or
ma de pl acas vaci adas o prensadas, de l as cual es hay gran var i edad
en el comerc i o con nombres d i versos , s i endo l as pr i nc i pal es l as Xi
i n s t as hec has c on har i na de mader a , f ác i l es de l abr a r y pu l i r , -
da ndo as pe ct o de má r mo l . Ca si t o da s s on " f r a o t ^a B . ^a l a a t . B a l
ca lor y a l soni do, y res i s t ent es a l a humedad y a l desgaste.
O
CEMENTOS HI DRAULI COS.
GENERALI DADES.
- ( Comprenden una ser i e de productos de compo
algo var i ab le y const i t uc i ón complej a no muy bi en conoc i da, que
nen l a f acu l t ad de s o l i d i f i c ar s e y
(
endurecer se baj o el agua (Fr
do), propi edad que se conoce como " Hi draul i ci dad", por l a que a
t i enen gran i mpor t anc i a en const rucc i ones) h i dráu l i cas . En gener
usan en const r ucci ones comunes
5
por su gran resi st enci a" a l a in
r i e y mecáni ca. Los más i mpor t ant es son: Cement os Por t l and, Por
de escor i as y Cemento de Escor i as, de menor i mport anci a son l os
r a l es , l o s de Al úm na y l o s Puz ol áni eos , Todos és t os t i pos t i ene
var i edades , l a Normal y ot r a con Ai re at r apado. Le i mpor t anc i a
dar i a son l as Cal es Hi dráu l i cas y el Cemento Lafarge. )
COMPOSI CI ON Y CONSTI TUCI ON. - Aunque l a composi ci ón es muy v
b le, t odos constan de 3 óxidos pr i nc i pal es a saber : Oxi do de Ca
( C aO) ó Ca l , Ox i do de Si l i c i o ( S i 02) ó S í l i c e y Ox i do de Al um n
de A l úm na
( A I 2 O3 ) *
Además pueden cont ener : óxi do ' de f i er r o ( l
óxido de magnes io y a l gunos su l f ato de ca lc i o . En l os anál i s i s
compos i c i ón el f i er ro se i nc luye como Ee203, j unto con l a Al úm
un tér m no l l amado R2O3, l a magnes i a j unto con l a ca l , y e l su l
corno SO3. Est os óxi dos c omponent es se agrupan f or mando c ompuest
versos que se supone sean pr i nc ipal mente: S i l i catos Di cá l c i co
CaO. S Í O2) y Tr i cá l c i co ( 3 CaO, S Í O2) y Al umnato t r i cá l c i co ( 3
A I 2 O 3) ,
además el f i er r o puede exi s t i r en f orma de fer r i to- a l um
tet racál c i co en c ier tos cementos (4 CaO. A I 2O3. 56203) , a l gunos
nen cal l i bre o su l f oa lum nat os , (En e l cuadro ad j unto puede ver
compos i c i ón aproxi mada de l os di f erentes t i pos .
T I P O S D E C E M E N T Ó .
Componen
t é s .
Cal Hi dráu
" l i e a.
Na t ur a l .
De E
S C
£
r i a .
P or t l a nd.
P or t l and
de Esco-
r i a .
De
m n
CaO+MgO io
R
2
O
3
i
SÍ O
2
i
75-85
2-8
11-16
46-48
9-16
23-29
45-55
9-18
30-40
64-70
8- 13
19-22
61-66
9-15
22-27
3
3
•
MANUFACTURA. - Se' f abri can por quemado de mezc l as adecuadas
mat e r i a l es c al c á r eos , a r c i l l o s os , a r c i l l o - c a l c á r eos o b i en mez
cal v i va con ceni zas vo l cáni cas ó escor i a . La cocc ión puede
r r o l l arse en hornos de cuba o rot ator i os y puede ser : hast a ca
c i ón ( Nat u r a l ) , has t a r ebl andec i m ent o o un p r i nci p i o de fu s i ó
t l ' and)o hast a f usi ón compl et a ( De Al úm na ). Tambi én pueden e
se mezcl as 'de componentes previ amente f abr i cados, por ej : el C
Port l and Escor i a empl ea un componente rebl andeci do ( Port l and)
f und i do ( E sc or i a ) . Du r ant e l a c oc ci ón se pi e r de el agua de h i d
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c i ón o de c r i s t a l i z ac i ón , j unt o c on e l agua de abs o r c i ón r es i dua l ,
l os carbonatos se d i soc i an a una temperatura de 800 0 . y a g ^; o
Qnooo ( CaCO ) desprendi endo anhí dr i do carbóni co y dando l os óxi -
° (CaO y MgO) . A 1 ,000°C l a arc i l l a se descom
p on e f o r ma ndo al um na t o s, f e r r i t o s de a l u m n i o : ^ ^ í ^ r a t u r a s t
P
go de - l Uo at o e i o J I o l g g - ^ i c ^ c i c o s C u a ^ ^t e mp er a t u r a a.
l a nd o Tl o s
1
260Oc1' Eos cómpo' nen s son previ ament e mol i do, en m
de bolas , con o s i n t r i t urac i ón previ a en quebradoras de qu¿
j ada o de cono El producto obteni do de l a cocci on o Cl i nker se
somet e a un proceso de aereaci ón y después a un
o s i n l a a di c i ó n de ot r o s co mpo ne nt e s ( S ul f a t o d e C a l c i o i i n a i
mente se enf r í a y se envasa. Cuando se tr ata de mezcl as, l a manuf| C
t u S a c o n s i s t e
s i mpl emente en el mol i do de l as mat er i as pr i mas a l a
f i neza requer i da y e l mezc l ado en l as proporc i ones adecuadas , Las -
var i edades con a i re at r apa se f abr i can mezc l ándol e_al cemento -
a g e n t e s
apr op i ados que per m t an l a i n t r oduc c i ón de a i r e ( f i an t e -e l mezc l ado) en el concreto preparado. La cant i dad de ai re i nt r od^
ci do no debe ser menor de 15/», ni mayor de 21/ . La A. S. T. f l per
m t e e l empleo de los s i gui entes productos
;
Res i na Vi ns oi m
AT?A I\T T ai r V Ai r a l ón. La pr i mer a c ons i s t e de l a t r ac ci ón ae
f k en pet r ó l eo , s e neu t r a l i z a c on Sos a c áus t i c a
par a c onver t i r l o en r es i na t o de s od i o , ant es de l a adi c i ón. E l N -
T a S es tambi én un res i nat o de sod io de l a
B r e a
obten i da ¿e t r ozos
de mader aj e p i no t r atados con Naf ta. E l Darex AEA. , es una sa l t r i e
tanol am na de un Hi drocarburo Su l f onado. E l A i r a l ón es una mezc l a-
de áci dos grasos y aromát i cos, der i vados del proceso de manufact u-
ra del papel y neutr a l i zados para hacer j abones so l ubl es en agua
I MPI EDADES™ Dependen de la proporc i ón re l at i va en que se en-
c uent r en' l o s t r es c ons t i t uyen t es p r i nci pal es ( c uad r o No . 4 ) . La -
propi edad más i mport ante es el Fraguado o despr end?en¡o
l a h- i t r ataci ón paul at i na de l os componentes anhidr os , desprenai enao
c i e r t a
cant i dad de cal or . E l t i empo de f r aguadc, var í a según l a coa
nol i c i ón e l g r ado de c a l c i nac i ón, l a f i nez a , l a cant i dad de agua
v l a temperat ura. La vel oci dad de f raguado puede contr ol arse en un
cemento dado por l a adi c i ón de sustanc i as ret ardadoras o aceler a-
doras En l a Práct i ca se cons i deran dos pasos : E l F raguado i n i c i a l
^ e f w S u a d o f i n al , de t e r m n ad os p or l a r es i s t e nc i a a l a p en et r a -
ci ón de una aguj a en l os aparatos de Vi cat y de Gi l more. Despues -
del f raguado fi nal cont i núa el endureci m ento aumentando poco a -
nocn l a res i s t enc i a y present ando máxi mos a l as 24 horas l Al umna
t o s c ál c i c o s ) , a l o s 7 d í a s ( S i l i c at o s t r i c ál c i c os ) y a l o s 28 d í -
as ? El S i l i c at o d i c á l c i c o s e h i d r o l i z a muy l en t ament e y s o l o t i ene
i nf l uenc i a en l a res i s t enc ia y dureza del cemento después de l os -
dí as hasta un año. Cada t i po de cemento requi ere una ci ert a - -
proporc i ón de agua para produc i r una. pasta de Cons i s tenc i a Normal
es dec i r , que se pueda manej ar s i n agr i etar se, ü l ca lor desprenai
do en el f raguado es de gr a¿ i mport ancia, porque contr ol a l a expan-
s i ó n de l o s mo r t e r o s y c onc r e t os , l a r es i s t e nc i a a p e n s i ó n s e
det erm na preparando unas br i quetas en ' ° °
n
^
u
^c i ó n -
r t e una nar t e de cemento y 3 de arena s í l i ce de c i er t a granulac i ón
y l a cant i dad de agua necesar i a . Para l a res i s t enc i a a l a co mpr e-
si ón se preparan cubos de 2" con 1 part e de cement o y 2. O parr es
de arena. La r es i s t enci a a l a compres i ón aumenta con e l t i empo, d£
b i endo p r obar s e a l a s 24 h r s . , a l o s 7 dí as y a l o s 28 d í as . La
-ovl ucf str ie m xoèì
èhm
nos soíneni oo
a o-j a-a
. o r
,
vyi Tr onu^
B^MùèÙOQ ni èhOGè* 2
"
i abòfì i &snslùt f aoobssi ss&I ^ l d-SaSBCaI M MOael &s
-l aáni l ©aeti j fí 0$ oai rí ni So j sóa jb ' TíM ííM a sxq méx/si. e Istias è a b&m J
«0áéi nsS(í 0a 6± f i amn9d-&B0i J s»Bá2 G^ot ©ál b Bbí i s± Sai o SBS.b05Í E-- | é
Los,
d ^ ^ ^ © J ? ^ - e ^ . i o ^ r f ^ x . g ^ m ^ i ^
gravedad especí f i ca;
-.es
de
gran,-
i mpor t anc l a para -e l
T
' di seño y eon
den l as.
mezcl as. de .. concreto. Ot r a propi edad de - i mport anci a es l a
m&j àfs Tc è i - AStó) a l su l f ato, usada sobre t odo para
-
el cemento
medi r l a expansi ón de barr as de
mrtero.- ,
r á epáf - S í í SO r «ggpeso- , de una par te de cemento y 2.7.5 par t e
¿í ena> en un térm no. - de 13 d í a s t i e ne • i mport anci a ep. el compor
m ent o $e i - mat e r i a l a l a i n t emper i e. . .
-r-
©bfa é í t hzs - i - ox l o -o ; ^
J l á l b l t e ^^ - i l í
cal c inac io i - i de cal i z
que" cont i enen suf i c i ente s í l i ce para dar „al producto l
paci dad de endurecer se bajo el agua, es deci r , que for men en pár
c Sr&ti tu eí i te
s W
ì
ì &£ dement oS?® Àft smc t i empo- debe, de t ener s
c i en t e c al l i b r e - pa r a que f r agüe po r l a adi c i ón de
a g u a .
T i ene •
i o coñt eni d3
G
e a l úmna y un f raguado l ento, , el i n i c i a l , en mas
Kr s Í £ f e l f i n al en. c as i 48
:
hr s . '
:
Su r esi st enci a es de 12; Kgs/ cm2
dí as y más de 24. Kgs/ cm2 e n 28
días. Fi neza de. 90^ m ni mo en m
200
:
i # e;usa a l gunas vec¥s
T
en-ar qui t ectur a para una segunda cap
estuòo y para mor t eros y concret os, ; sobre t odo en Franci a y Sur
r opa. Se áseme
j a
en propi edades al cement o natur al .
B. - OMENTO LAFARGE. - Cemento obt eni do por l a pul ver i zaci ón
gruesas que quedan como resi duo en l a hi drat a
de l a ca l , res i duo f ormado por 58 á 60/o de cal , 26 á 30% de Sí l
2~6
á 4.57* de Al úm na y otr as i mpurez as. Su densrdad es-- de 2. 6
baj o que cual qui er cemento) , f raguado i n i c i a l de.
4. h o r a s
y f i na
10 horas , es dec i r , que f ragua l ent ament e, f i neza 95 á 99.4f
0
en
100, Su mort ero l s2 present a un 60^ de l a resi st enci a del de ce
P or t l and
o
Se empl ea para t r aba os de Est uco y en col ocaci ón de
l es y otrá-B pi edras or namental es que podrí an ser manchadas por
mento Por t l and ord i nar i o .
t 5 5 3 Hl&y-fí '-t S O Jt. o O í q js-^O <& -x-»3 XI© y' ® : • c ' r -
i/o.-
"CEí t ENTO NATURAL. - Se obti t er íe por cal ci naci ón y pul ver i
f i na de c al i z as ar c i l l o s as na t u r a l es c ont en i endo - de
'
13 á 357»
l i a y de composi ci ón sumamente var i abl e, pudi endo dar un cemen
con 1 á de MgO, 2 a' 20/« de al úm na y 1 á 19/» de óxi do- de f
Se cons i deran dos t i pos , e l normal o t i po N y e l de a i re at r apa
ti po NA. La cocci ón se ef ectúa a 1, 30000, general mente en horno
t i ca l es de al i mentac i ón mezc l ada, semej ant es a l os de cal ; pero
de hac er s e en hor nos r o t a t o r i o s . E l c l i nke r obt en i do debe s er
ment e mol i do, para que un 85/» pase en mal l a 200, con. un m ni mo
per f i c i e espec í f i ca de 5,500 cm2/gr . P resentan gran var i ac i ón
pi edades por l a gran var i edad de mat er i as pr i mas que pueden se
das , En general su co l or es amar i l l o o caf e, su dens i dad 2. 8 á
r es i s t enc i a a l a t ens i ón es- s o l o l a m t ad de
:
l a del P or t l and y
compresi ón 1/ 3 ( 34Kgs/ cm2
e
n 7 dí as y 68 en 28 dí as) f r agua m
pi damente que aquel y desprende menor canti dad de cal or El t i
de fr aguado no debe ser menor de 30 m y no mayor de 6 hrs . El
NA t i i ne- prop iedades semej antes , se l e agrega 2^ de cl oruro d
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c i ó para compensar l a pérd i da en res i s t enc i a por e l a i re presente.
Ambos se usan mezcl ados c on un 75% de cemento Por t l and, en l a prepa
Vacaci ón de concr etos y mort eros , sobre todo para t ubos de al bañal , -
edi f i c i o s y va r i o s t i pos de c ons t r uc c i ón de a l bañi l e r í a . \
D. - t áí ENTOS PUZOLANI COS. - Se conocen con est e nombre mezcl as-
obt eni das por pu lver i zac i ón f i na de 2 á 4 par t es de ceni zas vol cá-
n i cas y arena s í l i ce, con una par t e de cal h i dratada, s i n subse
cuente ca l c i nac i ón. Const i t uyen l os cementos más vi e j os conoc i dos
T
habi endo s i do i nventados por l os romanos , por l o que se l es l l ama-
t ambi én Cementos Romanos. ¡ En l a act ual i dad s on poco usados como t a
l es, empl eándose en su l ugar mezcl as de cemento Port l and con Mat e-
r i a l es Puzol áni cos f i nament e pu l ver i zados o bi en mol i endo j untos -
el i nker de cemento Port l and y puzol anas^ La canti dad de puzol anas-
var í a de 15 á 50% en peso del producto ter m nado. Tambi én se fabr i
ca una var i edad con ai re at r apado.
B. - k mMTO S LE ESCORI A. - Se consi deran con este nombre mat er i a
l es obten i dos por l a mezc l a de cal h i dratada con un 60% como m ni -
mo ( 60- 75% de escor i a de al to horno f i nament e mol i da, obten i da -
por enf r i am ent o brusco de la escor i a fundi da a l ponerse en contac
to con agua. Al mol ers e puede añadi rs e al go de yeso o ci ert as sus-
t anc i as en muy pequeñas cant i dades para f ac i l i t ar e l mol i do. Se —
cons i deran tambi én dos t i pos : e l Normal y e l que cont i ene a i re. E l
cemento de escor i as es un pol vo de col or l i l a , de gran f i neza, a l -
apl i carse en mor t eros cambia á azu l verdoso o b l anco en l a super f i
c i é , debi do a l a ox i dac i ón de l o s
. sul furos,
l a cual es muy per j udi
c i a l , t endi endo a p r oduci r des i n t eg r ac i ón , por l o c ua l es pr e f e r i -
b l e no emplear l o en super f i c i es expuest as al a i re cont i nuament e. -
Se di st i ngue de l os cementos Nat ural es y Port l and por su menor den
s i dad ( 2 .7 á 2 .85) . Rec i én f abr i cado f ragua casi en e l m smo t i em
po que el Por t l and normal o sea el i n i c i a l no menor de 45 m y e l -
f i nal no mayor de 10 horas, s i n embargo, cuando es vi ej o, puede au
mentar el t i empo de fr aguado hasta 24 hrs. Requier e de 2 á 4% menos
agua que e l por t l and; para cons i s tenc i a normal , na res i s t enc i a a l a
compresi ón es de 40 Kgs/ cm2 para el nor mal y de 35 para el de ai re
at rapado, en 7 dí as, aumentando a 105 y 70 I í gs/cm2 r especti vamente
en 28 dí as. Be apl i ca úni camente para constr ucci ones de poca i mpor
tanc i a, pref i r i éndose mezc l ar l o con cant i dades var i ab les de-cemen-
to Por t l and de 35 á 75% ó mol i endo la escor i a j unto con el . Cl i n—
ker de Por t l and de var i os t i pos , f ormando l os l l amados Cement os —
Por t l and- Escor i a , des ignándose e l nombre de l a var i edad de Por t l and
ut i l i zada o bi en rec i b iendo nombres comerc i a l es t a l es como; Cemen-
to E i sen ( I ngl ater r a y A l emani a) , (Cemento Per r o Por t l and y Cemento
Atl ante ( Monter rey) , etc.^ Est os cementos son más f áci l mente pul ve-
r i zab les que el Por t l and/ var i ando su f i neza de 2,800 á 3, 500 cm2¿
g r . Su r es i s t enc i a a l a c ompr es i ón var í a c on el t i po, par a e l nor -
mal es de 150 Kgs/ cm2 en 7 dí as y 245 Kgs/ cm2 en 28 dí as. Su cal or
de hi drat ac i ón es de 70 cal / gr . en 7 dí as y de 80 en 28 dí as . (Pro-
ducen concret os más pl ást i cos que el Port l and, se segregan más "rá-
pi dament e y son más i mper meabl es, i por l o que se empl ean par a obr as
con grandes masas de concr eto, sobre todo para est r uctur as hi dráu-
l i c as y ob r as mar í t i mas , por e j : en l a c ons t r ucc i ón de pr es as .
E. - CEMENTO PORTLANL. - Según l a A. S. T. M. , se consi dera como
t o Po r t l and e l p r oduct o obt en i do po r l a pu l ve r i z ac i ón f i na del
k er " r es u l t ant e de l a c a l c i nac i ón a fu s i ón i nc i p i en t e de mez c l as
c uadas de mat e r i a l es a r c i l l o s os y c a l i z as , s i n ad i c i ones s ubs ec
tes a l a ca l c i nac i ón, ' excepto agua y yeso, a menos que l as ad i c
no excedan de 1% No debe cont ener mas de 5% de Oxi do de Magnes
no más de 2% de SO3 ( sul f atos) . Conti ene de 62 á 65% de cal , 19
d e' S í l i c e, 4 á 7% d e Al ú m n a , 2 á 4% de f i e r r o , a l g o de s ul f a t o
á l c a l i s , agua y anh í d r i do c a r bóni c o. Como c ons t i t uyen t es t i ene
c at o s di , y t r i c ál c i c o s ( C2S y C 3S ) , . a l u m nat o t r i c ál c i c o ( Cj A)
a l um nat o f e r r i t o t e t r ac ál c i c o ( C 4 AP ) , p r i nc i pa l ment e .
OBTENCIONo - Se obt i ene a par t i r de mezcl as de mat er i al es ca
r eos ( P ág .78) c on ar c i l l a s ( P ág. 83) y a l go de m ner a l de f i e r r
ra l a preparac i ón de Cl i nker , y yeso para l a cor recc i ón f i nal . P
obtenerse" por dos procesos : E l proceso seco, de. -gran apl i cac i ón
nuest ro paí s y el pr oceso húmedo, que ha susti t ui do en muchos p
8,1 a
proceso' Seco. - Los mater i a l es se someten a un quebrado pr elen quebradoras de qui j ada, de di sco o de cono, se cr i ban en cr i
rot ator i as , separando el mater i a l mayor de
2 i
para quebrar l e
bradoras más- ch i cas de cono o de mar t i l l o , j unt ándol o con el an
y pasandol o a tol vas par a su di st r i buci ón de. acuerdo con su com
ci ón, de aquí se l l eva a secadores rot ator i os , a l macenando el m
r i a l secado en S i l os , de donde se l l eva a mol i nos de mar t i l l o p
reduci r l o a un 90- 95% en mal l a 20, de aquí se pasan ambos mat er
(ca l cáreos y arc i l l osos) a un mol i no de bol as l l amado de mater i
pr i mas, mezcl ándol os según su composi ci ón por medi o de aparat os
t r i bui dores . En es tos mol i nos se muel e a una f i neza de 80 á W_
mal l a 100, envi ando el pr oduct o obt eni do a t anques de al macenam
de donde se l l eva al quemado en hornos r otat or i os , i nc l i nados d
150 con l a hor i zonta l , de 25 á 150 ms. de l argo y de 2 a 3y m
di ámetr o, en e l l os el mater i a l ba ja en cont racor r i ent e con l os
cal i entes provenientes de un hogar s i tuado en l a par t e anter i o
dando de 1 á 2 hrs . . M entr as gir an a 45-60 r . p. m y pr oducen de
400 t ons . de c l i nke r por d í a . ¿os mat e r i a l es s e s i n t e t i z an en
no f ormando bol as de cl i nker de' di f erent es t amaños pasando de
a un e nf r i a do r , f i j o o r ot a t o r i o . E l c l i nk er o bt e ni do s e l l e va
t er i or para ser somet i do a un proceso de aereac i on, para l o cu
api l a en grandes montones y se mezcl a const antemente, con el o
de,
neut ra l i zar l a ca l - l i bre, a l combinarse con la humedad y el
del a i r e . Les pués de un pe r í odo de ae r eac i on va r i abl e , e l c l i n
somete a un mol i do prel i m nar a una fi neza de 80 a 90% en mal l
de donde se pasa por medi o de unos al i mentado r es a
para ser mezcl ado con 2 á 3% de yeso y mol i do a. 93-95% en mal l
pasándose a si l os de al macenament o, en donde se conserva por u
pocas semanas para l a h i drat ac i ón y carbonataei ón de l a cal l i
con e l obj eto de reduci r l a cant i dad de calor que desprenderá
te e l f r a^ado. Lespués de es to se conduce a bal anzas aut omát i
ra ser empacado en bol . -sas de papel de var i as capas, con ci err
mát l
pr ; ce so Húmedo,^ Las mat er i as pr i mas son geiaer; almente ^r ga
c i l l as v cal i zas , l as cual es se someten a quebrado ó mol i do y
necesar i o (margas) a un l avado y c l as i f i cado, se mezc l an en l a
ci ón r equeri da y se muel en en conj unt o, resul t ando con un con
de humedad de 30 á 50% Se tr asl ada l a mezcl a a t anques de al m
m en^ cor r i g i endo su compos ic i ón con l a ad ic i ón de nuevas me
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vas?
