Metales ferrosos.

Los metales ferrosos son aquellos que contienen como elemento principal el hierro (fe), pueden llevar además pequeñas proporciones de otros.

Entre los de mayor importancia se encuentran el hierro y el carbono.Estas aleaciones se dividen en dos grupos: los aceros y las fundiciones de hierro. 

El metal mas empleado hoy en día es el hierro, ya que tanto las técnicas de extracción como los procesos de obtención de este son mas económicas.

El Mineral de Hierro existe en casi todo el mundo y muchos países son grandes productores. Las reservas mundiales de este mineral muestran a Rusia, Brasil e India como los países con importantes reservas

CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES: El hierro industrialmente puro carece de

buenas propiedades; por ello, se utiliza aleado con carbono, o con carbono y otros metales. Según el contenido en carbono, se distinguen productos férreos industriales:

Hierro industrialAceroFundición

HIERRO INDUSTRIALEl hierro con un contenido en carbono bajo (<

0.03%) posee unas características mecánicas inadecuadas y, por ello, apenas se emplea industrialmente.

FUNDICIÓN El porcentaje de carbono esta comprendido

entre el 1,67 y el 6,67%.

EL ACERO Cuando el contenido del carbono esta

comprendido entre el 0,03 y el 1,67%.

Las aleaciones con un contenido en carbono mayor del 5% carecen de interés industrial, ya que son extremadamente frágiles.

EL ACEROUn poco de historia:

Cuanto mayor sea el contenido del carbono de un acero, mayor será su dureza y su resistencia a la tracción, pero su ductilidad disminuirá y se incrementara su fragilidad.

En general, se puede decir que los aceros presentan las siguientes características:

CARACTERISTICAS DEL ACERO:

Llave de acero aleado para herramientas

Alta resistencia mecánica.

Elasticidad.Soldabilidad.Ductilidad.Forjabilidad.

Se oxidan fácilmente ( salvo los aceros inoxidables).

Transmisor de calor y electricidad.

Características positivas del acero:

Características negativas del acero:

Puente construido con acero

Por regla general, además de hierro y el carbono, en los aceros se encuentran presentes otro elementos que modifican notablemente sus propiedades.

El acero se puede obtener añadiendo carbono al hierro, aunque industrialmente se produce de manera inversa.

Así, se tiene :- Acero al carbono: son aquellos que cuyo

contenido en otros elementos no supera los porcentajes indicados en la tabla siguiente.

- Aceros aleados: superan algunos de esos limites.Estos elementos comunican al acero una serie de

propiedades:

- Azufre. confiere una gran fragilidad a los aceros.

Cobalto. Aumenta la dureza del acero en caliente y su resistencia a la corrosión, a la oxidación y al desgaste.

Cromo. También aumenta la dureza, la resistencia a la corrosión y la tenacidad del acero.

Manganeso. Hace mas factible el proceso del temple e incrementa la dureza de los aceros templados.

Níquel. Al igual que el cromo, constituye el componente fundamental del acero inoxidable, y aumenta su resistencia a la tracción.

FundiciónSe llama fundición a aquellas aleaciones de

hierro y carbono, su porcentaje se encuentra entre el 2% y el 6%.

Debido a sus propiedades, las fundiciones suelen utilizarse para la realización de bloques, bancadas de máquinas, herramientas, soportes, bloques de motores, cuerpos de bombas etc.

Las fundiciones no son buenas conductoras de la electricidad y el calor.

Ventajas de las fundiciones:Su fabricación es mas sencilla que la del acero,

ya que su punto de fusión es mas bajo, y la mecanización resulta mas fácil.

Las piezas de fundición, por su fácil fabricación, son mas baratas que las del acero.

Poseen características mecánicas aceptables: Buena resistencia a la comprensión

Baja resistencia a la tracción