color var í a de gr i s verdoso a gr i s caté. &u no
p
composi ci ón
l os mater i a l es usados ^den s i dad es ma-
s eme j an t e a l a s c al i z as ^P or t l and I ngl a t e r
d a d a p a r e n t e
-
y 0 r
- ^L
1
? 600 á
S
l ° 8 00
S
cms2/ gr
,
^ l i e n t a m e n t e que el o, -
v an a de 1, bUU a ±, ouu
u u ü d /
6
, & ,
-n-,
f r aguado i n i c i a l -
mentó natural y más ^pi do ^ue el puzol áni co ^ f raguad
i
^ ^
no debe de ser menor de « m. en el aparat o
d g 1 Q h o r a s ?
el de Gi l more y el f raguado f i nal debe oDt enei&B
al canzando l as máxi mas r es i s t enc i as^ l as 48 hrs a o^ ^
Sus propi edades va na n con l a composi ci ón y prop
& 2 8 p&r
_ _
t i t uyentes , con e l grado de mol i do, et c . «equi e
B u r a n t e
l a-
t e s de agua par a da r una pa st a d e J ^ f ^ ^ ^ ^ S á n d o s e muc ho , -
h i dratac i ón desprende gran cant i dad de cal or , «
x 0 0í l t r a e
r
por l o cual puede produc i r vac i ado^ Porosos o par t í
c o n s t r u o c i ( 5
se por e l enf r i amento, de aquí que para c i er ro x p
g e c ) <
nes se sust i t uya por una ^ ^ ^ ^ ^ / L i ^ l ^ i s u e l t a s , es
. El cement o ?°rt l and normal ^ f
d e s u
s ol uci ón, en l o s
pec i a l ment e s u l f a t es , l o s c ua l es o r i bu r es i s t enc i a a -
poros del «emento provocando su des i nt eg c i o ^ ^ ^ ^ _
2 V K & ^ T p ^ F var í á ot abl ement e^ con i t S S E
p l r ^ú ^ S me n t o ^ e 1 , 7 00 á' 1 800 oms/ gr amo es de 280 a 300 -
Kgs/ cm2 en 28 dí as. „
+
p»tr uctur al más usado después del
/ USOS. - Const i tuye e l es t r octura i adapt ando
aceV>. Se empl ea en e a * £ P ^
i o i o n e B
q u e r i d a s . Co mo
se sus propi edades de acuer ao con paredes, pavi mentos, —
concreto se ap l i ca para ^c i ado de t echos pa: re,* ¿ P ^
C Q n a o e
_
p ue nt e s , t ú ne l e s , c o nduc t o s f ^ J l f ^ e r o s , pa r a c ol o ca ci ó n de
ro. Mezcl ado con ar ena y cal f orma l o s mo^
me z
_ _
c l ar l o con ^ ^ s ^ t ^ / ^ e ^ l o s ^ z o l a n a s cement o nat ur al ,
a r ena s í l i c e i ne r t e , e s co r i a o c a l . ;
G. -
"vAEI EDADES DEL CEMEHT0 P 0 RT WD - t ; :
e
r
B
P
o o
P
mo
0
p r s o s ^s t ^r
OO. - par a c i e r t as apl i c aci ones «peo i a l es t a l es '
n t a l e s
,
i Sra paredes, obj et os mol deados y en geoeraJ ^ ¿
d B l a n C Q
J
e m
se f abr i ca un cement o conoci do como cemento * de T^Oj ) -
pl eando mat er i as P
r i
®
a
%
d
%^
J
° = ° ^ e r a t u ? a d e que ma do es s u p e -
r i o r ^a a d e o r d i n a r i o y r e s ul t a ^c o f t o s o , po*r l a s el e cc i ó n n
£
en cal , l as cuales se quemar l dos yec e£ r s e mué
á l c i C Q q u e e l
3 veces . T iene. , una proporc i ón mayor de s i i i
pr o
d u c i e n
o r d i na r i o , de aquí que e l c i m ent o s ea s ob r e t ed¿ en l o s - -
do mor t eros y concret os de mayor res i s t enci a, ^ ^ ^
pr i meros t res d í as 2 á 3* veces l a ^
r e <i u i a l t a
„
' Í p s i s t enc i a en uno o l o s T í ¿ ^por que s u c os t o es 40 á ^ mayor -
4
u e el o r d i n ar i o ^
•
©
c. - Port l and de ba.i o cal or. - Como su nombre l o i ndica es u
r i edad que t i ene un ba j o c al o r de i d r a t ac i ón , deb i do a l a d i s
c i ó n de l % de s i l i c at o y al um na t o t r i c ál c i c o s , e s d ec i r , de l
porc i ón de Cal ^ Pr oduce una masa mas compact a e i mpermeabl e, e
do l o s ag r i e t am ent os o r a j adu r as , p r es ent a l a des vent a j a de l
t a hi d r a t ac i ón del s i l i c at o d i c á l c i c o ( C 2 S ) y po r l o t ant o de
dar mucho t i empo en endur ecerse, por l o cual no es apropi ado p
baj os ord i nar i os de const r ucc ión; . en cambi o, para grandes obra
m t e fác i l mente l a expans i ón y l a- cont r acc i ón y aument a l a fac
de t r abaj o y l a Res i s t enc i a, ) por l o cual se usa para const r ucc
presas. )/
d . - Cemento, Por t l and con' a i re ' at r apado. - Tanto e l comento P
como cada una de sus var i edades pueden fabr i cars e con ai re atr
en l a for ma ya i ndi cada ant er i ormente, mol i endo e l c l i nker j un
al guno de l os product os menci onados ( Pág. 140)
H. - CEMENTOS DE ALUM NA, - Se l l amant ambi én Cementos Fundi d
por es t ar f abr i cados por l a fus i ón en el horno e l éct r i co de unc l a de Bauxi t a ( Pág. 125) y cal i za. E l producto obteni do es so
a quebr ado y pul ver i zaci ón. Se empl ean mucho en Europa,' en Amé
se conocen con el nombre de cementos de Lum ni t a, t ambi én se l
ma Cementos E l éct r i cos , y Cementos Res i s t ent es a l Sul f ato. Son
f i nos y de f raguado i n i c i a l más l ento que e l Por t l and, por l a
c i a de s i l i cato t r i cá l c i co, pero en cambio se endurecen más p
al canzando una gr an resi st enci a en 24 horas y en 48 horas una
te a l a que adqui ere e l Por t l and en 28 dí as y todaví a después
núa aument ando, aunque .m s
l entamente,
has t a l l ega r a l dob l e .
den gran cant i dad de calor . Su pr i nc i pal caracter í s i t i ca es un
r es i s t enci a a l a c onge l ac i ón y a l a c r i s t a l i z aci ón de l as s al e
b l es (sobre todo del - su l f ato) , res i s t i endo l a acc i ón del agua
Sus mort eros en atmósf era s eca se contr aen t anto como l os de P
t i and, pero en atmósf eras húmedas suf ren mayor expans i ónese
para obras mar í t i mas , por su res i s t enci a a l a acc i ón des i ntegra
del agua de mar ) aún cuando su costo, es mayor que el del Port l
, ( 3 á 4 veces) , "además se empl ean para obras en que se requi er
dez de t r abaj o , ahor r ándose en l as f ormas .
•PRODUCTOS COMERCI ALES. - a. - - LADRI LLOS DE ESCORI A,
dos t i pos : de es c or i a h i d r áu l i c a o de es c or i a , f undi da , :
aprovechan l as prop i edades de f raguado de l as escor i as _
al t os hor nos, mezcl ando 5 á 6 vol úmenes con uno de"l echada de
es deci r , f ormando un cemento de escor i as, el producto f r agua
8 d í as , f o r mando s i l i c at os c ál c i c os . . P uede - aument a r s e l a r es i
pul ver i zando par t e de l a escor i a . Los l adr i l l os se prensan me
mente y se maduran al ai re, se si entán en obra con mort eros d
r i a , c al y a r ena . - Son de c o l o r g r i s ác eo , a l go r e f r ac t a r i o s , s
an par a edi f i c i o s . Somet i endo l a es c or i a du r ant e l a s o l i d i f i c
l a acc i ón del ai ré" compr i m do, se obt i ene un producto esponj o
l ogo a l a pi edra pómez, que se puede agl omerar con cemento, d
d r i l l o s f l o t ant es o por os os . Los de es c or i a fundi da s e obt i en
el vac i ado d i rect o de és ta en mol des , sobre t odo cuando es ác
cubri éndol os en su superf i ci e con una f i na capa de arena o de
par a per m t i r un en f r i am ent o l ent o , o se i n t r oduc en en enf r i
A veces se mol dean en f orma de una t i ra l arga que' l uego se co
r a d i s m nui r s u f r agi l i dad s e mez c l an l a s es co r i as en hor nos
Pueden
os pr
granul
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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r i o s con a r c i l l a , ceni za , a rena etc ( l o s a° l " a
empl ean para' ^ ^ ^ " ^ s Á r » , adoqui nado, , -
const rucci ones l igeras- , , e tc .
*. ¿ AE RI AL E S DE CEMENTO AM ANTO ' a mSn
. l i t a , et c . So n P ^a r r a s ar t i f i c i a l e s f a br i c adas c on ^
f
.
to empastadas con cement o , ; l o que
S
uel e y se someten a presi ón
cemento. Los componentes se mezcl an en seco y dej ando l ue-
de 10 á 12 atmósf eras, en presenci a de vapor ae agud, j gv^c a.
I f r a gu ar al a i r e l i b re ó e n se ca do res « P
0
^ ¿ W ^ a e S f í t
c i ón dS t i nacos, t ubos de mena j e* etc. , ee empi eage ^
centr i f ugaci ón a al t a vel oci dad d¿ una past a aguaaa
c
_
por el cent ro de l os mol des y sal e casi seca de
c o n d u c t o r e e d e
i
t os de f i b ro -cemento no son i n f l amabl es « i super i o res a -
ca l or , l a acci ón d i rect a de ^ l l ama a emperatu . ^ ^ ^ ^
20000 provoca su ^Dam ent o y al gunas veces su p ^ ^
t o. Ti enen l a vent aj a de poder per l orar ae y cement os, -
madera, poni éndose en obra *
e
^n t e c l a vo s^ e l í os > L a Ura l i t a e s ~
ya que l a mezcl a agarr a perf ectamente sobre el l os. ^
o i ó n
_
suscept i b le de un bel l o pul i mento y " i n ter i o rment e
f e K
S
d H s f a ? t o f é i nat acabl es.
- c - MOS AI COS DE OMENT O. - Se. f a b r i can — ^ P^e s i ^me z -
/ da s de arena y cemento. Par a esto se empi ed
c Q n 1 &
_
aj ustabl es con t orni l l os de mano, que ci rcundan una P
s g o o l
f o r ma de l mos ái c o ( c u a dr a d o , o c t o g o na l , e t c . ) . ^e s x a p
o o l o r e
s
ca una capa de past a vi sc osa; pa:r a l os mosai cos de v ^ ^ __
o di buj os se usa o tr a pi eza °on cl aros dentro
p i n t u r a 0
p in -
van a co locar l as di st i n tas p in turas, se un i i ox F qu i t a -
t uras y se dej an un momento en r eposo, después de o cu
C(
¿
e n t o
_
l a pl aca adi ci onal y se añade ^a mezcl a seca de arena y
de poco espesor y f i nal mente una capa más gr uesa de ar e
to húmedos, se a j usta , e l con j unto a l mo l de de. una p n ^ . ^ ^ _
y se apl i ca una pres i ón de 60 á ' g%
e mr a d o
s , h a s t a que s e-
col o ca ver t i cál me nte e n caj a s con g ^
0
® ^ ^ el mo l d e c on-
seque l a pi ntura. Para evi t ar que se peguen
á i a s e c o
s se
una mezcl a de petro' l eo ? a c e i t e de l i na , ®osa:l y ^ ^
l l evan a pi l as de f raguado, en donde se sumergen s
e r
¿
u r e c i mi e a
por 24 á 48 hrs . , t i empo su f i c i ente para e l ±ragua y ^ ^
to del cement o. La P ^ ^ a u ada se prepar; a con
s u v i g c o s i
metál i cos con pol vos
d
%^r mo ^a r e n a i i na p
d g d g g r U £
dad. Las ^eae i on es ^ ^ ^
e l
_
s o
y t amaños de 10 X 10, 20 A ¿u, ^ J y J Z
ñ
\ revest i m ent o de p isos y a veces de paredes.
V
d. - LO ZAS
ART IF I CI AL ES . - En ^p r á c t i ca mo d e rn a - e J a ^ o muy
común l a p reparaci ón de l °z aV ar t i f i c i a l es de t ^ano y
r a n
_
versas, empleadas para sust i tu i r a l as nat ura l es y q
por vaci ado en mol de
?
de mezcl as de ¿ o s mate:ci
0
,
m á r mo
l , et c.
al gún producto ment ant e ;pa:ra dar m t aci S g
• para l o cual
p u e d e
mezcl ar se arena oo '
t E s t a s l o z a s a
r t i - •
f eí es ^S^ -
s as , et c .
MORTEROS Y CONCRETOS
A. - MORTEROS. - .
GENERALI DADES. - Se enti ende con est e nombre, mezcl as de mat e
cementant es con mat eri al i nert e f i no, menor de 1/4"> que pue
arena, escor i a , e tc . Al gunos cont i enen a lgo de mater i a l g rue
S i r ven para poner en obra l os mater i a l es de arc i l l a y rocas
l es o ar t i f i c i a l es . Los más comúnes son mezcl as apropi adas d
mentó ó cal con arena o de l os t res con el agua, bat i das has
s i st enci a p lást i ca y homogénea. La arena ev i t a l a cont racci ó
si va, aumentando l a por osi dad. El cemento act úa como agl omer
l a cal aumenta l a adhesi v i dad y l a pl ast i c i dad , ret ardando e
po. de f r aguado. Los agregados f i nos y gruesos deben de t ener
t a granul aci ón. El cemento usado es comúnmente el Port l and,
pueden usars e e l de Escor i as y el Por t l and-Escor i a , l os demá
mentós gener al ment e no se usan. Eos Mort eros t i enen una est r
re l ac i ón con l os concret os, de l os cua les, se di f erencian por
tos ú l t i mos cont i enen mater i a l i ner t e g rueso ( P i edra quebrad
va, escof i a , e tc . ) en mayor p roporc i ón, no cont i enen ca l y c
nen mayor propor ci ón de cemento, coi nci di endo en muchas de s
pi edades y c aracter í st i cas, así como en su prepar aci ón. Aunqu
esenci a el nombre de Mort eros y Concr etos se r ef i ere a produ
der i vados de l os mater i a l es cementantes h i d rául i cos, a l gunos
t i cos de arc i l l a y o tr os pueden dar p roductos de t i po semej a
(véase Mort eros Ref r actar i os Pág . 127) .
PREPARACI ON. - Pueden obtener se a mano, mezcl ando con azadón
sobre todo par a pequeños t rabaj os, pero l o más Conveni ent e e
pararl os en mezcl ador es mecáni cos, en donde se bat en l os i n
t es por un m ni mo de 2 m Pueden apl i car se a mano o por med
cáni cos, con una máqui na l l amada
vX
cañón" que t r abaj a con ai r
pri m do, sobre t odo para mor t er os de cemento, dando un produ
gran compaci dad y el i m nándose el agua sobrante. Los i ngr ed
se m den en reci pi ent es de vol úmen conoci do, el cement o se
por sacos de 50 Kgs„ con peso especí f i co comúnmente de 3 á
veces se añaden en peso. La canti dad de agua necesar i a depe
l a res i st enci a y cons i st enci a buscadas, var í a con l a proporc
cal y agregada en exceso a f ecta l a res i st enci a . En genera l
a 90% 35$' y 17$ de l os pesos de cal , cement o y arena res pe
ment e.
A
CLASI FI CACION. - De acuerdo con el ' cont eni do de cal , arena y
se c l a si f i can*
en;
Mort eros de Cal ,
cuando..
conti enen poco o
cemento- , comúnmente cont i enen de 2 l / 2 á 3 part es de ar ena
de cal . Mort eros de Cement o, cont i enen 1 á 2 par t es de aren
veces cal en cont eni do no mayor de 15% en vol úmen. Mor t er os
y Cemento, conti enen 5 á 6 part es de arena, una par t e de ca
ot r a de cemento.
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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r i os con ar ci l l a ceni z a ar ena et c ( L OS J ^ ^ « ^ ^
S í ó L ^ empl ean
para'
^ ^ ^ " ^ s Á r » , adoqui nado. , -
const rucci ones l igeras- , , e tc .
*. ¿ AE RI AL E S DE CEMENTO AM ANTO • " f i n i t a £SBES toi i t a, J J R^
. l i t a , et c . So n P i r r a s ar t i f i c i a l e s f a br i c adas c on ^
f
.
to empast adas con cemento, ; ^ que
S
uel e y se s ometen a presi ón
cemento. Los componentes se mezcl an en seco y dej ando l ue-
de 10 á 12 atmósf eras, en presenci a de vapor ae agud, j gv^c a.
I f r aguar al ai r e l i br e ó en secador es ^ ^ ¿ W ^ e S f S -
c i ón dS t i nacos, t ubos de ár en l e* etc. , ee empi eage ^
centr i f ugaci ón a al t a vel oci dad d¿ una past a aguada
c
_
por el cent ro de l os mol des y sal e casi seca de
c o n d u c t o r e e d e
i
t os de f i b ro -cemento no son i n f l amabl es « i super i o res a -
c al o r , l a a cc i ó n di r e c t a de ^ l l ^a a ^p e r a t u ^ ^ ^
20000 provoca su ^ami en t o y al gunas veces s u P ^ ^
to . T i e n en l a ven ta j a de p od er P a r a r s e y ceme nto s , -
madera, poni éndose en obra medi ante c l avos^ ™r ni i
U r a l i t a es
_ _
ya que l a mezcl a agarr a perf ectamente sobre el l os. j
o i ó n
_
suscepti bl e de un bel l o pul i ment o y ^ empl ea par a xa i nter i orment e
f e K
S
d H s f a ? t o f é i nat acabl es.
- c - MOS AI COS DE CEMENT O - 8c. f a b r i can — ^ P^i d n me z -
/ da s de arena y cemento. Par a esto se empi ed
c Q n 1 &
_
aj ustabl es con t orni l l os de mano, que ci rc undan una P
s g o o l
f o r ma de l mos ái c o ( c u a d r a d o , o c t o g o n a l , e t c . e s t a p c ol or e s
ca una capa de past a vi sc osa; pa:r a l os mosai cos de v ^ ^ __
o di buj os se usa o tr a pi eza °on cl aros dentro
p i n t u r a 0
p i n -
va n a col o ca r l a s d i s t i n ta s P
i a t o a
f T
l o
£
us
i
s e
qu i t a -
t uras y se dej an un momento en r eposo, después de o cu
C(
¿
e n t o
_
l a pl aca adi ci onal y se añade una mezo a seca de ar ena y
de poco espesor y f i nal mente una capa más gr uesa de ar e
to húmedos, se aj usta, el conj unto al mol de de una p n ^ ^ ^ _
y se apl i ca una presi ón de 60 á
s e mr a
d o s , h a s t a q ue se-
col oca vert i cál mente en caj as con t a bg ^s sep. r ado^ ^ ^
seque l a pi ntur a. Par a evi t ar < ue se peguuen
á i c o s y a s e
cos se
una mezcl a de petro' l eo L nl e s Ts mer gen I n agua y se dej an
l l evan a pi l as de f raguado, en donde se sumergen s
e r
¿
u r e c i mi e a
por 24 á 48 hrs . , t i empo su f i c i ente para e l ±ragua y ^ ^
to del cemento . La p in t ura us a J epar ; a con ^
s u v i s c o s i
metál i cos con pol vos
d
%
m
^™° l ; ^en a l i na p de más de 5mm de grue
dad. Las di mensi ones; varf an
¿
| eneral : men1;e ;
3
cm ^ ^ _
so y t amaños de 10 X 10, 2U A ¿u, pu a u y •+
\ revest i m ent o de p isos y a veces de paredes.
V
d. - LO ZAS
ART IF I CI AL ES . - En ^p r á c t i ca mo d e rn a - e J a ^ o muy
común l a p reparaci ón de l °z aV ar t i f i c i a l es de t ^ano y
r a n
_
versas, empleadas para sust i tu i r a l as nat ura l es y q
por vaci ado en mol de
?
de zc l as de l os mater i
0
,
már mo
l , et c.
a l g ún pr o duc t o ^ f ^ í ^ e a r ena c on c ement o, un agregado grueso-
• para l o cual p u e d e mezcl ar se arena oo '
t E s t a s
i
o z a s
a r t i -
•
f eí es ^S^ -
s as , et c .
MORTEROS Y CONCRETOS
A. - MORTEROS. - .
GENERALI DADES. - Se enti ende con est e nombre, mezcl as de mat e
cementant es con mat eri al i nert e f i no, menor de 1/4"> que pue
arena, escor i a , e tc . Al gunos cont i enen a lgo de mater i a l g rue
S i r ven para poner en obra l os mater i a l es de arc i l l a y rocas
l es o ar t i f i c i a l es . Los más comúnes son mezcl as apropi adas d
mentó ó cal con arena o de l os t res con el agua, bat i das has
s i st enci a p lást i ca y homogénea. La arena ev i t a l a cont racci ó
si va, aumentando l a por osi dad. El cemento act úa como agl omer
l a cal aumenta l a adhesi v i dad y l a pl ast i c i dad , ret ardando e
po. de f r aguado. Los agregados f i nos y gruesos deben de t ener
t a granul aci ón. El cemento usado es comúnmente el Port l and,
pueden usars e e l de Escor i as y el Por t l and-Escor i a , l os demá
ment ós gener al mente no se usan. Dos Mor t er os t i enen una est r
re l ac i ón con l os concret os, de l os cual es se d i f erencian por
tos ú l t i mos cont i enen mater i a l i ner t e g rueso ( P i edra quebrad
va, escof i a , e tc . ) en mayor p roporc i ón, no cont i enen ca l y c
nen mayor propor ci ón de cemento, coi nci di endo en muchas de s
pi edades y c aracter í st i cas, así como en su prepar aci ón. Aunqu
esenci a el nombre de Mort eros y Concr etos se r ef i ere a produ
der i vados de l os mater i a l es cementantes h i d rául i cos, a l gunos
t i cos de arc i l l a y o tr os pueden dar p roductos de t i po semej a
(véase Mort eros Ref r actar i os Pág . 127) .
PREPARACI ON. - Pueden obtener se a mano, mezcl ando con azadón
sobre t odo para pequeños t rabaj os, pero l o más Conveni ent e e
pararl os en mezcl ador es mecáni cos, en donde se bat en l os i n
t es por un m ni mo de 2 m Pueden apl i car se a mano o por med
cáni cos, con una máqui na l l amada
vX
cañón" que t r abaj a con ai r
pri m do, sobre t odo para mor t er os de cemento, dando un produ
gran compaci dad y el i m nándose el agua sobrante. Los i ngr ed
se m den en reci pi ent es de vol úmen conoci do, el cement o se
por sacos de 50 Kgs„ con peso especí f i co comúnmente de 3 á
veces se añaden en peso. La canti dad de agua necesar i a depe
l a res i st enci a y cons i st enci a buscadas, var í a con l a proporc
cal y agregada en exceso a f ecta l a res i st enci a . En genera l
a 90% 35$' y 17$ de l os pesos de cal , cement o y arena res pe
ment e.
A
CLASI FI CACION. - De acuerdo con el ' cont eni do de cal , arena y
se c l a si f i can*
en;
Mort eros de Cal ,
cuando..
conti enen poco o
cemento- , comúnmente cont i enen de 2 l / 2 á 3 part es de ar ena
de cal . Mort eros de Cement o, cont i enen 1 á 2 par t es de aren
veces cal en cont eni do no mayor de 15% en vol úmen. Mor t er os
y Cemento, conti enen 5 á 6 part es de arena, una par t e de ca
ot r a de cemento.
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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de cal , a l m smo t i empo que d i sm nuye l a coherenc i a caracxei x
del oei ento . La pl as t i c i dad aument a con e l 1° de ca l y con l a m í
rá zzsz'^l^rii
r e t a r a O t o p r opi edad i mpor t ant e es el enc og i m ent o o c ont r ac - .
c l á n f t i e n t a S o / l a ad i c i ó n d e c al y cer nent ° U e n o B ^
?
o nj | t e l t |
Mé n l as propi edades del mort ero ya que mezcl ando ar el as ae a
rente granulac i ón di sm nuye l a poros idad- , .
Tí os Var í an con l a proporci ón de l os componentes. En gener al ,
« ^ « w s k b s h »
t i o r e s l o s q u e
t i enen so lamente t res parxes ae d i wi a
cuando se requier e gran res i s t enc i a. l os por t eros de cemento con 1
á 2 par t es de arena se usan para aceras , p i sos , .etc. ,
.
- CONCRETO
GENERALI DADES. - e consi dera como Concret o ú Horm gón, una mezcl a
de mater i a l grueso, =on, s u f i c i ent e c an t i dad de
que podr í an l l amarse mej or mater i a l es ad i c i onal es . Cuando se re
qui e r e g r an r es i s t enc i a s e r e f uer z a c on ac er o .
MATERI AS PRI MAS. - E l cemento ut i l i zado es eomúnment^ ^r t l a n d , -
pero pueden usarse en c i er t os casos ot r os t i pos de c ^eni ^y _
mat er i al es bi t um nos os , compuest os r e f r a c t ^ g a
c as o s e espec i f i c a r á e l mat e r i a l bas e . E l
M
1
g f ^Y e t e í mi l l
do, es tá const i t u ido por una como agregados f i -
da proporc i ón de mater i a l grueso. Se c l as i f i can como
agí
es
nos par t í cul as menor es de 6 mm y e o m p r e n q u e -
ver i zada, etc. y como agregado grueso _
p ue de n ser ; pi e dr a q ue br a da ( c al i z a, g r an i t o , b a s al t o , p e r i t a ,
c ua r c i t a e t c . ) , g r avas nat u r a l es ( c as c aj o ) , es c o r i a , e t c . La a r e
X d e b e t e l e r ui a
S
compos i c i ón granul ométr i ca adecuada mas b i e n -
gr uesa que f i na, no más de 50% de mal l a 30 y no mas de 10? de ma
l í a 100: No debe de cont ener mucha mat er i a orgáni ca ( 7.1
f> ,
ni un
' exceso de' arc i l l a y l i mo mayor de 3% (r emovido por decantac i ó
É l agregado grueso debe i gual ment e es t ar b i en proporc i onado y
de mat e r i a o r gáni c a , a r c i l l a , e t c . P ueden us ar s e : p i ed r a r edo
cúbi ca ( grava natural ) o roca quebrada angul ar. La pr i mera pr o
un concret o más compacto y r equi er e menor canti dad de cemento
l a ms ma t rabaj ab i l i dad, m entr as que l a segunda neces i t a mas
c i ado, pero t i ene una mayor adhes i v i dad, por l a super f i c i e r u
que pr esenta. La mas común de est e t i po es l a cal i za.
RELACI ON DE LOS COMPONENTES. - / El f act or de más i mport anci a e
t e r m nar l a s pr op i edades del c onc r e t o es l a pr opor c i ón o r e l a
en que deban i n t e r veni r l o s mat e r i a l es par a un t r abaj o par t i
de tal ' modo que se obtenga l a máxi ma r esi st enci a al menor co
s i b l e , s e debe t ender s obr e t odo a d i s m nui r s i n pe r j u i c i o l a
t i dad de cement o empleadoy' Tambi én es necesar i o escoger el t i
mater i a l más adecuado para un uso par t i cu l ar , por e j ; para r
tenc i a al f uego debe t ener mater i a l no combust i b l e de a l t o c
es pecí f i c o ( es co r i a ) ; el c oncr e t o expues t o a l a c onge l ac i ón
contener l a m ni ma canti dad. de agua y un cemento. de fr aguado
do, etc. De gran i mport anci a t ambi én es l a canti dad de agua^
r i a, l a cual debe ser l a m ni ma pos i b l e para una manipu l ac i ó
ven i en t e , c on obj e t o de' me j o r a r l a r es i s t enc i a , du r abi l i dad
•propi edades, depende del t amaño máxi mo del agregado, de l a
de l as par t í cu l as y de su granulometr í a y t ambi én de l a prop
.•de a i re i nc l u i do. Se cal cu la sobre l a cant i dad de cemento en
men o en peso, aumenta con l a di sm nuci ón de éste y es di r ec
te proporc i onal a l a re l ac i ón ent re e l vo l úmen tota l y el vo
del cemento. Apr oxi madamente un saco de 50 Kgs. de éste, req
de 10 á 12 Lts . de agua, para h i drat ac i ón compl eta y desar r o
l as r eac c i ones quí m c as , per o- par a p r oduci r l a f l u i dez nec es
r equi ere de 25 á 35 Lt s. Tambi én puede est abl ecerse de acuer
el grado de expos i c i ón del concreto cuando no se. va a su j eta
•"•grandes esf uerzos. Para concreto que se va a usar en condi ci
•extremas, en cl i mas s everos o expuest os al agua de mar, se us
22 á 24 Lts. , por s aco, para cl i mas severos pero que no va a e
el concreto- en cont acto•conti nuo con el agua, se usan de 24
Lt s . por saco. Para concretos prot egi dos de l a i ntemper i e de
de l a r es i s t enc i a y t r aba j abi l i dad- des eada. Si l a c an t i dad d
- f i j a da af e c t a l a r es i s t e nc i a , d eb e di s m nu i r s e h as t a l o gr a r
proporci ón adecuada.
- Para ca l cu l ar l a. proporc i ón de l os component es s .e empl ea
rentes s i s t emas , basados en prop i edades par t i cu l ares , es com
embar go , f i j a r una r e l ac i ón a r bi t r a r i a bas ándos e en el t r aba
quer i do, mat e r i a p r i ma d i s poni b l e , e t c . y. l uego modi f i c a r l a
cuerdo con el t rabaj o y l as prop i edades buscadas . En l a prác
apar t e de obtener una res i s t enc i a dada, se busca que el conc
"t enga una f l u i dez adecuada para e l t r abaj o a que. se dest i na,
de que si l a mezcl a es demasi ado f l ui da ( húmeda) t i ende a se
tar se e l mater i a l grueso ( segregac ión del concret o) y s i es
pesa no l l ena l a f orma c ompl etamente y dej a muchos huecos. P
nocer s i l a cons i s t enc i a es apropi ada se usa la prueba de r
• mento, ' que cons i s t e en l l enar de concret o
un.
mol de Standar
f or ma de cono tr uncado, compact ándol o en 3 part es por medi o
va r i l l a de 5 / 8 " con c abez a r edonda ; a l ac abar de l l ena r l o ; s
ra e l mol de, y se dej a que el cono de concret o se ap l as te, m
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J
do el descenso,
10 cms. sol amente, l os concr etos con menos desee
f r e 0
u e nc i a -
s.e medi ante, un v ibr ador , s i se Y ^mS o s de Reveni m ento que cuando
p u e d e n apl i car s e concr et os « f ^ ^ n o s * e ^
e x i s t a
no se usan. l a granul ac i ón de l os agregados ^ par t í cu l as -
l a menor c ant i dad pos i b l e>J T ac l oB, es dec i , q
s o
i
a me
nt e espa-
do* S r f el l a
S
s ^ o ^ u n a l e l f ^ d é ce¿ent o que l as una pa-
no var í a de 1: 2 á 1: 3, procurando máxi mo- per-
Dentro de. l o s l í m t e s n ec es a r i a , c on l o c ua l -
m s i b l e de agregado paradar , , l a res i s t ennci a cement o. Se-
s e l ogr a r á una d i s m nuc i ón de l oe r equi s i t os <e s '
± 6 d e l o s
_
han desar r o l l ado muchos métodos par | ca l cu l ar l a p r o ^^^^ ^ _
mat e r i a l es i ner t es , ent r e e l l o s e l de ^ P es o y es pec í f i c o -
el c ual s e det e r m na por ^ " ^ ^ f ^ r e s p o n d e I I may or p es o es pe
contr a proporc i ón, l a | ue «»r roepon ¿
e s a r
b i t r a ~
c í f i co a l es tado seco. Ot r o método es_ei ae • agregado f i no-
r i os , en e l cual l os vo l úmenes re l at i vos de cernen > &
a Q U e r d o 00í l
_
y agregado grueso, se sel ecc i onan arb i t rar i amen
t r a
ba; j abi l i -
'
se » l o P » . -
pequeños t rabaj os .
PREPARACI ON DEL 0 0 ® - C o n o c i d a s ^p r o p o r c i o n e ^s ^c a l c u l ^l ^
ca
nt i dad necesar i a de mater i a l es para un
d g 1 q s v q
_
consi derando que el v ol úmen tot al no es i gual
& b s o l u t o s Q e f e £
l úmenes agregados, s i no a l a suma de l o
v o l ú me n d e
agua que -
t i vos más el vol umen de l os j ac i o s
y
meno
f e s ± c o
_ .
pueda el evarse a l a super f i c i e ant es del |
L o s v o l ú me n e s
r r ecc i ones equi valen a. menos de g del vo l umen
d e n s
i dad apa -
e fec t i vos de l o s mat e r i a l es s e c a l c u l an d i v i
o > 4 9
^ _
r ent e por e l pes o es pec í f i c o . P ar a e l c ^ n t o ^
e l
_
el agregado fi no de 0. 635 M?, para ex ^u «
± c ef l i e r L
t o -
agua de 1. Consi derando ^ peso especi f i co de 3. 1p a ^
p a r a
y de 2.65 para l os agregados y l a gn| i dad ap
a
r a el gr u es o . E l -
emento, de 1. 68 para el agregado f i no y • P
M3 > L os
.
a
g r e
cemento puede cal cul arse por . sacos de 50 u . ;
e f i e r e mo
d e r
gados pueden calcu l arse t ambi én por vo l úmen, pero se p. e | |
q
_
namente hacerl o por peso. El agua puede se » &
x c o n t e n
i d o -
por pes o, c or r i g i endo l a c ant i dad, po r l a a i i e
meZ
c l ado pue
de agua del agregado, con ^humed ad de *saturaci . m
me z c l a d o r 0
de hl cer se a mano, ,pero es mas Rec uent e hace
a s d e a g r e g
ado
r evo l vedo r a por 1 a 5 m has t a apa r i enc i a uni f o r me ,
•estén cubi er t as con pasta y l a masa t enga u
r o t a t o r i a d e
f
0
r
•En gener a l - i o s mez c l ado r es c ons i s t en en ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ _
ma v ar i a bl e , p r o vi s t a o ™ de r e Dora
r a n d e s
masas de concr et o-
m t e nt e s o cont i nuos . E n l a P c t i c a i i f
t r i b e n
camones pro-
vi s t os ^ d^ ^r evo l vedo r a ó de agi t ador es par a L i t a r l a s egr egaci ón.
|
VACI ADO DEL CONCRETO. - El vaci ado por gr avedad requi er e una m
movi bl e muy húmeda, di sm nuyendo l a densi dad y resi st enci a de
ducto. La mezcl a de consi st enci a seca se debe poner en capas
yor es de 20 cms. y no debe dej arse caer de gran al t ura. La me
húmeda se col oca en capas del gadas según su consi st enci a y el
cho de la secc i ón t r ansversal . E l concreto vac i ado puede d i s t
i r se con azadones o pal as y p i carse en t odas sus par t es . Para
grandes vac i ados se usan vi bradores e l éct r i cos o neumát i cos ,
gran i mpor t anc i a en la consol i dac i ón en paredes , co l umnas y o
( i nternos) o de pavi mentos , vac i ados , product os mol deados , et
( exter nos). A veces se usa tambi én el método de comunic ar vi b
a l as for mas , por e jemplo en uni dades prevac i adas ( b l oques , l
l l o s , t ubos , e t c ) . Los v i b r ador es s on más e fec t i vos en l as me
secas con t roz os menores de 5 cm., r educen l a canti dad de are
cesar i a a un 25 ó 28% del agregado to.t al , dan mayor dureza, y
pac i dad y mej oran su ef ect i v i dad, sobre t odo en f ormas i nt r i n
y secci ones ref orz adas, La mayor part e de l os vi brador es se m
de 3, 500 á 7, 000 vibr ac i ones por m nut o, con un despl azament
0. 07 cms. á 0 .23 cms. , l a f recuenc i a depende de la cons i s t enc i
concret o, s i endo mayor para l as mezcl as mas espesas» El t i emp
durac i ón depende del concreto y del t i po de es t r uctura, pero
mente es al r ededor de 3 m por M2 de capa.
Cuando se va a deposi t ar concreto baj o agua se usa un apa
l l amado ' Treme'' , el cual consi st e en un tubo l argo de madera
ta l de l ongi t ud aj us tab l e, suf i c i ente para que sobresal ga del
a l co l ocarse ver t i cá l ment e, t i ene un a l i ment ador en l a par t e
r i o r y una vá l vul a en l a i n fe r i o r , s e l l ena de c oncr e t o , s e a
. l a vál vul a i n fe r i o r y s e el eva , mov i éndos e s obr e e l á r ea a c
CURADO DEL CONCRETO. - Consi st e en mant ener el concr et o (d
de vac i ado) suf i c i entemente húmedo y ca l i ent e para evi tar e l
do secado y perm t i r una l enta h i dratac i ón. Es to es de gran
t anc i a por que l a r es i s t enc i a po t enc i a l del c oncr e t o s ol o pue
sar r o l l arse bajo . condi c i ones f avorabl es de t emperatura y hum
de ot r o modo, l a res i s t enc ia d i sm nuye notabl emente mas pron
mas t arde, dando concret os mal os, aún cuando est én bi en propo
dos y hal l an si do bi en vaci ados. El curado debe dur ar de una
semanas. Las mezcl as r i cas son menos af ect adas que l aspobr es
- qui eren menos t i empo. El método usual consi st e en el regado
- agua 2 ó 3 veces a l d í a cuando no hay so l , o cubr i endo cont i
•humedec i da, paj a, aser r í n , etc . . En un pr i nc ip i o y después de
guado i ni ci al puede cubr i rs e con costal es húmedos y más t ard
t i er r a, arena o paj a, humedec i da una vez a l d í a . En l as reg i
ár i das se ha hal l ado apropi ado para ret ener e l agua, cubr i r c
capas de as f a l to o a l qui t r án regresado, una hora, después de t
do e l vac i ado, en ocas i ones s i rve t ambi én una . apl i caci ón sup
- c i a l de c l o r u r o de c al c i o ( l Kg/ M2) , e l c ua l
;
por su h i groscopi
y del i cuescenci a absorbe agua del ai r e, manteni endo l a humed
f i c i ent e ; ant es de ap l i c ar l o s e c ubr e l a s uper f i c i e por ^un p
no menor de 12 Hrs . , con mant as empapadas de agua; t ambi én se
mezcl ado con el concret o ( . Curado I ntegr al ) , en proporc i ón de
por saco de cement o, en mezcl as par a cam nos, en este caso ac
•mo acel erador del endurec i m ento, , l l evando a l m ni mo l os cam
de humedad y aument ando l a res i s t enci a a l desgaste y l a dur a
d a d .
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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P a r a pr o t ege r e l c onc r e t o de l a c ong el ac i ón d ur an te . 1 en d ur ec |
m e nt o , l o pr i n ci pa l e s e di f i c i o s s e -
S S I :
c i a l . • _ ^ ^
PROPI EDADES. - Var í an notab l emente con e l t i po de mat er i as ^ma ^u i
l i z a da s , c on l a p r o po r c i ó n d e l a s ^a ma ñ o de. ^r e l a c i ó n
c l ones de t r aba j o , ob ten c i ón , e t c . y p ob r e " t oa
i ó u e v a
r í a
agua- cemento, l a cual l a resi s" te]nc ia • U g
3 0 Q K g s / o m
2 _
general ment e de 70 á- 126 Kgs/ om2 en 3 di a s ^ a
1 : 2 : 4
. , L as
I n 28 dí as par a una de l as m e z c l c o m u n e s q ^
d
^
r e s i s t e n c i a s a l a t e n s i ó n, a ^
e
f
e
%/
o t Í Y s m e n ±
é l / l 0, l / 8 , l / 4 y -
mo modo que l a de compres i ón y son respec^ v
e l á s t i c o
p ar a c ua l
i á 4/ 5 de és t a. El eo nor j t o m m Mi f e o t a ^ x e el ás t i c o de -
qu ier grado de carga, no t en iendo práct i camente x prop i eda
f i n i d o , y a q ue d i s m n uy e f s t e c u an do au men ta l a c a r g a. £
e n s i d a d
d es e l á s t i c as v a r í an c on l a r i q uez a d e l a mez c l a ,
OOT
del es f uer z o, y con l a edad, ^a n d o j e ^ J ^ ^ H n mol d es f á -
ga. Su cons i s t enc i a debe ser apr op i ada para va
i 6 n e n t r e
-
c i l mente, dando una masa un i f orme y no porosa. ^
g s
_
l a s s u pe r f i c i e s d e d i f e r en tes v a, c i ados es mu y J ^
t a r l l o m
i s -
n ec es a r i o hu med ec e r l a s y a v ec es P i a r l a s p a r a l a
& oa mb
i
o s
_
mo
debe hacers e para e l
a c a b a d o o
e n
3
a r r a a o . ^ q uí m c o d e -
d e vo l t í men. ( c ont r ac c i ón o h Le d ad , t emp er a t u r a ,
f r ag uado y end ur ec i m ent o y a l a v a r i ao i o
d e l a
e tc . e s tos c amb i os d epen den d e l a n q u e M^ e ^
q
^ ^
di da o absor ci ón de humedad^ Es af ect ado po s ^ ^ ^
¿ e
d os q ue p uedan p ene t r a r en s u p er f l o» ^ « c onc r e to es l a d e
•r áct er ác i do, l a P ^ ^ ^ f i l cual c aus a l a c ont r ac c i ón-
secac i ón o sea l a perd i da de humedad, ^ c u ^
e n 1 & g
__
d el c onc r e to y s u r omp i m ent o o agr i e tam en to^ i mp or t an-
me z c l a s r i c a s . E l p es o e s p e i i o ' * e l c on cr e t o e s t á b i e n g r ad ua do
c i a y d ep en de d el c a r ác te r d el agr eg ado , s i e
Kg s
/ c m3 , p er o - -
p a r a i s m n u í r e l es pac i e . d e v a cí o s , ^ ^ | /
r g
at rapado es
usual ment e es de 2. 15 Kgs/ cm y en e
e s i n o o ml 3 U B t l
_ _
men or / E s es pec i a l mente r es i s t ent e a l l u ego , y 4 s u pe r i o r -
b l e y U l e n e b aj a c o nd uc t i v i d a d c a l o r í f i c a , P ° ^
i o n t e d e e X
p a n -
en és te as p ec to a o t r os mate r i a l es . , n en e u n
s i ón semej ante a l acero. ;
¡ 0OHCRETOS ESPECI ALES.
Í COKCRETO RE FORZADO. - Pa r a v ac i a do s s u j e t ó l a e s f f £ en - -
s i ón es n ec es ar i o r e f o r z a r e l c onc r e to c onc r e to ab s or b e
q ue és te r es i s t a ' ¿S ®c on c r e t o a l ac er o d ep en de d é-
l os de compresi ón)
1
La adhes i v i dad del co
e s o
_
l a r i q uez a d e l a mez c l a y d e l a Emp er i i o j . r eq u i e r e a l t a r e
us ar s e de pr e f er enc i a var i l l a ^ f ^ V ^ m p l e a par a v i gas , bas es
d t t S ^ o ^ f - ¿ f g / d a r a° r es i s t i r S f -
» S u i z o s i r
o
: Í r r
S
e s i ° ó S) g
e
c o
V
n c ^
a
r e
P
f o^ad ^ es mas r es i s t en te a l
f u ego y ev i t a l a f o r mac i ón de gr an d es g r i e tas , c uand o l l ega a
l l a r e .
CONCRETOS PRE Y POST- ESFORZADOS. - Son
c o n c r e t o s
f abr i c ado
v a r i l l a s s omet i d as a es f u e r z os de t en s i ón , en e l 1 — c as o ant
c o l oc ar l a s y en el s egu nd o des p ués d el f r ag uado i n i c i a l . E s to
d a a ev i t a r l a s r o t u r as y aumenta l a r es i s t enc i a , y a qu e el c o
to somet i do toma de el l as l os es fuerz os de tens i ón para ba lan
el es f uerzo de compres i ón exper i mentado.
CONCRETO SOMETI DO AL VACI O. - Somet i endo el concret o r eci e
c i ad o a un vac í o p ar c i a l ; s e e l i m n a gr an c an t i d ad d e l agu a en
s o, d e j a n do e s pa c i o s va c í o s l l e no s de ai r e a l c o n s o l i d á r s e l e
modo se endur ece rápi dament e y l as f or mas pueden ret i r ar se^de
d el t r a t am ento . S e h a emp l eado en c on s t r u c c i on es , p av i ment os
sos, , techos, e t c . ' -
CONCRETO CO f AI RE ATRAPADO. - Concr et o f abri cado con cemen
c on c i e r t o c onten i d o de ai r e a t r apado ( P ág. 1 3 0) o b i en p or a
c i ón d e l a s s u s tan c i as q ue pr od uc en d i c h a c ua l i d ad . E l a i r e a
' "do produce aumento en l a durab i l i dad, en l a res i s t enc i a a l a
l a c i ó n y a l d et e r i o r o s u pe r f i c i a l , me j o r a nd o l a r e s i s t e n c i a a
f a to y r edu c i en do l a r es i s t enc i a y l a den s i d ad , me j o r an do l a
pi edades de tr abaj o. El conteni do de ai r e no debe pasar de 6/
do el vo l umen del mor t ero es de l / 2 á 3 /5 del vo l umen tot a l ,
u s a pr i n c i p al ment e en p av i ment os , ae r eopu er tos , c a r r e te r as y
desde 1938, modernament e se empl ea cada vez más en puentes,
c i o s , p r es as y ot r as es t r u c tu r as , en l a s q ue un a pequ eñ a d i s
c i ón en r es i s t en ci a n o a f ec ta , d ebi d o al a l t o c oef i c i ente d e
da d
* CONCRETOS I MPERMEABLES. - L a permeabi l i dad del concret o d
d e mu c hos f ac t o r es , ent r e l o s c u a l es t i ene i mp o r tan c i a dec i s
curado y l a r eparac i ón de l as mezc l as , t ambi én depende de l
s i dad, sobre ' t odo de l a cont i nui dad y tamaño de l os poros , d
número y di s t r i buc i ón y de l a c l ase de agregado. La permeabi
puede di sm nui r se con el uso de compuest os a prueba de agua,
cual es pue.den f ormar par t e del concreto ( i n tegra l es ) o s i mpl
r e c ubr i r l o . ^
I n t e g
r a l e s . - Se l l a ma n t a mb i é n ma t e r i a l e s
l l eno y p ueden s er I n er t es o A c t i v os ; Los I n er t es no t i enen
q uí m c a s obr e el c emento y p ueden s e r , A r ena f i n a ; . r c i l l a
de i n f u s or i o s ó ca l h i d r a t a da , s i r v e n P ^ a
r
e l l e na r l o s v ac i
añaden durant e el mezcl ado en pr oporc i ón de un 10 á 20* del
" t o r ed uc i end o l a p er meabi l i d ad , t i enen p oc o e f ec to en l a r e
• c i l en mez c l as r i c as . Los Ac t i v os f o r man c omp ues tos i n s o l u b l
presenc i a del agua con c i er t os eomponentes del oemento. Se m
con ést e en un 2* , y afect an menos que l os anter i ores
I b . - n i i hi pr t f l f l ex te r i o r es . - Comp r en den v an as c l a s es , d es
l u c i ones ac u os as d e s a l es i n o r g án i c as , c omo , s i l i c ato <Ae b od i
f l u os i l i c a t o s ó f l o r u r o s d e z i n c, ma gn es i o o a l u m n i o , s ul f a
z i n c e t c . h as ta emu l s i ones d e as f a l t o o c ub i e r t as d e p ar a f i
d i d a' o d i s u e l t a en pe t r ó l eo, ad emás d e s us t anc i as ap l i c adas
b i n a c i ó n pa r a c as o s es p ec i a l e s , e nt r e e l l a s ; s ul f a t o d e s od
uro de bari o j abón, al umbre, et c. Tambi én pueden usar se c
p ap el o t e l a c on c ub i e r t a de a l q u i t r án o as f a l t o . Tod os es to
puest os for man cubi er t as l l amadas t r ansparent es , pueden usa
b i én c ub i e r t as opac as , t a l es c omo p i n tu r as d e ac ei t e , d es p u
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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una apl i cac i ón previ a de su l f ate de z inc o pi nturas a base de case¿
na par a ev i t a r l a des t r uc ci ón del ace i t e po r l a c al l i b r e . P a .a p r o
teger e l concreto cont r a- l a cor r os i ón, sobre t odo del agua de maj a-
se hace t an compacto é i mpermeabl e como sea posi bl e y se cubr e de -
una capa de mor t ero r i co, preparado con agua con c l oruro de Bar i t -
e l cual f orma su l f ates i nso lub l es con e l agua de mar , cer rando l os -
X
T S
*
CONCRETOS AI SLANTES. - Se obti enen agregando al concret o mat er i a
l e s l i g er o s , t a l e s c omo pe r l i t a o ve r m c u l i t a , l a s cua l e s da n c o n -
cret os de 240 á 800 Kgs/ M3, con conducti vi dad tér m ca de 0. 45 á - -
1 .50 ó b i en de mater i a l es como escor i a de al to horno, ar c i l l a di ato
m ta, p i edra pómez, ceni za vol cáni ca, etc . , que producen concret os -
pesando de 720 á 1, 440 Kgs/ lvl3; con conduct i vi dad t érm ca de 1. 05 á-
3 . 0 0
c
PRODUCTOS LE CONCRETO. - Se fabr i can por vaci ado del concret o en moldes, con o si n presi ón, comprenden gran var i edad de f ormas y apl i ca
cl ones, ent re l os más comunes t enemos l os bl oques o bl ocas, l os t u-
bos y l os póst esel as mezc l as empl eadas var í an de unos productos a-
o t r os , de acuer do c on l a r es i s t enc i a . E n gpi i er al , s e us a l a r e í a - -
c i ón 122:4- para productos de gran dureza y durabi l i dad, l a i . ¿ i / ¿
:4 para b loques y l a 1: 2:3 para post es y pl acas . Par a pr oduct os^e-
paredes del gadas se usa so l amente mater i a l f i no, en re l ac i ón 1. 2
2
-
v 1- 3, Est os pr oduct os no deben cont ener mucha humedad, se vaci an -
en mol des y se consol i dan por medi o de máqui nas hi drául i cas, baj o -
f uer t es pres i ones , a veoes se mezc l an con agua de cal para hacer l os
más densos é i mpermeabl es, comúnmente no se c ol orean, pero a veces-
se añaden co l orantes .
- BLOQUES. Son general mente de caras r ect angul ares, de di mens i o-
nes var i abl es y con gran número de huecos, l os más comunes t i enen -
36X20X45 cmss con t r es huecos un i f ormemente d i s t r i bui dos , © ros t i e
nen l a-m t ad de grueso ( 10 cms, ) y se empl ean para t abi ques o pare-
des del gadas . A veces se empl ean for mas espec i a l es en i . , en i . , en u .
etc . Se empl ean para tab i ques a i s l ant es ; tambi én se . f abr i can b l oques
•para exter i ores con al guna f orma o grabado def i ni do.
•-f UBOSo- ' El t amaño máxi mo del agregado v an a con el di ámetr o del
tubo, dé I / Te n adelante/ La proporc i ón de cemento y arena debe ser
1- 5 en vol úmen. Pueden f abr i cars e a mano o•mecáni camente, en el ±—
e¿so se usan mol des dobl es. En el 2do., el mol de
ye por un émbolo gi r ator i o que se mueve a lo l argo del mol de, moder
namente se empl ea tambi én el pr oceso centr i f ugo o sea l a not aci ón -
del mol de a gran vel oci dad, de t al manera que l a mezcl a se adhi ere-
a l as paredes . Para tubos de gran di ámetr o se ref uerza con var i l l as
que quedan atr apadas por l a mezcla, :
/
— _ •
POSTES. - Par a obt enci ón de un pequeño numero se empl ean moi aes-
de madera de di vers as f ormas, pero en gran escal a se empl ea el mé-
todo cent r í f ugo, l í os usados para e l a l umbrado son de t i po eoni co, -
no deben ser muy por osos, di sm nuyendo 2 cms. , por cada met r o de l a -
ñ
o, t ambi én se f abr i can con barr as de r ef uerzo, en numero menor ha-
c i ¿ l a punt a, t ambi én se f abr i can post es para val l as o cercas pref a
br i cadas , provi s t os de ranuras para i nser t ar en e l l as pl acas de con-
c r e t o , t amb i én p r e f abr i c adas .
MATERI ALES AI SLANTES
GENERALI DADES,- Se dá el nombre de mater i al es ai s l antes a aq
que retar dan l a t r ans f erenc i a del ca l or o evi tan l a conducc i
l a e l ect r i c i dad o del soni do. En real i dad todos los cuerpos
parci al mente conductor es y el que se l es consi dere como t al e
mo a i s l ant es depende de su ap l i cac i ón par t i cu l ar . Muchos mat
l es ai s l ant es a l c al o r s on t amb i én ai s l ant es a l a el ect r i c i d
aún a l soni do.
I . - MATERI ALES AI SLANTES AL CALOR.
FORMAS DE TRANSM SI ON DEL CALOR. - Par a entender el f unci onam
de est os mater i a l es es necesar i o conocer l as for mas de t rans
del ca l or que son t res : Conducc i ón, Convecc i ón v Radiac i ón, una de és tas sum ni s t ra una pérd i da de ca lor ( ) que en conj
puede ser cons i derabl e y dec i s i va en l a operac i ón desar ro l l a
que depende de var i os f act ores como son: Di f erenci a de tempe
de l as s uper f i c i es en c on t ac t o ( t 2— i ) , ext ens i ón ó á r ea de
(A)
y de un f actor mas o menos const ante
(K) ,
La pér d i da de
s e expr es a en B. T . U. / h r o en Ca l / h r ; equ i va l e a l c a l o r t r a
do en l a uni dad de t i empo a t ravés de una superf i ci e dada.
a. - Convecc i óno - Transm si ón de cal or por mezc l a de d i f e
por c i ones de un l í qui do o gas , en e l l a : q = K A ( t 2 - t l ) ,
l or de K depende de l a dens i dad, ca lor espec í f i co, v i scos i da
o t r as c a r ac t e r í s t i c as del f l u i do y va r í a c on l as d i f e r enc i as
per a t u r a de l a s dos s uper f i c i es .
b . - Conducc i ón. - Trans fer enc i a de ca lor a t ravés de l as
l as de un cuerpo, depende del espesor del mater i a l (L ) , en e
=
K' A ( t 2 - t i ) s i e ndo A
.
E l á r ea de l a s ec ci ón t r ans v
L ^ consi derada.
K E l c oe f i c i e nt e de c ond uc t i b i l i d ad t é r m c a e n B. T . U/ h r / p i
K * va r í a c on el est ado f í s i c o de l a s us t anci a , ya que l o s gas
son mas pobres conductor es que l os l í qui dos o só l i dos .
c . - Radi ac i ón. - Trans fer enci a de cal or por movim ento de
a t r avés del espaci o , en e l l a? q= 0.172 x 10 A ( t i
4
- t 2
s i endo E e l coef i c i ent e de ems i vi dad que depende de l a natu
f í s i c a y qu í m c a de l as s uper f i c i es en c on t act o . E s a l t o en
super f i c i es no metál i cas , baj o en l os metal es pu l i ment ados y
t a con l a temperat ura y con el gr ado de rugosi dad" t i es l a t
t u r a de l a s uper f i c i e em s or a y t 2 " l a t emper a t u r a de l a s upe
r e c i b i d o r a.
PROPI EDADES.- Son en su mayor part e productos de baj a conduc
baja dens i dad aparente y gran poros i dad, es dec i r , que están
t os de un gran número de huecos en l os cual es al macenan ai r e
cual por su baj a conducti vi dad ( K= 0. 00005) es uno de l os me
ai s l ant es , de es te modo el ca lor de un horno, es tuf a, etc . , e
n i do por e l mat e r i a l a i s l ant e , evi t ando que s e pi e r da o v i c
en s u apl i c aci ón en ed i f i c i o s y r e f r i ger ac i ón ev i t an que el
exter i or ent re a l i n ter i or , para l o cual en muchos casos su
f i c i e puede c ubr i r s e c on l ám nas met á l i c as ( a l um n i o ) que s
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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una apl i cac i ón previ a de su l f ate de z inc o pi nturas a base de case¿
na par a ev i t a r l a des t r uc ci ón del ace i t e po r l a c al l i b r e . P a .a p r o
teger e l concreto cont r a- l a cor r os i ón, sobre t odo del agua de maj a-
se hace t an compacto é i mpermeabl e como sea posi bl e y se cubr e de -
una capa de mor t ero r i co, preparado con agua con c l oruro de Bar i t -
e l cual f orma su l f ates i nso lub l es con e l agua de mar , cer rando l os -
X
T S
*
CONCRETOS AI SLANTES. - Se obti enen agregando al concret o mat er i a
l e s l i g er o s , t a l e s c omo pe r l i t a o ve r m c u l i t a , l a s cua l e s da n c o n -
cret os de 240 á 800 Kgs/ M3, con conducti vi dad tér m ca de 0. 45 á - -
1 .50 ó b i en de mater i a l es como escor i a de al to horno, ar c i l l a di ato
m ta, p i edra pómez, ceni za vol cáni ca, etc . , que producen concret os -
pesando de 720 á 1, 440 Kgs/ lvl3; con conduct i vi dad t érm ca de 1. 05 á-
3 . 0 0
c
PRODUCTOS LE CONCRETO. - Se fabr i can por vaci ado del concret o en moldes, con o si n presi ón, comprenden gran var i edad de f ormas y apl i ca
cl ones, ent re l os más comunes t enemos l os bl oques o bl ocas, l os t u-
bos y l os póst esel as mezc l as empl eadas var í an de unos productos a-
o t r os , de acuer do c on l a r es i s t enc i a . E n gpi i er al , s e us a l a r e í a - -
c i ón 12 2 : 4 par a p r oduct os de gr an du r ez a . y du r abi l i dad , l a i . ¿ i / ¿
:4 para b l oques y l a 1:2: 3 para post es y p lacas . Para productos de-
paredes del gadas se usa so l amente mater i a l f i no, en re l ac i ón 1. 2
2
-
v 1- 3, Est os pr oduct os no deben cont ener mucha humedad, se vaci an -
en mol des y se consol i dan por medi o de máqui nas hi drául i cas, baj o -
f uer t es pres i ones , a veoes se mezc l an con agua de cal para hacer l os
más densos é i mpermeabl es, comúnmente no se c ol orean, pero a veces-
se añaden co l orantes .
- BLOQUES. Son general mente de caras r ect angul ares, de di mens i o-
nes var i abl es y con gran número de huecos, l os más comunes t i enen -
36X20X45 cmss con t r es huecos un i f ormemente d i s t r i bui dos , © ros t i e
nen l a-m t ad de grueso ( 10 cms, ) y se empl ean para t abi ques o pare-
des del gadas . A veces se empl ean for mas espec i a l es en i . , en i . , en u .
etc . Se empl ean para tab i ques a i s l ant es ; tambi én se . f abr i can b l oques
•para exter i ores con al guna f orma o grabado def i ni do.
•-f UBOSo- ' El t amaño máxi mo del agregado var i a con el di ámetr o del
tubo, dé I / Te n adelante/ La proporc i ón de cemento y arena debe ser
1- 5 en vol úmen. Pueden f abr i cars e a mano o
- mecáni cament e,
en el ±—
e¿so se usan mol des dobl es. En el 2do., el mol de
ye por un émbolo gi r ator i o que se mueve a lo l argo del mol de, moder
namente se empl ea tambi én el proceso centr i f ugo o sea l a rot aci on -
del mol de a gran vel oci dad, de t al manera que l a mezcl a se adhi ere-
a l as paredes . Para tubos de gran di ámetr o se ref uerza con var i l l as
que quedan atr apadas por l a mezcla, :
/
— _ •
POSTES. - Par a obt enci ón de un pequeño numero se empl ean moi aes-
de madera de di vers as f ormas, pero en gran escal a se empl ea el mé-
todo cent r í f ugo, l í os usados para e l a l umbrado son de t i po eoni co, -
no deben ser muy por osos, di sm nuyendo 2 cms. , por cada met r o de l a -
ñ
o, t ambi én se f abr i can con barr as de r ef uerzo, en numero menor ha-
c i ¿ l a punt a, t ambi én se f abr i can post es para val l as o cercas pref a
br i cadas , provi s t os de ranuras para i nser t ar en e l l as pl acas de con-
c r e t o , t amb i én p r e f abr i c adas .
MATERI ALES AI SLANTES
GENERALI DADES,- Se dá el nombre de mater i al es ai s l antes a aq
que retar dan l a t r ans f erenc i a del ca l or o evi tan l a conducc i
l a e l ect r i c i dad o del soni do. En real i dad todos los cuerpos
parci al mente conductor es y el que se l es consi dere como t al e
mo a i s l ant es depende de su ap l i cac i ón par t i cu l ar . Muchos mat
l es ai s l ant es a l c al o r s on t amb i én ai s l ant es a l a el ect r i c i d
aún a l soni do.
I . - MATERI ALES AI SLANTES AL CALOR.
FORMAS DE TRANSM SI ON DEL CALOR. - Par a entender el f unci onam
de est os mater i a l es es necesar i o conocer l as for mas de t rans
del ca l or que son t res : Conducc i ón, Convecc i ón v Radiac i ón, una de és tas sum ni s t ra una pérd i da de ca lor ( ) que en conj
puede ser cons i derabl e y dec i s i va en l a operac i ón desar ro l l a
que depende de var i os f act ores como son: Di f erenci a de tempe
de l as s uper f i c i es en c on t ac t o ( t 2— i ) , ext ens i ón ó á r ea de
(A)
y de un f actor mas o menos const ante
(K) ,
La pér d i da de
s e expr es a en B. T . U. / h r o en Ca l / h r ; equ i va l e a l c a l o r t r a
do en l a uni dad de t i empo a t ravés de una superf i ci e dada.
a. - Convecc i óno - Transm si ón de cal or por mezc l a de d i f e
por c i ones de un l í qui do o gas , en e l l a : q = K A ( t 2 - t l ) ,
l or de K depende de l a dens i dad, ca lor espec í f i co, v i scos i da
o t r as c a r ac t e r í s t i c as del f l u i do y va r í a c on l as d i f e r enc i as
per a t u r a de l a s dos s uper f i c i es .
b . - Conducc i ón. - Trans fer enc i a de ca lor a t ravés de l as
l as de un cuerpo, depende del espesor del mater i a l (L ) , en e
=
K' A ( t 2 - t i ) s i e ndo A
.
E l á r ea de l a s ec ci ón t r ans v
L ^ consi derada.
K E l c oe f i c i e nt e de c ond uc t i b i l i d ad t é r m c a e n B. T . U/ h r / p i
K * va r í a c on el est ado f í s i c o de l a s us t anci a , ya que l o s gas
son mas pobres conductor es que l os l í qui dos o só l i dos .
c . - Radi ac i ón. - Trans fer enci a de cal or por movi m ento de
a t r avés del espaci o , en e l l a? q= 0.172 x 10 A ( t i
4
- t 2
s i endo E e l coef i c i ent e de ems i vi dad que depende de l a natu
f í s i c a y qu í m c a de l as s uper f i c i es en c on t act o . E s a l t o en
super f i c i es no metál i cas , baj o en l os metal es pu l i ment ados y
t a con l a temperat ura y con el gr ado de rugosi dad" t i es l a t
t u r a de l a s uper f i c i e em s or a y t 2 " l a t emper a t u r a de l a s upe
r e c i b i d o r a.
PROPI EDADES.- Son en su mayor part e productos de baj a conduc
baja dens i dad aparente y gran poros i dad, es dec i r , que están
t os de un gran número de huecos en l os cual es al macenan ai r e
cual por su baj a conducti vi dad ( K= 0. 00005) es uno de l os me
ai s l ant es , de es te modo el ca lor de un horno, es tuf a, etc . , e
n i do por e l mat e r i a l a i s l ant e , evi t ando que s e pi e r da o v i c
en s u apl i c aci ón en ed i f i c i o s y r e f r i ger ac i ón ev i t an que el
exter i or ent re a l i n ter i or , para l o cual en muchos casos su
f i c i e puede c ubr i r s e c on l ám nas met á l i c as ( a l um n i o ) que s
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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t a j a
em si vi dad. «na c a r a c t e r i a l * ^ ¡ ¡ ^ £ ^ t l í f e ^ i
1 antes es su e s t a b i l i d a d t e r mx c a
¿
i ndxcada po
n a t u n t e l i l n
i t a -
que pueden soport ar sxn descomponers e y q or gáni cos sol o -
L l S ^ J t a Ot r os l i e ¿ U e d eb e n ^o n s i d e r a r s e ^a p ^
3 S c a i n t e mp er i e y a l o s c a b i o s -
de humedad.
PREP ARACI ON. - Se pr e f i er e ' s u empl eo en f o r m a °
v
t [ , 7 -
b l o q e t , p l a ca s, e t c . ) p er o mu ch os s e d x s t r x l b u y e , a l g uno s v i e - -
o c omo mate r i a l s u e l t o p a r a p r ep a ms a l
a a g u a
con sx l x -
nen con un adhesi vo apropi ado y a
p a s t a
s que se ap l i can-
cato de sodi o ú ot r o genera l mente sobre t e l as de - -
a l a s u pe r f i c i e q ue ^ q u i e r e c u b r i r ^ 8
t i a o t
r o s s e a pl i c a n
a l amb r e o r e j a s d e ^d e r a p a r a d ar l es
v a o i a d o
. Una vez seca -
como s i se t r at ara de un mort ero y O T T O S . ^
0
mate r i a l b i t u mmo-
l a super f i c i e pueden cubr i rs e con a l gún cement o 9 r f g i das se -
t emperat ura. ^ _ ca l or en-
USOS. - S e e mpl ea n c omo ^/ ^^f ^^f e v l p o r a d o r e s f ' t L i J u e f ^^l ma -
es tu f as , t u be r í a s d e v apo r c a l d er as , y
y l a
S a e t r a c i ó n -
c e na m e n t o , t o r r e s de ¿ e s t i l a c i ó n et ^
}
prot eger l os mat e
d el c al o r e xt e r i o r ( e qui po de r e f r i g er a
F
c aS
o s - p a r a ev í -
t a l es c ont r a e l c a l ent am en to exc es i v o y en ^ ^
f á b r i c a s
__
t a r l a c ond en s ac i ón d e l a ^t c . ) , en es te c as o s e -
t e xt i l e s y de pa pe l , . t ube r í a s d a g u a f r í a , e * ) ,
g
^ ^
oa
_
^s
Í
r p o
S
° r ^
e
a s
S
d r i o n^í mp r e S r a : pi nt ur as ^ ^ ^ ^
CLASI F I CACION. -
Según,
s u
^ t u r a l e z a
se d i v i den en: Organ i cos e I nor
g én i c os . S eg ún s u apl i c ac i ón en . 4 1a l ant e
B
p
¿
r a
a l t a s t emp er a tu -
1 a nt e s p ar a ' t e mp er a t u r a s mo de r a d as y A x s ^ t e s ^ .
f h a c i e t l d o
_
S s " c o n s i d e r a c i o n e s r e f e r e nt e s a l a t emp er a t u r a .
A. - AI SLANTES ORGASI COS.
GENERALI DADES. - Comprenden mater i a l es de ap l i cac i ó^condi c i on^da^a
q ue po r s u c ar ác t e r o r g áni c o es tán s u
f r e
c u e n t e s de humedad,
c i ón sobre todo en l ugar es donde hpya oanDi o
t u r a ( me n
os de
Genera l mente se ap l i can Pueden"empl earse para t em
' 100OC)
,
ya que se descomponen por el cal o ^
¿ ma t e r i a l
. q ue l o s -
p er a t u r as may or es p e l a d o s c on a l g un a ^ ^
d i d a d a p a
r e n
h ag a r e s i s t e n t e s al c a l o r . _ S e d i s t i n gu e P
a l n o s
pl á st i c os .
f e . Los d e may or a l c l l o r s i n o t amb i én a l s oni
do. S S T e r Í T S ^ S ^ f o q u e s o enc i nas c o r c h a s , -
& r S ^ f ^ l a f y ^ - r d e se' pr oc es a y se cor t a o s e- .
pu l v er i z a pa r a c onv er t i r l a en l á m n as , b l o q ue s, l a dr i l l o s , e t
ya sea por s i mpl e compres i ón , o b ien mezc l ada con ag l ut i nant es
c i a l es y c ement os a r c i l l o s os ( Co r c ho b l anc o ) , o c on b r ea o mate
l es bi t u m n os os ( c or c h o negr o ) . T i ene un a dens i d ad d e 0. 215 á 0
en l ám na, su dens i dad aparente es de 0 . 16 y su conduct i v i dad t
ca ( K) es de 0. 25 á 30°C. No debe usar se par a t emperat uras por
ma- de 38°C, si n embargo, mezcl ado con otr as s ust anci as, como ce
tos a r c i l l o s os , e t c . , p uede r es i s t i r t emp er a t u r as h as t a de 36 0°C
es r es i s t ent e a l a p ut r e f ac c i ón, p or l o c ua l s e t r a ta c on p r es e
t i vos adecuados ( véase preservac i ón de madera) o se mezc l a con
q ui t r án y br ea . S us pr od u c tos s on s u s c ep t i b l es de c o r ta r s e , c l a
s e , a s e r r a r s e , et c . , pe r o en gener a l n o t i en en g r an r es i s t enc i a
n i c a . S e u t i l i z a «mu ch o e n i n s t a l a c i o ne s f r i g or í f i c a s , s e ca do r e s
etc . A veces se empl ean como a i s l antes a l son i do. Entr e e l l os s
c ue nt r a n: el L i n ol e um q ue c on si s t e e n u n t e j i d o d e y ut e o i x t
sobre e l cual se éx t i ende una capa de corcho mol i do y acei t e de
n az a, a l s ec a r s e s e ob t i ene u n mate r i a l s u s c ep t i b l e•de s e r es ta
d o y d ec o r ado y q ue adq ui e r e l o s c o l o r es ' f ác i l men te , s e u s a p r i
pa l mente como tapete para p i sos . Pueden entr ar en putr ef acc i ón
hay humedad y s i e l p i so es de madera perm t en l a put ref acc i ón
és ta . Ot r o p r od uc to es l a E xp an s i t a q ue es u n ai s l am ent o d e c o
h ec h o es p on j os o p o r l a ac c i ón d el c a l o r .
PLASTI COS. - Gr an número de p l ás t i cos en f orma de Res i nas (
XVI ) se pueden empl ear como cubi er t as pr ot ect oras a i s l antes . Mo
n ament e s e es tán us and o p l ás t i c os en f o r ma de es p on j as , e s d ec
con gran número de cel d i l l as , f abr i cados comúnmente de pol i et i l
Son sumamente l i geras , r es i s t entes a l a humedad, - a l a i n temper i
et c . , e nt r e e l l a s s e en cu en t r a n l a I ns ul f o am I p. e - 0 . 0 05 ) , P ol y
e t c .
' OTROS . - La p ul p a d e mader a , o de c e l u l o s a , e l p ap el , e l c a
f i b r as , a l g odón , e t c . , pu ed en s e r v i r c omo mate r i a l es a i s l ant es
d o s e p r en s an p a r a da r l es r es i s t en c i a y c on s i s t enc i a , p r es ent a
t r u c t u r a c e l u l a r y dens i d ad v a r i ab l e s egú n e l g r ad o de c omp r es
a" .menudo se t r at an con res i nas para un i r l as capas y dar l es c i
c a r a ct e r í s t i c a s. S on t a mb i é n ai s l a nt e s a l s o ni d o. Un t i p o e s pe
de papel pareci do al per gam no se pr oduce xra- uando el papel co
s o l u c i ón c on c en t r ada y c al i ente d e c l o r u r o de z i n c , h i d r o l i z an
l a c e l u l o s a y ge l a , t i n i z and os e , en es ta c on di c i ón s e p r en s an v a
hoj as j unt as , se l ava con agua y se seca dando un producto duro
i n so l u b l e l l a ma do ° f i b r a vu l c a n i z a d a" .
• £•.- AI SLANTES I NORGANI COS. .
r
.
GENERALIDADES. - Son mas r es i s t entes a l a t emperat ura que l os o
eos y present an una gr an var i edad de apl i cac i ones•y prop i edade
•usorse "cono mat er i a l es de re l l eno entre paredes , en f or ma gr
da o f i brosa, como productos mol deados mezc l ados con mat er i a l e
herentes o cementantes o en f orma de po l vos . Los pr i nc i pa l es s
As b es t o , Ve r m c ul i t a , T i e r r a Di a t o má c ea , Ma gn es i t a , L a na m n e r
E i b r a de v i d r i o , Al u m n i o y P r o du c t o s Re f r a c t a r i o s .
ASBESTO 0 AMI ANTO. - Se conocen con est e nombr e un grupo de
puest os fer ro magnes i anos ( Pág. 73) de t i po f i broso, , r e s i s t e n t e
l as t emp er a t u r as e l ev ad as y d eb a j a c ond uc t i v i d ad t é r m c a y e l é
Ex i s t en 6 var i edades de l as cual es l as de mayor i mpor t anc i a so
UNV£fcS
B IS U0 7E
"fil
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
http://slidepdf.com/reader/full/apuntes-de-conocimiento-y-fabricacion-de-materiales-oswaldo-v-lozano-1963 104/116
w s s ^ Trtxz&si :
f uer t es que e l ant e r i o r . ,
t d e g r a n
i mpor t anc i a , por l a s d i
Cons t i t uyen mat e r i a l es a i s l an t es ^deg P f ac i l i dad para mez-
f erentes f ormas en que pueden sum nis t r arse 7
gT
f i b r
•
po t abl e
apl i cac i ones . Su dens i dad aparente (d
y <
Q > 7 0 m ó s
y
Ií
de -
s egún l a f orma en que se pr esentan de^ d- ° ; f
(
^
o t i
i
o ) á
3. 2 KgB¿
0?0Í á 0.135- . Su P^o espec í f i co var í a de 2.5 ^ ^
m a s d e
-
d¿3 ( l as demás f ormas) . Se empl ean f ^a emp ya sea sol os o - -
350OC, en f or ma de P
e
^ena s f i b r as o pui ver
o e me n t 0 ;
s i l i c at o d e-
mez c i ados c on o t r os mat e r i a l es ( a r c i l l a y ,
y
s odi o, e t c. ) , par a l l e na r j u n t u f
s
^°
s ) 0 o o mo
mor t eros ( mezc l as ) . - -
b r e r e i i l l a s c on t e l a met á l i c a s o i ob , r educ t os - i mper meab l es . A ve
Mez c l ados c on as fa l t o f o r man cement os y ^ ¡ ¡ ° ¡
t e
J
e s a l a
t emper a
oes se empl ean r ecubri endo ^ mat er i al es ^
m r & 8 d
_
t ura en f orma de l ám nas , b l oques , ;
d
„
hu
ec o o asbesto —
u s a r s e para car t ón de asbest o, asbesto ^ens ad oT
p o r s u
gr an con
c o l s eme j an t e a l c a r t ón oo r r ugado
;
de g r a n ^ g ^ ^
a l r e
ea l i s at e , -
t eni do de huecos, empl eado' pa:r a :revesx
ma
t e r i a l . Tamb i én s e em
pudi endo f or r arse o p i ntar se con a l gún ot
& d e
^
l o S
l ^ ^ r S S i M l S t x l ^ e ^ r r i ^ n a s ^ d e espesor var i abl e y u ~
s os d i v e r s os . . , . , „
si
i i cat o h idr atado de compo
VE RM CUI I I A. - . M ner a l m c ác eo , es un s: i i i <=
¿
cal entando a -
al c i ón i ndef i n i da, se - ^ r a c í a r i o , r es i s t e hast a. 1, 350° C -
1 100°C, act úa como un ai s l ante rei ±a , densi dad aparente de —
s i n l l e ga r a f un di r s e . E s esponj oso y de; una den
e c t o
b r i
u
a
n -
0 225 por su gran
p o r o s i d a d ,
p r es en t a l a m n i l l a s »
g i d a d
_
t ^ s emej a nt e s a l a m c a, per o ^ c o l o r ^ i s a c e o . _
absorbe l os gol pes, si endo por est a basx n
d o r e s
gusanos , etc .
I c i d os y dá
ma t e r i a l e s
a prueba de f uego d
f o r ma
^ ^ ^ ^
a l g ú n
q
p
p-ni i ca como mater i al para emp^u ^ j
adhes i vo^ por e jemplo s i l i cato, de sodi o etc ^
c a p a r a z o n e s d
e
TI ERRA MATOMACEA. - - . Ti
erra
f ornada por mu di vers as y-
a l gas m croscópi cas l l amadas Di atomec-s ^ de (d i átomos) h i drat ada
compuest as p r i n c i p a l me n t e de gr á nul o s de s i i i v ^
h
_ y
? a
(80 á 9<#) , con a lgo de ^ ^ ° ^ f
é n
a
^ a t o m i t a y adqui e re di s t i n
f er i as orgáni cas . Se l e l l ama t amben dónde provi ene, s i en-
í es nomb / es s egún s u ^at ^i en t o o e l l uga r de j o ^ _
do su cal i dad t an var i abl e que <es neces
@ n0
mbr es c omer -
l a s el e cc i ó n del y ac i m ent o . ^ l a ^f c e l i t a . et c .
Po
se e una dens i -
c i a l es t a l es como: B i a t omex , D i mi t a , oe.11
o b ma t e r i a
i e s , v a
dad- aparent e muy baj a P ®-
- ^
0
e s t a d o
natura l y seca es de 0. 4-
r i endo con e l grado de d i v i s i ón, ax c 0 .35. En pol vo r i ño -
t o X ( K '~ 0 .51 á 0 .81 ) . E n po l vo medi o . P or s u na-
n 1? K' =0. 04). Su porosi dad es de í38f» por t exm Pul ver i za-
t ú r al ez a si l í c ea t i e ne u n al t o P ^ ^ f J ^ s d L e c t a s a r i i ba' de 90QOC
da ó en f o r ma g r anu l a r s opor t a t r a p e a r » w t emper a t u r as may o -
s i n encogi m ento. Cuando se ha ca lc i nado
S
° P° ¿ empl eándose gene-
r e s ( ^1 5 0 0 0 y pr e s ent a po de r f ^ ^ T ^ Ó « . " de' pr e f er e nc i a
r aí ment e gr anul ada de mal l a ;> vruu/
J
como rel l eno ent r e 2 paredes para t emperat uras superi ores a
per m t e una d i s t r i buc i ón uni f o r me del c al o r y l e c omuni c a al
f ractar i o poder absorvénte del m smo, perm t i endo un cont ro l
exacto de l a temperat ura.
La t i er r a L i atomácea t i ene un s inúmero de apl i cac i ones ,
l a f orma en que se encuentr e, desde mater i a l de re l l eno en p
raS j hast a mater i a l ref ract ar i o . Como ai s l ante se empl ea en e
dor es , c al der as , t uber í as de vapo r , r e f r i ger ac i ón, ac ondi c i o
t o de ai r e , e t c . en f o r ma de pl ac as , l o z as y l ad r i l l o s a i s l a
s em r e f r a ct a r i o s
9
ya sea cruda o coci da, Con cement o Port l an
Alúm na;en proporc i ón de 4:1 f orma cementos a i s l ant es para p
de hornos , ca l deras , etc. , en menor proporc i ón mej ora notab l e
l as cual i dades del cemento y del concret o. Mezc l ada con as f a
proporc i ón var i abl e se emplea para paviment os , t echos , etc. ,
rando l a es tab i l i dad y l a res i s t enc i a. Mezc l ada con yeso se
e l acabado (es tuco) , proteg iendo l as habi t ac i ones cont r a l os
b i os bruscos de temperat ura y cont ra e l soni do.
MAGNESI TA. - Magnesi a de quemado muert o ( Pág. 138) se emp
mezcl ada con un 15$ de Asbesto ( f i bra o pol vo) y un adhesi vo
f orma de un pr oduct o l l amado Magnesi t a de 85$. Es un mater i a
her en t e , de g r an r esi s t enci a y magn í f i c o c a r ác t e r a i s l ant e ,
co peso, 0. 25 I í gs/cm3
0
Su c onduct i v i dad t é r m c a ( K ' ) va r í a d
( 50°C) á 0. 65 ( 342°C) , no debe empl earse par a t emperat uras m
de l a pr i mera ni mayores de l a 2da. Par a al t as t emperat uras
usarse sobreuna cubi er t a previ a de a lgún mater i a l mas res i s t
l a temperat ura. En su ap l i cac i ón se acostumbra proteger su s
ci é con una cubier t a de asbesto o' de asf al t o cemento. Se ada
bi en para l í neas de a l t a y baj a pres i ón, con so lo cambiar e l
so del revest i m ent o, se sum nis t ra en f orma de bl oques de e
vari abl e o en f ormas especi al es; para tuberí as se vende en
tos de una ( Standard) o dos capas (dobl e St andard) r evest i do
t el a y con f l ej es de l atón. Tambi én se expende -en f orma de c
pl á st i c o, el
cual ;
mezcl ado con agua se empl ea para part es de
br i m ento d i f í c i l , t a l es como codos , empaques , j untas de se
mo l deadas , e t c . , , ,
ESLORI Á L E ALTO HORNO«- Est e t i po de mat er i al se est á em
modernamente en gran escal a para f abr i caci ón de concret os l
a i s l ant es a l cal or , tambi én puede usarse en sus dos t i pos es
enf r i ada al a i re o a l agua. T i ene gran poros i dad y baj a den
aparent e. En f or ma de cemento s e empl ea mezcl ada con asbest o
gún cementante para pequeños r ecubri m entos.
LANA M NERAL. - Se l l ama tambi én l ana de escor i a o de ro
tá formada por s i l i catos inorgánicos produc idos sopl ando f i
ner a l es ( c a l i z as, l avas bas ál t i c as , e t c . ) o es c o r i as de p l o
t o metal es a t r avés de boqui l l as especi a l es La ma
pr ovi ene de l a es eo r i a de ' p l omopoc o f r ág i l , por c on t ener
de óxido de ca lc i o y magnes i o , m entr as que las de
l es p r es en t an g r an f r ag i l i dad . No del be *uy i uebr ad i : z a ,
c i l de i ns ta l ar y mantener . Su conduct i v i dad (K ) var i a seg
dens i dad, de 0. 19 á 0. 33. Res i s t e t emperat uras hasta de 537
V P C P S hasta 950°C. Sus prop i edades son semej antes a l as de
bra de vi dr i o, Se empl ea en f orma de productos huecos, bl oq
ra a i
tal
temperat uras , cement os p l ás t i cos o
product os huecos es tán f ormados por t e l as metál i cas ent r e l
l es s e co l oca l a l ana m neral cu i dadosamente empaquetada, s
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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Ü H M
- 1 6 Ó * -
ST? J F *sSMfe • sé asrsass s
l a t e ns i ó n ( " , 5 0 0 K gs / c m ' y f l e xi t o l i a a ^
b Q( l u i l l a s
e s p e -
s ar v i d r i o f u nd i d o l a br e d e i mp u r e z a s , >
p r e s
i ó n , v a r i a ndo e l -
í a l e s , d es i n t e gr á n do l o p or me di o d e Y a p o ^ ^
r a t u r a
'
y v i s c 0
s i d a d -
d i á me t r o y l o ng i t u d d e l a s f i b r a s £ £ y l a pr e s i ó n d el v ap or , L a -
ApI
v i d r i o , el t a ma ño d e l o s o r mo i u * J •
f
n
„
m a d a
L a na Vi t r e a ,
i b r l a s i ob ten i d a es l a o r d i n ar i a o c omú n, l l amad .
u r a
está for mada por f i nas hebras ent r e l azadas de g
q
de ns i d ad a pa r en t e, no f ^ i mi d a ^ e s a . O O U U * ^ , c ondu ct i v i d ad
vec es mas l i ger a que el es t ado s o l í c a r e c e r de es t r uc t ^
t ér m c a y el é ct r i c a. Ho abs or be l a num , ^ ^ ^ ^
á l o
¿
r a i n te r c e l u l a r , n o s e p ud r e n i s e ox i a r r es i s t i end o t emp er a -
o s 'y ác i dos y es compl etament° ^^gf c
s i n
s u f r i r n i n g ún -
t uras desde muy por puede mol dears e para obtener
c amb i o . Mez c l ad a c on r es mas p l á s t i c as P e p l ac as , e t c . S e-
d i s t i n t o s p r o du ct o s , t a l e s >^ f ^ , El é ct r i c os y acús -
empl ea para t oda =
l a s e d
® ®V q u e - cont i ene: y l a ex ten s a s u - -
t i c os , po r l á g r an * ^
e
¿ s t a l a d a s obr e ot r o s " »t er i al . es
p er f i c i e ab s or b ente d e l a s : f i br as.
Q s e g u n e
l
;
es
e l c o ef i c i e nt e d e r e d uc c i ó n d el r u i d o ^ g
s e r t r a t a
d a - c on
p es o r , d en s i d ad y mét odos de
i n
®^
a C
g ° £ ;
s o r
g
U e
se desee y c a l en ta
l i t i ga nt e s . r e s i n os os , c ompr i m d a al e s p ^ c r ^
e
n f or ma de. ro-
d a, d cn do l á m n a s f l e xi b l e s , : r í g i dae o , f =
el
di ámet r o d e l a s f i
l í o s , p l anc h as , e t c . v a r i and o s u d en s i d ad .
c o n c i e r
t o s ad -
bras y é l gr ado
d e
+
c
° ^ f f
e
0
^ r i r s e a a pa r a t o s de a c o nd i c i o na r e n
he s i v os s on s u s c ept i b l es
ad
^e r r r s e
e
£
p l e a
p ar a r e c ub r i m e nt o -
t o de a i r e , et c . En f o r ma e i ^ n e a s e e * P ^ e n t u b er í a s s e pu l -
l e t u be r í a s , e v i t a nd o
;
l a c o r r o s i ó n e l e ct r o l i
e r s a s d e
-
p r o d
u - c t o s
t adas . Además se f abr i can mas de 4 , uuu i o
para cent enares de ap l l cac i o es .
l a l á mi n a d
e al um
P
. ALUM NI O. - Moder nament e .se est á usanao ^
v a r i a s h
ni o en var i as f ormas , del gada eoao pape. ^ en
d e b a j a
capac i dad-
s epa r ada s p or a i r e , e t c . Es ^ma t e r i a l l i g e r o y
f ;
_
c al o r í f i c a y . ems i vi dad, ; s i end o i n er t e .
a
¿ °
p é r
f
± d a s p o r r a d
i a ci ó n. -
además,
p or s u g r a n p ul i me nt o M n u y e ± r e f r i g er a c i ó n. T amb i é n s e -
Se empl ea, como a i s l ante para f echos ; y e productos -
- « f e
f r a c t a r i a s ( Ca p. XI )
a
S f
p
^
a
f
e
S
J ^a r
P
c o mb u s t i b l e , t i e mp o, es pa ci o
-de muchos t i pos , con ob
3
e to d e
a
™r r a r s u s t i t u y en c on v ent a
o me j o r a r l a s c ond i c i ones de t r aba j o . *
d e l v Q me z o
i
a
_ _
¿rasas.''zvAií.\s» - — —-
ai a . combusti ble. . »
- 1 6 1 -
I I . - MATERI ALES A I SLANTES A LA
«WWKSfüAú ftü
« S U O T E U
maso s
ELECTRI CI DAD-* » caer r
GE NE RAL I DA DE S. - Un mate r i a l a i s l ant e a l a e l ec t r i c i d ad d eb e t
b aj a c ond uc tan c i a , en c i e r t o s c as os u n a cons tan te d i e l éc t r i c a
p i ad a y en o t r os b aj a p ér d i d a d i e l éc t r i c a , además , d eb e mos t r
s i s t enc i a a l a i n t e r r u pc i ón , d ebe de s e r es tabl e é i n er t e y
t od o r ep e l ent e a l ag ua y n o h i g r os c ópi c o . E n c i e r t as apl i c ac
d eb e r es i s t i r t emp er a t u r as e l ev ad as , a v ec es d eb e d e s er r í g i
a ve c es f l e xi b l e , e t c . P a r a e nt e n de r me j o r s us c a r a c t e r í s t i c a
d e f i n i r án a l g un as de el l a s a c on t i n uac i ón.
Cond uc tan c i a . - Rep r es enta l a c ond uc t i v i d ad e l éc t r i c a de
d e mate r i a l . Se m d e en
vV
mho " ( uni dad r ecí proc a del ohmo) qu
l a- u ni d ad d e r e s i s t e n ci a . '
Di e l éc t r i c o . - Medi o q u e se op on e a l a d es c a r g a de l a c or r
e l éc t r i c a de un c ond uc to r á o t r o .
Co ns t a n t e Di e l é c t r i c a ( K) . - L a r e l a c i ó n en t r e l a c a pa ci da
un condensador usando l a sustanc i a dada ( Cs) como d i e l éctr i co
obten i da usando e l a i r e ( Ca) , que se toma como un i dad.
P ér d i d a Di e l é c t r i c a ( P k) . - E s l a p er d i d a d e en er g í a e n e l
l éct r i co cuando se somete a un campo al t erno.
i r
Re s i s t e n c i a a l a i n t e r r u p ci ó n ( R) o a l v ol t a j e . - Me no r v
n ec es a r i o p ar a p er f o r a r u n es pes o r dado de l a i s l ant e , en v o l
c m o k i l ov at i o s / mm No es p r op or c i ona l a l e s pes or , a men os q u
t omen precauc i ones espec i a l es .
\
1. - AI SLANTES GASEOSOS Y LI QUI DOS.
Los gaseosos comprenden l os gases comunes , t a l es como a i
t r ó f f eno h e l i o , a r g ón , e t c . , s on d e b aj a c ond uc tan c i a , c ons t a
d i e l é c t r i c a c er c a na a ' l a u ni d ad y p ér d i d a ^e l é c t r i c a d e sp r e
R= -30 000 vo l t s / cm , menor que l a mayor par t e de l os so l i dos
J u i dos? Se empl ean para eonduetor es que deban est ar - par ado
• e-i o s i emp r e q ue s e r eq ui e r a un a des c a r g a e l éc t r i c a ( f oc os ,
- L e g i s l a n t e s l í q ui d os s e e mp l e a n e ua ndo l o s i n d uc t o r e s
r rvuv i u ntos er r eos ta t os , t r an s f o r mado r es , i n te r r u pto r es , e t
r ^ l a i mpregnac i ón de te l a , papel embobi nado y en gener a l p
l l a r ma t e r i so s ( r e s i n as s i nt é t i c as
si qt e n ci a a l a d es c a r g a e l é c t r i c a se aumenta con adi c i ón de
t of compuest os ar omát i cos como el d i f en i l o . Modernamente se
0 0» , d e v i s c o s i d ad mp l i a . e n t « v o r i a Ul e , e l • «= '
ss
vi dr i o f l ex i b l e s, et c .
2. - AI SLANTES SOLI DOS.
Son l os más i mpor t antes y mas usados , ex i s t e. un gran nú
e l l o s P ud i end o d i v i d i r s e po r s u ob tenc i ón en Na tu r a l es y S
e l l o s . ^
a i
-
Mi
^
+ 1 ] r a l e z a en :
i n or g á ni c o s y Or g á ni c o s . E nt r e
b a Í Gu a tap er c h a^ Goma Lac a , Res i n as S i n té t i c as y Si l i c ones
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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A. - AI SLANTES I NORGMI COS.
' M ca . - Si l i cato hi drata d.> de Ma gne s i o n a t u ^l ^Pá g . ^O ca rac t^
S o ? s r s s :
l a mezcl a en ho j a , baj o ca l or
y
pre -
S Í Ón
n . . t i t u ve el ú ni c o ai s l a nt e par a gener a dor e s d p l t ^ g n s a ^
en í o ^ f d f S pr oduc t o
srs
a const i t uye uno
d e
^°
s
^
e
^o d c t o s e n f o rma -d e h oj a s , c i nta s o_
para equi po de l aborator i o , baj a en
r e s i s t
e n c i a d i e l é c i c a ^
a 1 465°C, se usa par a buj í as pox T> .
t n o i a s
de hornos cal entado
mecáni ca y al choque t érm co, para r es i st en
n a s me n 0
s j i - -
r es, etc; aunque en est os
0
asc, s s e P - ^e r e n P ^ . ^ ^
a
i
;
choque-
t reas, hechas de per i c l asa {Mgu, q
+ B
a l a —
T É R M
M I O Y CUARZO EUNBI BO.- ^ o e l e n t e s a i s l a nte s i n e ^e ^ ^ _
humedad ¡ obt eni do s a al t a t e mp <^u r a . ^ a . e l es uno de l o s me
3
o-
yvt) En ausenci a del agua ei ,
d
pqventaj a de absorber ag
r s S r e ' S f a n s i ^ o f o nt S c c i é n. I f e mS e a c uand, s e nec es i t a un -
t es al cuar zo, empl eado sobre todo mez cl ado^
f o
r mas
f
t a l e s-
PI BRA BE VI BRI O. - (Pág. 159)
F A
° ®G¿E S
y
t el as i mpregnadas de -
como : c i nta s te j i da s , t r e nc i l l a s , co rd ón
c a
{
l e s
y al ambres, Pl acas-
barn í z o res i nas; en moto :res el . . ct r i cos, ^
s f o r ma
l á m -
nas
d e r o p i e d ad e s va r i á bi e s y mú l t i p l e s a p l i cac i o ne s .
O TROS. - Asb es to , má rmo l , pi zar ra s' , t a l co , e t c . Su ca rae
ca pr i nc ipa l es su i ncombust i b i l i dad y .su t endencia a absorb
humedad, l o cua l d i sm nuye su res i st enci a e léct r i ca . E l ta l c
70) f orma a 1, 100°0 un pr oduct o l l amado I sol anti t a que es su
te duro, por l o cual no se puede tr abaj ar y l as f ormas deber
dearse previ ament e. Los mármol es y pi zarr as se usan para t ab
e l éctr i cos. Pul ver i zados se emplean como re l l eno de ci er tas
o en mezcl as cementadas. ' sust i t uyendo a l a por cel ana, para a
res, i n ter r upt ores, e tc. No son de i mport anci a .
B. - AI SLAM ENTOS ORGANI COS.
AMBAR.- Resi na natur al pet r i f i cada, poco abundant e y por
m smo muy cara,, por l o cual se empl ea muy poco, sol amente pa
rat os muy sensi b les a pesar de sus exce lentes caract er í st i cas
l a nte s . ( L e s i g ue a l cua r zo) .
PARAPI NA. - Re si duo d e l a d es t i l a c i ó n de p et r ó l e o s p a ra f
es un excel ent e a is l ant e , quí m cament e i ner t e y res i st ent e a
por l o que se emplea para r ecubr i r o tr os p roductos a i s l ant es
absorben humedad, t al es como, mader a, papel , cuarz o, .etc. La
dad de al t o punto de f usi ón se l l ama Cer esi na ú Ozoqueri t a y
j o r ai s l ant e que l a para f i na ord i nar i a . No t i enen gran apl i c
p or su gra n f r a gi l i da d y f á c i l r e bl a nd ec i m e nto .
HULE ( véase Cap. XVI) . - Producto e lást i co obten ido de l
de c i er t os árbol es, no es .muy buen ai s l ant e , pero es res i st e
l a humedad cuando est á . vul cani zado ( hul e suave). Se empl ea
recubr i m ento de a l ambre, . para l a impregnaci ón de ci n tas a i
y en pi ntur as ai sl ant es. El hul e duro se empl ea como cual qu
t ro a i s l a nte só l i d o, pa ra con tac to s , e nchu f e s , et c . , t i e ne l
vent aj a de no poder usars e par a temper atur as superi ores a i
por su combust i b i l i dad , Se a fecta con l a i n temper i e , resecá
endur eci éndose y raj andose con el t i empo, por l o cual ha si
t i tu i do en muchas apl i caciones por mater i a l es p l ást i cos. Ad
del hul e nat ural hay gran canti dad de hul es si ntét i cos mas
semej ant es que se usan nat ural mente en l ugar de a q ue l , mode
t e se ha desarr ol l ado un product o de si l i cene ( véase adel an
propi edades pareci das a l hul e por l o que se le l l ama Hu le d
OOÍX0 •
' GUTAPERCHA. - Se obti ene como el caucho de l a savi a de
árbol es tr opi cal es» Es semej ant e al hul e en sus propi edades
es me j o r a i s l a nte , t i e ne al t a r e s i s te nc i a di e l é c t r i ca , se p
mol dear f ác i l mente a temperat ura y p res i ón, es pl ást i co , pe
el ásti co como el hul e. Se empl ea en su f orma nat ural para a
m ento de cabl es submar i nos- , , ~
Y VT
x
GOMA LACA o SHELLAC. - Resi na natur al , ( vea Cap. XVI }, d
pi edades muy vari ables. L i suel t a en al cohol se empl ea como
p a r a l a i mpregnaci ón de madera, ci ntas, etc. Se empl ea como
vo pa ra á r n i ca . Se t i e nd e a su st i tu i r p or r e s i n as s i nté t i c
l i cas, para l os an i l l os de l os_co l ectores. Se suav i za a 150
r nede usarse como agente de uni ón. . .
RTCSTNAS SI NTETI CAS. - Gr an número de res i nas si ntét i cas
cas se usan al estado sól i do o como l í qui dos de i mpregnaci ó
cement aci ón para pi ntur as ai sl antes. Conti enen r ara vez mas
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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i ngr edi ent es , aunque - al gunas t i enen t r es o - ^ ^ n S f « e í S I ^
tes de mater i as pr i mas f undant es Son t an var i ^
¿
sus prop iedades que puede ®xi gran ut i l i dad, l as Ba
f ^ ^ í S ^ S i í S x o ^ n « ) . - s r es i nas del Es t i r eno
isas* ÍU :
hi d r oc ar bur os , per o J ^ " ^
4
* ^ oat enas por pol i mer i zac i ón-
de car bón, como est os pueden
f o
™
a
^
e
=
númer o de compuest os, en
y tener cadenas l ater a l es par* . f ormar un gran n*me ^ ^
y
^
f o r ma de l a i d o s ( Pá g l 6 l ) , gr a s as r e s i n a . S ^
s e
mani f i e¿
s i m l a r es a l o s pl á s t i c os . T i e n en u na g
i d a d m a s
ta j o que e l de
t a en l o s l í qui dos por _un ° °
e
^ ° ^ / U p e r a t u r a , y en l o s sól i dos -
l o s pr oduc t os de pe t r ó l eo , a c ua l qu i e r x p
u r a s al 3
aj o de 0=0. -
ñor el poco cambi o en propi edades, aesae « t est abi l i dad puede -
has t a cer c a de 260=0 par a al g unos t i p os . M e t ó
o o n : L a
n
a
Í S S a t ¿ f e c u S Í ° r u ^ S
a
m o í d r t l » - S . f abr i caci ón de
- par t es e l éc t r i c as, - e t c. p i án t r i c a , c ompar ab l e - a l a de - -
P
P os een una e l evada X « i n fe r i o r es a l a s de-
o t r as r es i nas , per o s us p r opi edades megn i r es i s t enc i a a l a -
ot r as res i nas ,pues presentan ®ayor f ragi . l i a
¿ b a d o
t ambi én como -
• abr as i ón y mayor t endenci a a ag i t a r s e , be n p
l a
_
•mater i a les de. l i ga para m ca «obt eni éndose mayor durac i ón y
en s us t i t uc i ón de l a s r es mas o r gáni c as , o
¿ e s i l i c o r l e s o n e
m- -
res i s t enc i a a l a temperat ura. Los l l amados n
me z c
i
a d o
s c on c i e r -
•
pl eado s
en d i versas . formas
m
° l f
a
^
e
°
t
f
d
e a l ambres de l l egada r ec u-
t o s mat e r i a l es i ner t es , par a a i b i awx H enar
vací os a l r ededor
bi e r t os al f i nal de r es i n a de s i l i c one. " ? f |
ma d u r a s d e l o
s mot or es de
de l a entr ada de l os conmutadores y en empl eanpara ai s l an-
c. -d. Apl i cados como cubi ert a de t e a Ye alta veloc i dad en sust i tu -
t é s e n pi l a s de baj o v o l t e e , e n ^t o r e s de
g u s t i t u t o s d e
l h ul e o r di -
nar i o en e l ^ sel l os hermét i cos , no a d~
h i r i e nd o
se
a l equipo a n i nguna temperatura.
C A P I T U L 0 XVI
MATERI ALES VARI OS.
I . - HULE
HULE NATURAL. - P rovi ene de l a savi a de ci er t os árbol es t rop i
l es , pr i nc ipal mente del género Heveas , y ot r as pl antas (Guay
l a cual es ext r a í da por cor t es apropiados ' , en f orma de un l í
do l echoso l l amado Látex, e l cual cont i ene 30-45% de mol écu l
de hul e (C5 H8) en f orma de gl óbul os m croscópi cos , agua y p
ductos r es i nosos . Es te l í qui do se somete a evaporac i ones , dun ^ - Muct o só l i do impur i f i cado con res i nas y ot ras substanc
por l o que se pref i ere mej or separar l o por coagul ac i ón con á
dos , noi nal mente f órm co ó acét i co. E l producto obtenido
cual qui era ae l os dos métodos ant er i ores , se l ava en un mol i
se l am na en hojas del gadas , l as cual es se desaguan, se seca
se someten a l a acci ón del humo para obt ener unas bol as de h
crudo o caucho, l i s tas para conver t i r se en hul e común o hul e
caniz ado o curado, para l o cual se mezcl a el cauchó con 7 á
de azufr e y se cal i enta a 140- 175-°C;el product o obteni do se
dea a presi ón de 25 Kgs/ cm para el hul e suave y de 125 Kgs
para el hu le duro. Es f recuente agregar l e c ier t as subst anci
para cambi ar l a veloc i dad de vu lcani zac i ón o a l ter ar sus pro
dades,
e nt r e e l l o s: a ce l e r a do r es , a nt i o xi d an t es , p l a s t i f i c ant
agent es c o l o r an t es , r e fo r z ador es y mat e r i a l es de r e l l eno .
PROPI EDADES. - Dependen de su grado de vul cani zaci ón o ( %
Az u f r e ) , que es l o que l e dá s u e l as t i c i dad t í p i c a , s u r es i s
c i a a c i er t os so l ventes que atacan a l hul e c rudo y menor sen
l i dad a l os cambi os de temperat ura, en cambi o, s i t i ene much
azufr e)se vuel ve f r ági l y duro. Tambi én dependen de los mat
l es agregados , sobre t odo de su caráct er , de su f i neza de
proporc i ón. E l hu l e suave t i ene gran capac i dad de def ormac i
de absorc i ón de cargas , l o que l o hace muy út i l para absorbe
c hoques . E l hul e es a t ac ado por e l a i r e y l a l u z , vo l v i éndo
dur o y f r ági l . E s s o l ubl e en benceno , é t e r de pet r ó l eo, b i s
ro de carbono, etc. empl eándose al gunas de sus sol uci ones co
adhes i vos . T i ene baj a c onduct i v i dad e l éc t r i c a en es t ado nat
por l o que, se emplea como mater i a l a i s l ante para cubr i r cabl
panel es de i ns t r ument os , enchuf es , et c .
HULES SI NTETI COS. - Exi s t en var i os mater i a l es s i ntét i cos que
nenpropi edades semej ant es a l hu l e, ent re e l l os destacan: E l
p r eno, e l Buna - N , e l T i oko l , e l GR- S , e t c .
NEOPRENO. - Fué el pr i mero de l os hul es si ntét i cos, es un
pol í mero del c l oropreno, t i ene buena res i s t enc i a a l os agent
exter i ores , puede vul cani zarse s i n azufr e, pero no puede cura
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
http://slidepdf.com/reader/full/apuntes-de-conocimiento-y-fabricacion-de-materiales-oswaldo-v-lozano-1963 108/116
i ngr edi ent es , aunque - al gunas t i enen t r es o - ^ ^ n S f « e í S I ^
tes de mater i as pr i mas f undant es Son t an var i ^
¿
sus propi edades que puede de. oírse <
d e g r a n
u t i l i d ad , l a s Ba
f ^ ^ í S ^ S i í S x o ^ n « ) . l as r es i nas de^ Est i r eno
isas* ÍU :
hi d r oc ar bur os , per o J ^ " ^
4
* ^ cal eñas por pol i mer i zac i ón-
de car bón, como est os pueden
e
=
númer o de compuest os, en
y tener cadenas l adr a l es para f ormar un gran n*me ^ ^
y s ó s
_
f o r ma de l í qui dos ( P ág. 161) , gas as , r es i na . 8 ^
s e
mani f i e^
s i m l a r es a l o s p l á s t i c os . T i me n m a g
i s o o s i d a d ma s
bajo que el de
t a en l o s l í qui dos po r _un ° °
e
^ ° ^ / U p e r a t u r a , y en l o s sól i dos -
l os productos de pet ró l eo, a cual qui er x p
u r a s a t a j 0 d e
0 °C. -
ñor el poco cambi o en propi edades, aesae « t est abi l i dad puede -
has t a c er c a de 260=0 par a a l gunos ^ p á l m e n t e c on, Lana
Í S S a t ¿ f e c u S Í ° r u ^ S
a
m o í d r t l » - S . f abr i caci ón de
- par t es e l éc t r i c as, - e t c. p i áp t r i c a , c ompar ab l e ' a l a de - -
P
P os een una e l evada X « i n fe r i o r es a l a s de-
o t r as r es i nas , per o s us p r opi edades megn i r es i s t enc i a a l a -
o t r as r es i nas , pues pr es ent an mayor f r ag i i i a ^
b a d o t a mb
i én como -
• abras i ón y mayor tendenc i a a agr i etar se, be n p
l a
_
m a t e r i a l e s de. l i ga par a m c a «ob t en i éndos e mayor dur ac i ón y
en s us t i t uc i ón de l a s r es mas o r gáni c as , o
¿ e s i l i c o r l e s o n e
m- -
res i s t enc i a a l a temperat ura. Los l l amados n
me z c
i
a d o s
c on c i e r -
• p l eados en d iversas . f ormas a l ambres de l l egada r ec u-
t o s
mat e r i a l es i ner t es , par a a i b i amx H enar
vací os a l r ededor
bi e r t os al f i nal de r es i n a de s i l i c one. " ? f |
ma d u r a s d e l o a
mot or es de
de l a entr ada de l os conmutadores y en empl eanpara ai s l an-
c. -d. Apl i cados como cubi ert a de t el a ¿e
v e l o C Í d a d e
n s us t i t u -
t os en p i l a s de ba j o vo l t a j e , en ^t o r es de
g u s t i t u t o s d e
l h ul e o r di -
nar i o en e l ^ sel l os hermét i cos , no a d-
h i r i éndose al equipo a n i nguna temperatura.
C A P I T U L 0 XVI
MATERI ALES VARI OS.
I . - HULE
HULE NATURAL. - P rovi ene de l a savi a de ci er t os árbol es t rop i
l es , pr i nc ipal mente del género Heveas , y ot r as pl antas (Guay
l a cual es ext r a í da por cor t es apropiados ' , en f orma de un l í
do l echoso l l amado Látex, e l cual cont i ene 30-45% de mol écu l
de hul e (C5 H8) en f orma de gl óbul os m croscópi cos , agua y p
ductos r es i nosos . Es te l í qui do se somete a evaporac i ones , dun ^ - Muct o só l i do impur i f i cado con res i nas y ot ras substanc
por l o que se pref i ere mej or separar l o por coagul ac i ón con á
dos,
t
- i n c i c á l ment e f ó r m c o ó ac ét i c o . E l p r oduct o obt en i do
cual qui era ae l os dos métodos ant er i ores , se l ava en un mol i
se l am na en hojas del gadas , l as cual es se desaguan, se seca
se someten a l a acci ón del humo para obt ener unas bol as de h
crudo o caucho, l i s tas para conver t i r se en hul e común o hul e
caniz ado o curada, para l o cual se mezcl a el cauche con 7 á
de azufr e y se cal i enta a 140- 175-°C;el product o obteni do se
dea a presi ón de 25 Kgs/ cm para el hul e suave y de 125 Kgs
para el hu le duro. Es f recuente agregar l e c ier t as subst anci
para cambi ar l a veloc i dad de vu lcani zac i ón o a l ter ar sus pro
dades,
e nt r e e l l o s: a ce l e r a do r es , a nt i o xi d an t es , p l a s t i f i c ant
agent es c o l o r an t es , r e fo r z ador es y mat e r i a l es de r e l l eno .
PROPI EDADES. - Dependen de su grado de vul cani zaci ón o ( %
Az u f r e ) , que es l o que l e dá s u e l as t i c i dad t í p i c a , s u r es i s
c i a a c i er t os so l ventes que atacan a l hul e c rudo y menor sen
l i dad a l os cambi os de temperat ura, en cambi o, s i t i ene much
azufr e)se vuel ve f r ági l y duro. Tambi én dependen de los mat
l es agregados , sobre t odo de su caráct er , de su f i neza de
proporc i ón. E l hu l e suave t i ene gran capac i dad de def ormac i
de absorc i ón de cargas , l o que l o hace muy út i l para absorbe
c hoques . E l hul e es a t ac ado por e l a i r e y l a l u z , vo l v i éndo
dur o y f r ági l . E s s o l ubl e en benceno , é t e r de pet r ó l eo, b i s
ro de carbono, etc. empl eándose al gunas de sus sol uci ones co
adhes i vos . T i ene baj a c onduct i v i dad e l éc t r i c a en es t ado nat
por l o que se emplea como mater i a l a i s l ante para cubr i r cabl
panel es de i ns t r ument os , enchuf es , et c .
HULES SI NTETI COS. - Exi s t en var i os mater i a l es s i ntét i cos que
nenpropi edades semej ant es a l hu l e, ent re e l l os destacan: E l
p r eno, e l Buna - N , e l T i oko l , e l GR- S , e t c .
NEOPRENO. - Fué el pr i mero de l os hul es si ntét i cos, es un
pol í mero del c l oropreno, t i ene buena res i s t enc i a a l os agent
exter i ores , puede vul cani zarse s i n azufr e, pero no puede cura
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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• i i Se usa para mangueras , empaques , y en
api i
" r
1
Í ? 1 r ^e f s - t i í í c o s más par ec i dos al
El BUNA- N, e s un c opol i mer o del B u t
d e g a s y
a ce i t e y-
t a r e s i s t e n ci a al p et r o l e o , s e
U M
p a r »
p r o
t e g e r c o nt r a el - -
para r evest i m ento de tanques que se neces i
P
t a d i e n 0 y e
l Es t i r e no
a taq ue q uí m c o . E l GR- S es un
F RÍ O) ,
aument ando su r e
p ue de p o l a r i z a r s e a b aj a t a pe r a- t ur a ( Hu í . ^ ¿ ¿
e n t e p a r a n e u má
t i
s i s t enei as mecani ca y a l a aorasi uxi .
e os de a ut o mó vi l e s . r p s i s t e n c i a a l d et e r i o r o , p e-
1 . ? 5 S S ; A S ¿ S Í Í 2 S L Í . R . S S » — —
t o d e t an q ues , man gu er as p a r a ac ei t e , e t c .
I I . - V I DR I O
GE NE RA L I D ADE S. - E l a f
H a s s u bs t a n ci a s ^ s o l i d i f i c a n m e o bt e n i d a s p or f u s i ó n de a r e
n a' s í l i c c o n^ó xi d os de °s odi o t S & K c al c i o , et c . , s e c ono ce n c on
S S l S S ; de l o s a d o s ,
v
i n c l u y en d o - o ^e d a c e r í a d e ^
d r i o , s e c a l i ent a en u n - - - t emp er a t u r a p or a l g ún t i emp o
hast a l ograr . f und i r l o se conserva a ai c . * * a menudo c i er t as sa-
j a r a p er m t i r el es c ap e de l o s g as e s , a gr e g ^
t o d Q a]
_
n
.
l e s pa r a f a ci l i t a r l o y d i s m n ui r ^
s e p r e n
s a , s e s op l a o se -
Un a v ez l i br e d e g f ^ . f ^ ^ ^ f i i e v a c omunme nt e a u n r e c oc i d o pa r a
i amna.- ,'
EL p r od uc t o ob ten i d o s e l i e
g n a l n o s
casos a-
e l i m n ar l o s es f u e r z os i n te r n os , o b i en s e b t emp er a t u r a d e-
s t e mp l a d o , enf r i ándol o ^ ^ V ' a ^ U B o £ l « t e , aument ando su
5402c, ya sea. en e l a i re o en
r es i s t enc i a• en u n 400f ° . ap ar i en c i a es pec i a l , s u s p r op i ed a—
PROPI EDADES- Mater i a l amor f o de apar i enc *
a d a B s e h a c e
duc-
des var í an con l a compos i c i on . A t emper poder l o -
t i l , c o ns e r v an do s u f l u i d e z al e pf r i a r s e a an
u 0 ó
c ol o r eado ,
mo l d ear . P ued e s o r t r ans p a r ente o t r ans l u ei oo , ^
B o r o g l l i
E s u n ma t e r i a l f r á gi l y qu eb r a di z o , c o n ^ e p c i o
a d í mi c a y
c i t o n o r e s i s t e e l c ho qu e t é r m c o f ^
l e n t a
ment e at acado por
r es i s t enc i a a l a taq ue d e l o s ác i d os , au nq ue e ^
d e
el agua, sobre todo cuando aumenta l a P P
e s p e c í f i
c o v a r i a d e-
perdi enclo s u r e s i s t e n c i a a l o s á c i d o s. P ^
T l a
_
2 23 p ar a l o s d e Bo r o a 2 . 8 5- y S A O. ?«« *
l u z l o s
qu e t r ans m t en —
p r o pi e da d mu y i mp or t a nt e d e ¿ ¡ a n s mf r l a l u z , ^ ^ ^ ^
a p U c a
más f ác i l mente l os rayos de mas eor w x &
c i ó n e n t e r a pé ut i c a y f o t o g r af í a . ^ ^ ^
s ó d l c o c á l
c i c o
TI POS
DE VI D RI O S - V I D R I O
0RDI MAK1U.
o
f u s i ó n de a r e na s i l i -
( 7 3 * S i 0 2,
22
Na20, 5* CaO) se obti ene por ^ ^ ^
a
r S — e f s e L a v i z a a 7 5 5 - 9 1 5 - -
E s el t i p o más c on oc i d o de l o s vi d r i o s l l amados de B or os i l i oa to
t i ene 81 % d e S i 0 2, 1 1% d e ác i d o bó r i c o y 4 % d e c a r b ona to d e s o
T i ene un coef i c i ente de expans i ón tér m ca t res . veces menor que
t e r i o r , l o c ua l l e pe r m te u s a r s e p ar a c amb i os s ú bi t o s de t emp
r a s i n que se r ompa. V I DRIOS DE PLOMO, - Se obt i enen sust i t uyend
c a l p or óx i d o d e p l omo ( 1 2% . Cons t i t u y en e l v i d r i o d e v ent ana (
t a l ) y el v i d r i o pa r a pl ac as , t amb i én s e us an p ar a c i e r t o s v i d r i
ópt i c os y p a r a vi d r i o s o r n amenta l es . VI DR I O E L I NT . - S e obt i ene
tu y en do en el ante r i o r e l óxi d o de s odi o p or e l óxi d o d e p ot as i
y añadi endo óx ido de z inc ( 8% y óx i do de Bar i o ( 13% . Se suavi
6 30 *C, s e us a p ar a l o z a y c omo v i d r i o ópt i c o .
PRODUCTOS DE VI DRI O. - FI BRA DE VI DRI O. - ( Véase Pág. 159). BLOQU
HUECOS. - Se fabr i can en dos m t ades que se unen después por un
tam ento s u f i c i ente p a r a q ue s e adh i e r an l a s es q ui n as , s o l d án d
j untos por medi o de una pel í cu l a de un meta l espec ia l a 750 C
do una so l dadura espec i a l que une l as par t es a so l o 200°C. Se j
para mej orar e l a l umbrado.
V IDRI OS DE SEGURIDAD. - Pueden ser de f i bra o l am nados , l o
mer os cont i enen un al ambrado que mant i ene j untos l os f r agment o
v i d r i o en c as o de r u p tu r a . Los l am n ad os c on s i s t en de un a ho j a
d a*d e p l á s t i c o t r an s pa r ent e ent r e dos h o j as d e v i d r i o , d e t a l
que al r ompers e ést a, l os f r agmentos quedan uni dos por l a memb
d e p l áa t i c o . S e us an s ob r e t od o pa r a v ehí c u l o s .
I I I . - GOMAS Y ADHESI VOS.
GENERALI DADES. - Se agrupan bajo" est e nombr e, mat er i al es que si
p ar a - p eg ar o un i r ent r e s í ma te r i a l es de or i g en d i v e r s o , s obr e
madera ( col as ani mal es, acei t és de pescado y gomas de caseí na)
y c a r t ón ( a l m d on es y d ex t r i n as ) . E nt r e l o s d e may or ^i mp or t anc
c ons i d er an l a s co l a s ani ma l es , l o s adh es i v os de c as e í n a , e l s i
d e s odi o y l a s r es i n as p l á s t i c as . Tamb i én s e u s an s ol u c i on es d
goma l aca ó as f a l t o , en benc i na o naf t a , par a pape, madera
d r i o
;
además se us an c ement os de. hul e
7
p ar a h u l e , me t a l e s y pl á
' COLAS ANI MALES. - Pueden ser de cuero, de múscu l os o car t í
de huesos y de pescado. Par a su ex tr acc i ón , és t os productos se
ten a u n pr oc es o v a r i abl e ; l o s c u e r os y mú s c u l os s e l avan y t r
c o n c a l , s e l a v an y ac i d i f i c a n; l o s hu es os s e pu l v e r i z a n, s e
c on ác i d o c l o r h í d r i c o pa r a el i m n ar l o s f o s f a t o s y s ep ar a r e l
no; l os huesos de pescado no necesi t an mas que un l avado. Los
tos obten i dos se h i dro l i zan con vapor de agua a pres i ón para
l a co l a va sea en for ma só l i da somet i endo a secado l a masa o
o b i en en f o r ma l í q ui d a, agr eg and o en c a l i ent e r eact i v os cj ue
y an s u c apac i d ad d e g e l a t i n i z ac i ón. P a r a s u us o l a co l a s o l i d
suelve na gu a a l baño Mar í a . Es uno de l os adhes i vos mas ant
empl eado sobre todo para l a madera, es atacada por e l agua, po
q ue t i end e a s us t i t u i r s e p o r o t r o s ad hes i v os , s ob r e t odo po r
v os d e c as e í n a (Res i s t o l ) . P u ed e hac er s e r es i s t ent e a l ag ua c
c i ón de pequ eñas c an t i d ad es d e f o r mo l , t ani n o, a l u mb r e y o t r a
an
°ADHESI VOS DE CASEI NA. - L a caseí na en un subpr oducto de l a
t r i a de l a l eche, se obt i ene coagul ando l a l eche descr emada c
ác i d o o p or l a acc i ón de b ac te r i a s o enz i mas . E l c oág ul o ob te
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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» , pr e ns a y . . » o . .
?
» » g « ' ^ i c S S , P ¡
de sodi o, amoni o o oal oi o o c l e®
a
®
e
* °
r s i b
i
e
*
e
s deci r , puede re
dé bi l . L a goma de c a s e í n a « ^ a guí s obr e t i do c al i ent e . Si s e-
gresarse a su ccnd ic i on agregando f ^er s i b l e se t r a ta con sol uci on-
a r e hac er r e s i s t e nt e al agua o ^ e v e ^
e s t e U p Q e s s u p0
_
b v í t f d f t ^ o f e s
d
d e c S S s e R e pa r a i l us ar s e y dur a poc o - -
D SODI O^ Es una dis pers i ón
cart ón, para pegar et i quetas, e tc. wo es
s u l f a t 0
de ba r i o , t a l co,
h°
0
e
) ¿ ^ c S n s a r ^ i ^ n c o ^ ^ t ^ ^^ l a i n c a r s e . Tambi én se usa
srssy:
i nas p lást i cas ^ so l ventes aprop i ados e n ^^ ^ ^
u í
l as de f enol f o r mal dehi do, l as r e s m £ apl i c ac i ón c o mo - - - -
d is uel t as en acetona, ,
be
^o l ,
:
t c . • Ti e ne . ^
ma
^
e r i a l e s
muy d i ver -
adhesi vos est ruct ural es, empl ean« se p ^
sos , t a l e s como; mader a, vi ux±u,
XV. - CUSI ÜUTAS MOTECTORÁS. ' ,
GENERALI DADES. -
La'mayor: part e
nes t i enden a ser a tacados acción , e tc. por l o
el ec t r ó l i t o s , , co n g e l a n te con p el í cul a s de ma te -
cua l es necesar i o P ^^g®^
0
®^®" Cu a l q u i e r a que' se' á l a . sus tanc . i a -
r i al es r e s i s t e n t e s . d i c h o s t a q ue s . C u a i q £ ec t ament é ^c a -
que se vaya a apl i car, l a . supert i c« además, -una cubi ert a —
y l i mp ia par a que pueda. . adher i rán f f t o^S , , .
a t a a s
i ón y a l ataque. -
pr o t e ct o r a ef e c t i v a d eb er á - s e r e s i s t e nt e a
f l u í d o
s , s uf i c i e nt e
que. qu í m co, i mpe rme abl e a l ai r e , al a gu a y ^t r a cc i ó n de l ma t e -
mente e l ást i ca
p a r a a d a p t a r s e ^ ^ e x p a n s i y
p0
s i c i ó n, l as . f c u-
t e r i a l ' y t ener f u er t e P ^ f , ^ ? ^ ^ ^ : I n or gáni c as ' . y Or g áni c as , L as
b ier t as p rotector as pueden d iv i d i r se en 6
p er o r e q ui e
r e n ge n e -
pr i mer as s on mas
- efecti vas-,
y «e mayu
.
p
l i c a o
i ón, comprenden: Gu
r aí ment e pr oces os - ' mas » ^ « ^ J ^ V e s f f i e á vi t r e os . L as or gáni c as
bi e r ta s me tá l i ca s , o xi do s n atu ra l e s y £
•
di e
n d o apl i c ar s e f á c i l
soh l as de mayor i mpor t anci a en l a practi c , P
f o r í a an do
una cubaer
m g n f
con brocha^ por « f ^ Mater i al es Bi t um nosos-
p i n ¿ 5 L br i c es , ' e sma l t e s ,
o r a l o
, f ádl
L - CUBLETÍÍ AS KE TA L KAS ^ Ti enen por. dándo-
mente oxi dabl es o c o r r o i b l e s ^ o n metal es : y ^
c o mú r l mé r i t e
empl ea
l es al m smo t i e mp o meoor apari enci a, bi
t a l e s ma s
empl eados son
do es el e l e ct r o l í t i c o ^ g í t a ñ o í
el t añado),
el Cromo ( cr omado , el -
e l Zi nc g a l v a n i z a d o , e l Est año gestan
r ec
ubr i r s ' e p o r ^n me r -
Ní que l , e l P l omo y e l Alum nio , tamDeia p .
t f u n
_
si on dur ante üri t i empo apropi ado en un baño aei
r 0 0i í
met al es y
l i d os , és te'
método»'
se e m p l e a ^ p r i n c
« a l me t e p a r |
.
o t r c s
al eaci ones de . bajo punto „ y . ¿oposi t arl o en l a su
:p iBtol as; . de a i re ,
pi ntu ra s .
mayor part e de l os
propi edad a l a f ormaci ón
e j :
Al u m n i o , Co bre , e t c
metal es resi s
de una capa d
esto puede
do
mo
t i ene l a venta j a de poder ap l i carse en el l ugar que se requi er
evit ando l as deformaci ones, f orma depósi t os mas mal os que l os
cados por otr os mét odos. Al gunos met al es como el al umni o, el
etc; pueden apl i carse en for ma de
B. - OXI DOS METALI COS. - La
a l a cor r osi ón deben su
do que l os pr otege, por
c o l j U
se ar t i f i c i a l ment e para al gunos meta l es, sobre t odo para el a
ni o y sus al eaci ones, usándol os como ánodos en el ectr ól i t os ap
dos que producen oxi geno al pasar l a corr i ent e ( Anodi zado), el
í ormado es poroso y puede absorber col orantes. Al gunos óxi d
n
y
~.
de
P
l o mo s e
emplean para p in t uras ant i corros
C.- ESMALTES DE PORCELANA O VI TREOS. Son cubi ert as apl i cad
mater i a l es metá l i cos, p r i nc ipa l ment e f er rosos (h i er ro vaci ado
ro ) , que consi st en de una cub i er t a vi d r i osa obteni da por l a f u
a 625 - 760 C por 10 a 15 m de mezcl as f i namente pul veri zada
Cuarzo y - f e l despat o con bórax, est ato f l our , carbonato y ni t ra t
sodi o , cr i o l i t a y ni tar g i r i o . Pueden ap l i carse en f o rma húmeda
cl adas con un 15% de ar ci l l a, un opacante y col orante, con óxi
cobal t o para provocar adher enci a. Tambi én se apl i can en f orma
espo l voreados sobre l a super f i c i e ca l i ente a l a cua l se le ha
una cubi er t a
húmeda.
El esmal t e res i st e a todas las sust anci as
cepto a l o s al cal i s f ue r te s y al á ci do f l o urh í d r i co . Es mu y f r
por l o cual l os art í cul os esmal t ados deben manej arse con cui da
Se empl ea para equ ipo quí m co, f a rmacéut i co , a l i ment i c i o , a r t í
pl á st i c os , et c .
D. - PI NTURAS. - Di spersi ones de Pi gmentos en aceit es secant
pri nci pal ment e acei t e de l i naza con adi ci ón de adel gazador es c
se hace necesari o, de tal modo que al ser apl i cadas a una sup
ci é , f o rman al secarse
est e nombre t ambi én, a
d i f e rente s a l a ce i t e y
el nombre del vehí cul o
una cubi er t a adherente . En. l a práct i ca
di spersi ones de pi gmentos en otr os vehí
en genera l , para d i st i ngu i r l as se menci
ó de l a su sta nc i a ba se: P i n tu ra al a cei
p in t ura de agua,^ p i n tura de case í na, de hul e, , p l ást i cas, e tc .
todo de obtenci ón y - l as propi edades varí an con el t i po de pint
adapt ándose s u composi ci ón para usos muy di versos, desde l as p
ras de ace i t e ord i nar i as , hasta pi n turas ant i corr os i vas, a p ru
de f uego, et c. Los pi gment os son sól i dos f i nament e pul veri zado
usados para opacar o comuni car: col or ( Pi gment os Col oreados) o
p ara d ar r e s i s te n ci a , po de r cu br i e nte , e t c . , a l a pe l í cul a f o r
( Pi gmentos de Cuerpo) . L os Pi gmentos col oreados son general men
cob re, de me rcur i o , e t c ) . , sal e s ( su l f u r
etc. ) ó meta l es o a l eaci ones f i nament e p
óxi dos ( de f i e r r o , de
cr omatos, car bonates,
r i za do s ( Al um ni o , Z i nc , B ro nce s , L a to ne s , e t c ) . Ent r e l o s p i
t os de cuer po se encuentr an: Carbonat o de Pl omo, Sul f at os de P
y Bar i o , Su l f u ro de Zi nc, Ox i dos de Ti t ani o , Zi nc ó F i er r o , L i
(ZnS + BaS04) , a l gunos evi tan l a corr os i ón de l os meta l es f er r
por l o que se empl ean en pi nturas ant i corr osi vas L i t opone ( 2ns
SO4), al gunos evi t an l a corr osi ón de los metal es f err osos, se
además sustanci as ref orzadoras ( pi gment os ext ensores) , sul f ato
Ba r i o , A r c i l l a , Y e so, et c . , l o s acei te s p ue de n ser : de L i n aza ,
t hung ( nuez de l a I ndi a), de Soya, de Castos y de Pescado. Los
gazadores pueden ser: Sol vent es o sol ament e Di l uyentes, l os má
port antes son l a Trement i na o Aguarr ás de ol or penet r ante, de
dos de l ' petró l eo y de l a hu l l a , e tc .
E. - BARNI CES. - Son sol uci ones casi homogéneas de resi nas e
veh ícu l o aprop iado, l as cua les a l secarse f o rman una pe l í cu la
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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pár ente o t r ans l úc i da, cuyas p rop i edades dependen de la e l ase de res ¿
na v vehí cu l o u t i l i zados. En genera l conservan el aspecto natu ra l üe-
1 1 m a d e r a o superf i c i e en que se ap l i can, son mas duros y mas i mper -
meabl es aue l as pi n tu ras, pero no están p ro teg i dos cont r a l a l uz , m-
t i enen poder cubr i ente , i gua l mente no cont i enen pi gment os, por l o que
si se au i ere l a superf í c i i co l o reada debé apl i carse una mancha p rev i a
me n t e .
Pueden ser "dos t i pos p r i nc i pa l es: De Ace i te
nuede consi derar se un tercer t i po l l amado " J apan' . Los Barn i ces ae
a c e i t e se ob t i enen fund i endo res i nas y añadi endo acei te de l i naza ca -
d e n t e se de j a cocer un poco hast a que adqui ere l as pr opi edades desea
das^ añadi endo ade l gazado? ( aguar rás) s i es necesar i o Se c l as i f i can-
de acuerdo con su co l o r y su res i st enci a al desgaste y al l ust r e y
gún su conteni do de res i nas. T i enen e l i nconveni ente de ser a t acados
p or e l a g ua , v o l v i é nd ose b la n cos , p or l o que pa ra h ace r l o s r e s i s t e n -
tes se sust i tuye el acei te de l i naza por e l ace i t e de Tung . Los . barn i
ees Vol át i l es como su nombre l o i ndi ca, c ompr enden
n a
, n at u ra l e s o s i n t é t i ca s en sol v en t e s vo l á t i l e s , t a l e s co mo . Ai conni
Ben z él T al u ol ° I t c . L a re s in a ma s ut i l i z a da es l a go ma l a ca, o bt e n i -
d a p or l a f u s i ó n co n a gu a ca l i e nt e ' d e l a s co s t r a s f o rma da s P " c i e r t o s
i nsectos sobre una var i edad de árbol de l a I ndi a . Es l a mej or r es i na
r i ar a ba r ni c es V ol á t i l e s , por s u dur e z a y e l a s t i c i da d, s e a pl i c a d i s -
u e l t a e n a l c o h o l y f o r má c ub i e r t a s de ba j a pe r me abi l i da d y adhe r enc i a ,
d e ro l o ? ama r i l l e nt o o ca f é . O t ra s r e s in a s na t u ra l e s so n: E l e m, Ma s -
Hn Kaur f Sandarac y Dammar, l as cua l es añaden tenaci dad a l a pe l i -
u í i p or t e ne r ao ci é n p í a s t i f í c ant e , s e e mpl e an d í g i t a s en v ar i o s -
^ M i m m m M m m
nen J i ^ S F d S p E . S S " ' ^ , » ac aSaSo dur o. Los negr os c ont i enen-
a S f a
F
t 0
ESM I ES^Mez cl as semej antes a l as pi n tu ras, pero de mayor po-
^ S ^ S O S S ^ S B i g ^ / Z
dos, se empl ean pri nci pal mente par a muebl es.
h a r n i c e s
pero de-
r T
A T A S
- S on ' s i m l a re s en a pra r i e nc i a a l o s oa rn i ce s , pe iu uc
ras tepffi HiSirJisr :
2
tBtf&JSSK fa^ssfr fcss 8"=
dad. Ti enen poca adherenci a y i í exi oi i i aciu y cax&u
p ara j u ge t e r í a y ar t í cu lo s de po ca du ra c ió n .
Nombr e Pág. - Nombr e
- A -
Abedul ( Madera de)
Abet o ( Madera de)
Absorc i ón de Rad i aci ones
Acabado de P i ezas Metá l i cas. . .
Ace i t e s d e pe scad o. . .
Aceros
Aceros de Al eaci ón
Aceros ai Car bón
Acetaoo de Cel ul osa
Ac r í l i c os ( Pl á st i c os )
Ac r i t u d
Adel gazadores
Adhesi vos
Adhesi vos de Caseí na
Adhesi vos de Kesi nas P l ást i cas
Ai s l a nt e s a l c a l o r
Orgán i cos
I n org á ni co s
Ai s l a nt e s a l a e l e c t r i c i d ad- -
-
Gaseosos y L í qui dos. .
Org á ni co s .
I n org á ni co s
Sól i dos . . . . . . .
A i s l a nt e s d e Si l i con e
Ai r a l ó n. .
A l a b as t r o
Albursu
Al amo ( Madera de) .
Al eaci ones •••••••
de Al um ni o. . .
de Cobr e
de Pl omo. . . ..
de Zi nc
de Estaño
de Magnesi o
de Ní que l
de Capas
de So l u c i ó n só l i d a t o t al
de S ol ubi l i da d- p a rc i a l .
.
.
de Ti pos combi nados
Eut á c t i ca s
No F er r o s as . . . . . . .
A lq u i t r a n es
Al qui t r án I n -du s t r i a-1
A lm d on es • •
Al o t r i o mór f i c os ( c r i s t al es ) . .
Al to- Horno.-
Al úm na - Fundi da
Al um ni o.
Al um ni o (Lám na dp
A lu m n o- T erm a .
108 Ambar
109 Am anto.
6 Andesi t as
45 Anodi zado 4
167 Anf í bol es
66 Arc e ( Madera de)
71 Arc i l l a s
7 1 Arc i l l a s Re f r a c t a r i a s
119 Arco El éct r i co
118 Arenas. .
40 Aren is cas ,
169 Arr abi o
167 Asfa l tos
167 Asbest o
168 Ataque de l a mader a
155
/
Aus t eni t a 3
156
/
AzuÍ e j os
1 5 7
7
161^ - B -
161
Babbi t t . . . . . . . .
B a c t e r i a s . . . . . . •
163
162
161
}
6
/ ¡ : Bal sa (Madera-
de) ..
Bar bot i na. . . . . . . . .
1 : 0
Barni ces- . . . . •
Ba kel i t a s . - .
.-.-..
•Bal dosas
. . .
98
107
30
48
50
Bar renadores. . .
Barro- B ock- , . v . .
Ba t o l i t o s . •
Basal tos-
5 2
Bau- xi ta •
ce Benton i t a - . - . .
I I Bi tumen.- . -
^ Bi ot i ta.- . - •
¡C Bi scocho - •
2
Bl oques- de Concret o. . . . -
^ oques - huecos de arc i l l a
Br ea de- - Hul l a
Bri quetas de Car bón
^ Bronces. -
• . . . .
.
35
46
129
130
167
Buna N -.-. v.- •
Butano. . . .
- 0 -
25 Cal Anhi dra
59 Cal Hi drat ada
126 Ca l H i d ráu l i ca
-
,
47 Cal es
160 Cal Dur a
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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pár ente o t r ans i g i da , cuyas pr opi edades dependen de l a el ase de res ¿
na v vehí cu l o u t i l i zados. En genera l conservan el aspecto natu ra l üe-
1 1 m a d e r a o superf i c i e en que se ap l i can, son mas duros y mas i mper -
meabl es aue l as pi n tu ras, pero no están p ro teg i dos cont r a l a l uz , m-
t i enen poder cubr i ente , i gua l mente no cont i enen pi gment os, por l o que
si se qu i ere l a superf í c i i co l o reada debé apl i carse una mancha p rev i a
me n t e . Pueden ser "dos t i pos ' p r i nc i pal es: De Ace i te
nuede consi derar se un tercer t i po l l amado " J apan' . Los Barn i ces ae
a c e i t e se ob t i enen fund i endo res i nas y añadi endo acei te de l i naza ca -
d e n t e se de j a cocer un poco hast a que adqui ere l as pr opi edades desea
das^ añadi endo ade l gazado? ( aguar rás) s i es necesar i o Se c l as i f i can-
de acuerdo con su co l o r y su res i st enci a al desgaste y al l ust r e y
gún su conteni do de res i nas. T i enen e l i nconveni ente de ser a t acados
p or e l a g ua , v o l v i é nd ose b la n cos , p or l o que pa ra h ace r l o s r e s i s t e n -
tes se sust i tuye el acei te de l i naza por e l ace i t e de Tung . Los . barn i
ees Vol át i l es como su nombre l o
i ndi ca,
c ompr enden
n a
, n at u ra l e s o s i n t é t i ca s en sol v en t e s vo l á t i l e s , t a l e s co mo . Ai conni
B e n z é l
T al u ol ° I t c . L a re s in a ma s ut i l i z a da es l a go ma l a ca, - o bt e ni -
da por l a fus i án con agua ca l i ent e -de l as cost r as f o rmadas por c i e r tos
i nsectos sobre una var i edad de árbol de l a I ndi a . Es l a mej or r es i na
r i ar a ba r ni c es V ol á t i l e s , por s u dur e z a y e l a s t i c i da d, s e a pl i c a d i s -
u e l t a e n a l c o h o l y f o r má c ub i e r t a s de ba j a pe r me abi l i da d y adhe r enc i a ,
f l P r o l o ? ama r i l l e nt o o ca f é . Ot r a s re s i n as na t u ra l e s so n: E l e m , Ma s -
Hn Kaur f Sandarac y Dammar, l as cua l es añaden tenaci dad a l a pe l i -
u í i p o r t e n e r a cc i é n p í a s t i f í c ant e , s e e mpl e an d í g i t a s en v ar i o s -
C ° o S r
S
d ^ S ^S S S . S S S d f c l o r S ^ u b i H a f y X r
^ M i m m m M m m
nen J i ^ S F d S p E . S S " ' ^ , » ac aSaSo dur o. Los negr os c ont i enen-
a S f a
F
t 0
ESM I ES^Mez cl as semej antes a l as pi n tu ras, pero de mayor po-
^ S ^ S O S S ^ S B i g ^ / Z
dos, se empl ean pri nci pal mente par a muebl es.
h a r n i c e s
pero de-
r T A T A S - S on ' s i m l a re s en a pra r i e nc i a a l o s o a rme e s , pe iu uc
ras tepffi HiSirJisr :
2
tBtf&JSSK fa^ssfr fcss 8"=
dad. Ti enen poca adherenci a y i í exi oi i i aciu y cax&u
p ara j u ge t e r í a y ar t í cu lo s de po ca du ra c ió n .
Nombr e Pág. - Nombr e
- A -
Abedul ( Madera de)
Abet o ( Madera de)
Absorc i ón de Rad i aci ones
Acabado de P i ezas Metá l i cas. . .
Ace i t e s d e pe scad o. . .
Aceros
Aceros de Al eaci ón
Aceros ai Car bón
Acetaoo de Cel ul osa
Ac r í l i c os ( Pl á st i c os )
Ac r i t u d
Adel gazadores
Adhesi vos
Adhesi vos de Caseí na
Adhesi vos de Resi nas P l ást i cas
Ai s l a nt e s a l c a l o r
Orgán i cos
I n org á ni co s
Ai s l a nt e s a l a e l e c t r i c i d ad- -
-
Gaseosos y L í qui dos. .
Or gán i cos
I n org á ni co s
Sól i dos . . . . . . .
A i s l a nt e s d e Si l i con e
Ai r a l ó n. .
A l a b as t r o
Al bura^
Al amo ( Madera de) .
Al eaci ones •••••••
de Al um ni o. . .
de Cobr e
de Pl omo. . . ..
de Zi nc
de Estaño
de Magnesi o
de Ní que l
de Capas
de So l u c i ó n só l i d a t o t al
de S ol ubi l i da d- p a rc i a l .
.
.
de Ti pos combi nados
Eut á c t i ca s
No Fe r r os as . . . . . . .
A lq u i t r a n es
Al qui t r án- I n-du s t r i a-1
A lm d on es • •
Al o t r i o mór f i c os ( c r i s t al es ) . .
Al to- Horno.-
Al úm na Fund i da
A l u m n i o . . . . . . .
Al um ni o (Lám na dp
A lu m n o- T erm a .
108 Ambar
109 Am anto.
6 Andesi t as
45 Anodi zado 4
167 Anf í bol es
66 Arc e ( Madera de)
71 Arc i l l a s
7 1 Arc i l l a s Re f r a c t a r i a s
119 Arco El éct r i co
118 Arenas. .
40 Aren is cas ,
169 Arr abi o
167 Asfa l tos
167 Asbest o
168 Ataque de l a mader a
155
/
Aus t eni t a 3
156
/
AzuÍ e j os
1 5 7
7
161^ - B -
161
Babbi t t . . . . . . . .
B a c t e r i a s . . . . . . •
163
162
161
}
6
/ ¡ : Bal sa (Madera-
de) ..
Bar bot i na. . . . . . . . .
1 : 0
Barni ces- . . . . •
Ba ke l i t a s .
• .-.- ..
•Bal dosas
. . .
98
107
30
48
50
Bar renadores. . .
Barro- B ock- , . v . .
Ba t o l i t o s . •
Basal tos-
5 2
Bau- xi ta •
ce Benton i t a - . - . .
I I B t i í mn- . - . -
^ Bi ot i ta.- . - •
¡C Bi scocho - •
2
Bl oques- de Concret o. . . . -
^ oques - huecos de arc i l l a
Brea de - Hull a
Bri quetas de Car bón
^ Bronces. -
• . . . .
.
35
46
129
130
167
Buna N -.-. v.- •
But - ano. . . .
- C- -
25 Cal Anhi dra
59 Cal Hi drat ada
126 Ca l H i d ráu l i ca
-
,
47 Cal es
160 Cal Dur a
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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Nombr e ^ ^mbr e" -
„
n
. 12 Concret os Ref r actar i os 128
C
c f l c i n ac r 6n- ¿ ; ' i - ¿ ; i i : : : : . í e K t o s I mper meabl e s. . . . . . . 157
Ca l c i naci ón ue x
7 3 C o n d e n s a c i
<5
n
(p r oductos de) . . 115
Ca l i z a s " . . . . . . . . 78 Co nd uc c i ó n del c al o r 155
Cal o r E s pe cí f i c o .- 5 Conduct i v i dad t érm ca 5 155
L " S S f f i S E í r : : : : : : : : : : : : : : : : , 11
SS í MI S ' S í ; : : : : : : :
1
Ca ol m z ac i o n
1 4 7 C o n
s t i t u c i ó n del h i e r r o dul c e 64
o a n o n . . . . . . . . . . . ,
r t i
t n r i ó n de l o s h i e r r o s -
Ca pa c id a d e l e c t r i ca l í b • 62
Ca rb ur i z a c ió n d el - h i e r r o 66 de f un di c i ó n
« Co ns t i t u y en t e s m n era l e s . d e -
Carcomas. . . . - . . ' . },
as
155
Car t óü-Asf al t ado 132 Convecci ón 155
Ca usa s de d es t r u cc i ó n de l a Ma - ^ g o n v e ^d o r « . . . .
•. . . . - -
t t l r o i k kk e' r k ' '.'. '. 109 Colas- f
i ma l e s
i ; " o
Cementac i ón. • • ;; ; g ^ ¡ \ ' • . . U 5
Cementi t a. < Corcho
1 5 6
Cemento de Al umm .a Oor cno „ .
1 2 5
Cement o de Escor i as cor t e de' i a madera 100
Cemento Keene • TA? Creos ot a
1 X 2
Cement o 141- Cr eos ot a
4 ?
*r Cemento Natural . , . . . 141 25
• S S S E S » n h w¡ ? ¡ » « f c : : : « j
S K Uí u : : : ; : : : : : : : : - I I
CementosHi d ráu l i cos. . . . 139 ^
Q t o r a s X
6 8
Ce nt r i f uga ci ó n ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ^ 9 c ub i l o t e . . •• e o
Z 119 Curado de l a mader a 101
119 Cur ado del Concret o. . . 151
Ce lu l o id e Cu rv as de S ol i d i f i ca c i ó n 31
Cl o r i t a s ^
Cl i n ke r ' '
4
¡ a D -
Cobre . . . . . ••« ^
Co cc i ó n de l os . L ad r i l l o s 8 8
D a r e x
140
Coef i c i e nt e d e E m s i v i d ad. . . . . . W
D e f e c
t os de l a mader a .
Cohesi ón \ Defect os de p roduct os de arc i
Cok e H a ' v :
Combust i b l es. . . . . . Def ormaci ón de mater i al es me-
Combust i b i l i dad de l a mader a . . . 114
t á l i c o s
^
Comej én Dendri t as • •• °
Compuest os de f i err o n Deri vados de l a Cel ul osa ••
Compuestos de S i l i cone ^ (P l ást i cos)
Conductanci a especi f i ca b i b±
Des
h i d ra t a c i o n de l Ye so
C on c re t o l | L De x t r i n a
Concr eto con ai re • atr apado
Di e l é c t r i c 0
- l &l
Co nc re t o s a i s l a nt e s . W
7 6
Concr etos Especi a l es
Nombr e pág. Nombr e .
. . . . •
- D ac i a s as .• " 75 Fi gura de' l a mader a
Di agramas de equ i l i b r i o 31 F l o taci ón .
Di agrama Hi err o -Carbón 37 F l uor ocarbóni cos (P l ást i cos) . .
Di asporo 125 For j ado •' •••
. Di a t om t a 1 58 Fo rma s Alo t rópi cas . ' . ' . . . . . ' . ' . . . .
D fus ión. . 30 Formas" de" ' t r ansmsi ón de l ea —
D orí . tas. . . 76 l or
Di ques 74 Forsteri ' t ' a. ' . . '. . ' . . . . .
Dol om t as 78 124 Fr esno ( ' Madera de)' . ..
Duc t i l i da d. 8 F r i t a ' .
..'.'.'. . .' //. .'.'.'.'
Du ra bi l i d ad de l o s Ma t e r i a l e s . 6 Fragi l i d ad. ' . ' . ' . .'.'
Dural umni o.. . 49 Fraguado. ' . ' . ' 12
Durámen 98 Fraguados i n ic i a l y f i nal
Dureza . . . . , 8 Fundentes .' . . .V . . .
Fundi ci ón Atr uchada
E - Fund i c i ón Bl anca' . '
™ . , , x , Fundi c i ó n Gr i s
Ebano ( Madera de) 108
F u n g i c i d a s V
.
. V. .
E l a s t i c i da d 7
D
E l e c t ro me t a l u rg ia 13 ' ' _
'
'q
' ' -'
El e ct r ó l i s i s 13
El ement os. ' 9 Gal v-an-i z-ado-.. .. . 6
Emul s i ones de As f a l t o 131 Gabr o s. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Enchapados pl ást i cos 120 Ganga.- r- T.
Enci no (Mader a de) . . . . 107 Gases
Encogi m ento de l a Mader a 105 Gas Natural , . . .
Enmoheci m ento 112 Gi ps i ta . .
Escor i a de Al t o Horno 159 Gl rucon i t a
Esmal t es ' 170 Goma Laca. , 16
Esponj a de pl ást i co 157 Gomas y Adhesi vos. . . ^ .
Est ampado 42 Gomas de Resi nas Pl ást i cas. .
Estañado . . : . 64 108 GRS' . ' (Hul e) . . . '
Est año 52 Gr ados y t amaños de l a madera
Es t i r a d o. . . . . • 42 co me rc i a l
Est r uctu ra de Aleaci ones 30 Gr ani tos,
Est r uctur a de l a Mader a 99 Gr avas. . . . . .
Est r uctu r a de l os Mater i a l es. . 3 Grano -de l a madera. - . -
Estuco (yesos para) 133 135 Gr es Cerám co •
Et ' i T Cel ul osa H 9 Gutapercha. -
"Eutéct i ca 35
Eutect oi de 36 - • -H -
Expansi t a 157
H a y a
( -
Ma d e r a d e
)
Ext r u s i ó n. . . . H draul i c ' i dad' . ' . .
Ext r us i vas (Rocas) ^ Hi d rqmeta l u rg i a ,
. . . . . .. . . . . .
Hi e r ro ' brut o de f u nd i c i ó n. . .
^ Hi err o Espon j a . ..,.,.
31 Hi erros, de Crisol, ., . . . ........
Fe l despato i des 73 Hi err os de. Fund i p i pn. ............
Fe l despatos 72 Hi erros, de. Fund i c i ón Ma l eab l e
F er r i t a ^
7 0
Hi err os de Pude. l ado .
F i b ra de Vi d r i o 1 60 1 6? Hi e r ro s. Dú c t i l e s . . . . . . . . . .
F i b ra vul cani zada . , 157 Hi err os Du ces. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Fi bras de madera 99 Hi err os Mal eabl es,
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Nombr e
- 174 -
Pág. Nombr e
Pág
Hi e r r o s ' Vac i a do s
Hi l o d e l a Ma de r a. . . . . . . .
Ho j a s " d e Re ve s t i m e nt o p l á s t i co .
Hongos
60
1 0 0
120
111
Horm gón . 148
Hor no anul ar de Hoff man 88
Horno Bess emer 67
Hor nos . . . . . . . . .
^
17
Loza; 95
L oz as ar t i f i c i al e s. . . . . . . . . . . . . . . 146
Losetas'. . : . 93
M ' -
Hornos
Hornos
Ho rn o s
Hor nos
Ho rn o s
Hor nos
Hor nos
Hornos
Hor nosHor nos
Hor nos
Madera . Densi f i cada . . 110
Madera, de Desperdi ci ons * 110
Mader a, de- Compres i ón 103
Madera Cont r achapada. 109
Madera Est r uctu ra l . . 107
Madera- de Ebani st er í a 107
Ma de ra s Ar t i f i c i a l e s 109
Maderas- de Constr ucci ón 97 107
Mader as Dur as 107
Mader as Suaves 107
Maderas I mpregnadas . 110
Magnesi a Cal ci nada.
. .
138
Magnesi a de Quem do Muert o, . 159
Magnesi t a ; . V 124- 135 159
ce Magne 's ' i o. . . . . . . .*.'.'. ' 56
Si nt e t i c es . I b5
M a g n e t l t
-
a
/ / / . . v . . . . 58
de
de'
de '
de
de
de
de
Cr i so l 2 0
Cuba . . . . , . . . ' . . . ' . 21
Cu bi l o t e .
'.
60
Ho ga r ' a bi e r t o . . . . 69
Muf l a 20
Re ve r be r ó. . . . . ' 1 8
Túnel ' 89
El éc t r i cos ' . ' 21
para p roductos de arc i l l a 88Rot at or i os . . . . ' . . . ' 18
Si emens- Mart í n 69
Hu l e . . ' 163 165
Hul es
Hul es
Hu l l a
S i l i co ne 1 64
: 16
- I , - .
Hi t a s 82
I mpermeab i l i zan tes. ' . . ' 132
I mpr egnaci ón de Ta* mader a 113
I ncl us i ones en l a' mader a 103
I nyecci ón ( proceso de) 118
I s o l a n t i t a . ' . .'..' ' 163
I só t o po s ( só l i d os ) 5
- L - ' '
Lacas 170
Lacas- Esmal tes. . 170
Mal eabl l Tdad
Mal éa' bi l i za' c' i ón. . .' 63
Mantos '.' 74
Manuf act ura de Cementos. , - 139
Manej o de con cr'ét'O 151
Mármol ' Oni x * 78
. Már mol es
.'.'.'.',
* 79
Ma r t e ns i t a ,
Ma t e r i a l e s
Ma t e r i a l e s
Ma t e r i a l e s
Ma t e r i a l e s
Ma t e r i a l e s
Ma t e r i a l e s
cocci ón
71
y sus propi edades 18
' A i s l a n t e s 1 5 5
Api sonab l es.
.
128
Bi t u m n oso s . . . 129
Cementant es. , 129 146
de Arc i l l a de d ob le —
95
a t e r í a l e s ' d é A r c i l l a d e c o e c i o n -
L a col i
t os
74
s i I ¿
p
l é:
85
L adr i l l os
L adr i l l o s
L adr i l l os
L adr i l l os
L adr i l l o s
L adr i l l os
92
de cal y arena 137
de escor i a 145
E n c a s q u i l l a d o s 1 2 5
F l o t a nt e s . 1 38
Vi t r i f i c ado s 92
Lam nado 4-0
L a na 'M ne ral . .'. .:.'.'.' 159 162
L an a Vi t r e a. . . : . . 159
L á t e x . . 1 65
Lat ones 50
Leña 15
L í m t e El á st i c o. 7
L i nol eum 157
Li t oponé 169
Ma t é r i a l e s
Ma t é r i a l e s
Ma t e r i a l e s
Ma t e r i a l e s
Ma t e r i a l e s
de' Cal y Magnesi a 135
de Cemento y Am anto. . 146
de Oxi cl orur o 138
f e r r o s o s
p ara re v es t i m e nt o s —
monol í t i c os . . . . . . . . . . . .
Ma t e r i a l e s Re f r a c t a r i o s
Ma t e r i a l e s Va r i o s ,
Ma t r i z a do ,
Mena. . . . . . . . . . . . . . . . ^^
Met al e s. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Me t a l e s n o f e r r o sos . . . ,
M p . t R ] o ° " r ° f { a * . . «•
Met a l ur gi a Ex t r ac t i v a. . . . . . . . . . . .
Meta l u rg i a en po l vo
58
127
121
165
42
10
9
46
2^
44
Nombr e
- 175 -
Pág. Nombre
Mezcl as
Mezcl as para pavi mentos
M ca . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
M c as
M cas i tas. - . . . .
M croes tr uc
tu ra 3
M cro sco pi o me t a l o grá f i co
M na.
M ner a l
M ner a l e s
M ne r al e s Ar c i l l os os
M nera l es Ferr ornagn esiano.s.. . . .
M n era l e s de Hi e r ro
M ner a l es de Yeso
M n era l e s de l o s Met ale s . . . . . . . .
( v éa se el me t al ) . . . . .
Módu l o de El ast i c i dad
Mol deo 'de* Pr oduct os de Arc i l l a
Mo l deo de Mater i a l es P lást i cos
Mo ldeo ' de Product os Refr act a—
r i os . V . . . . . . . . . . . . . . .
Mol deo' en Causeara
Mo l i no s .
Mo l uscos
Mo nt mo r i l l o ni t a .
Mort eros
Mo r t e ro s R ef ra c t a r i o s
Mosai cos de cemento
. Mosai cos coci dos
Mul l i t a .
- N -
9
132
162
73
78
27
27
10
10
72
82
69
58
133
N - l ai r . . .
Neopr eno. . • . -.
Ní q ue l
Nogal ( Mader a de)
Nudos
Ny l ó n. . . .
- Ò -
Obt e nc i ó n de Ac er o s . . . . . . . . . . .
Obtenci ón de-Al eaci ones
Obtenci ón de Cemento Por t l and.
Obtenci ón del - Hi err o Bru t o de-
f u nd i c i ó n
Obtenci ón de Productos Metá l i -
cos comerci a l es;
Obtenci ón- de Product os Refr ac-
t ar i os . . . . . . . . . . . .
i
Obtenci ón de Hi err os de Pudel a
do
Obtenci ón de Yesos Comerci al es
di v i n os . ;
i
140
165
55
107
102
119
66
30
143
58
38
121
64
133
73
Ol mo ( Madera de)
Operaci ones Meta l ú rg i cas
Ox i dos Metá l i cos.
' -
p
~
Papel - Ruber oi de
Para f - i na . . . . . . .
Par enqui ma de l a Madera
Peso- -Es-pee-í fi co
Peri c-l- a-sa.- .
Pérd i d a Di e l é c t r i ca
Per l i t a . ^
P i e dr a Póme-z. . .- ..
P i edras de Const rucci ón
Pi gmentos. - . -
Pi no ( Madera de>
Pin turas. . . . . -. . .
P i r o me t a l u rg ia
P i r o x e no s . . . . •
P i r o xi l i n a
P i z a r ra s
P l a s t i c i d a d . . . . . . . .
P l a s t i c i da d de l as a r c i l l a s .
P l ást i cos 11
P l á s t i c os A c r í l i c o s
P l á s t i cos - d e- Fen ol - Fur f u ra l .
Pl ást i cos- de- Urea Formol
P l á s t i co s -L a m n ad os
P l á s t i c os - R ef r a c t a r i o s
P l ást i cos Termoestab les;
P l ást i cos- Termopl ást i cos
P l á s t i c os Vi ní l i c os
P l a s t i f i c ant e s .
Pl omo, •.,. ..-. .•.-.. ..;
Poder • Ca l o r í f i c o
P ol i es t i r e no .
.
Po l i mer i zaci ón
Po l i morf i smo
Porc el anas 9
P ol i a m d as * ¿ ¿ i . . . ; : ; ; : . .
PreparadosBi t um nosos. .
Preparaci ón de Mort eros
Pr epar aci ón del Concret o
Procesos Meta l ú rg i cos
Preser vaci ón- •eont r a e l f ueg
Pr eser vaci ón•eontr a•l os Hong
Preser vaci ón•cont ra Mo l uscos
y Crust áceos.
Pr i mavera. (Madera de). •
P r i n c ip a l e s Ma de ra s d ura s . . .
Pr i nc i pal es Maderas suaves. .
Productos Bi t umnosos
P ro du c t o s d e Arc i l l a ,
Pr oduct os de Asbest o- cemento
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
http://slidepdf.com/reader/full/apuntes-de-conocimiento-y-fabricacion-de-materiales-oswaldo-v-lozano-1963 115/116
Nombr e
r á g.
- 176 -
No. bre
xag
Productos, de arc i l l a Esmal tados
Pr oduci os de Cal y r ena
Pr oduct os de Cemento
Pr oduct os de Concret o
Pr oduct os de Magnesi a
P ro d uc t o s de Pl á s t i co
Productos- de Yeso . .
Productos Metá l i cos comerci a l es
P roduc t o s - Re f r a c t a r i o s
P ro d uc t o s S an i t a r i o s
P ro ce so Dúpl e x. . . . . . . • •
P ro ce so E l e c t ro t é rm co ( a cero ) .
P r oc es o Tr i p l ex. . . . . . . / . . ' •
Procesos por Ref i naci ón (acero)
Procesos Meta l ú rg i cos
Punt o "de F u s i ó n.
Punto Eutéct i co . 'P ut r e f a c c i ó n
de
"l a mader a
Puzol anas.
.
.
96 Revest i m ent o Mono l í t i co. . . . . 127
137 Reveni do 70
145 Revol vedoras de concret o . . . . 150
154 Rocas Di sgr egadas .72 80
138 Rocas I gneas ó I n t r us i vas. . . 74
120 Rocas Met. amórf i cas 79
135 Rocas. Sedi mentar i as 77
38 Rocas Vol cáni cas, ó. Ex t ms i v a s 76
160 . . . .
9 6 . . . - S
70
c
,
66 5
a r a r
}'
118
70
Secado de l a Mader a 101
Q
Quebrador as
R
Ra di a ci ó n. .
Ra di a c i o ne s .
Rayos Medul ar es
Recal ado
.
Recoci do
Recuperadores
Re de s ' C r i s t a l i na s
Reductores. ' . ' . '
Re f r a c t a r i o s :
Re f r a ct a r i o s' Bás i c os . . . . . . .
Re f r a c t a r i o s de " Ar c i l l a. . . .X
..
.
Re f r a c t a r i o s de ' S í l i c e. . .
Re f r ác t ár i o s"de Al t a' a l ú mn a. . H
Ref ract ar i os dé Carbur o -de Si l i .
de Mul l i t a . . . 5.
de Zi r cona. . . J -.
Es pec i a l e s. . . . .F undi dos . . . , ? . .
c í o
Re f r a c t a r i o s
Re f r a c t a r i o s
Re f r a c t a r i o sRe f r a c t a r i o s
Regenerador es
Re s i n a Vi nso l
Resi na Feno l - Formol
Re s i n as Na t u ra l e s .
Resi nas No-Mo l deab l es . •
Re s i n a s S i n t é t i c as ( a i s l a nt e s ) .
Re s i s t e nc i a a l a I nt e r r u pc i ó n. .
Res i st enci as Mecáni cas
Remac hado
rr Secado de ' Productos de are i -
1 1 l i a . .'. * 87
c Se le n i t a . . .
;
. .115 133
-z¿ Separaci ón ' Magnét i ca 11
Separaci ón por Gr avedad 12
U 2
Serpent i nas 80
Shel l ac 163
S ie n i t a s 7 5
S i l i ca t o de Sodio . . ' . " . . . ' 1 18
11 S i l i ca t o s ' dé Al u mn i o 7 2
s í l i c e : . 7 2
S i ' l i co n e s . ' : . . ' . . ' 164 170
-, ce S i l i ca t o s f é r r ó -ma gn es i a no s . 73
6 Si Tl i ni ár i i t á 125
qq S i st emas Cr i st a l i nos 26
Sobrá fus ió r i 5
í
7
Sol i di f i c ac i ó n. ' . . 5
? o S ol i d i f i ca c i ó n ' d e me t a l e s . . . 31
i o Sol dadura 42
Sol uci ones de asfa l t o 131
2_2 Sorb i ta 71
124
T
123 ' ' ' - . . . . . . . •
123 Tabi ques. . . . . : 93
125 T ac on i t a : ; . . . . . :
: . . .
58
Tal c o; . . . . — ; ; . . . . . . . . . : . . 73
127 Tapi al ar mado 85
125 Tej as •• 94
126 Templ ado 37
126 Templ ado de l os acer os 70
126 Tel as asfa l tadas 132
18 Tenaci dad
8
140 Teredo H 4
117 Termal ast i c 162
170 Term ta . 14 43
120 Term tas • • • H 3
1 63 T e rmo pl á s t i co s. ( p l á s t i co s ) . . 1 18
160 Termoest abl es (p l ást i cos) . . 117
7 T er r a cot a Arq u i t e c t ó ni ca . . . . 93
44 Ti err a Di atomácea. . 158
Nombr e Pag. Nombr e -
Ti okol 166 Vari edades del Cemento Port -
Ti pos de Arbol es 97 l and
Ti pos de Hor nos 18 Vasos de l a Madera
T i pos de Prod . de arc i l l as 92 Veh í cu l os para Barn i ces
Ti pos de Cementos ( cuadro) 139 Venteadur as de l a Mader a
T i pos de Cementos Hi d ráu l i cos. . 141 Ver m cu l i t a
Ti pos de Yesos 134 Vena
T i ro 18 Vid r i ado
T i tan i o 57 Vi d r i o
Tobas vo l cán icas 79 Vi d r i o F l i n t
Tostaci ón 12 Vid r i o Ord i nar i o
Trabaj o Mecáni co 39 Vi dri o Pyr ex
Traquei das * 99 Vi dri os de Pl omo
Traqui tas 76 Vi d r i os de Segur i dad .
T ra pa s 7 6 V in í l i co s ( p l á s t i co s )
T r a ns m s i ó n de l c al o r 155 Vi t r i f i c ac i ó n T rat am ent os Térm cos 37 Vul can iz aci ón
Tr ementi na 169
Troquel ado 41 - X -
Tr o os t i t a . . . 71
X i l o l i t a s
Tubos Ais l antes 9í
Tubos de Arc i l l a 94 _ y
Tubos de Concr et o 154
Yaci m ento
Q Yesos P l ást i cos
, , .
AO
Yesos Refr actar i os
Uni on de pi ezas metal i cas 4¿
Uni ón con r emaches y pernos. . . . 44 Z
* Zinc
"
V
- Z i r cón
Vaci ado de p i ezas 38 Zi r cona Estab i l i zada
Vaci ado del concreto 151
Monter r ey, Nuevo León.
Agost o de 1963.
7/23/2019 Apuntes de Conocimiento y Fabricacion de Materiales - Oswaldo v. Lozano 1963
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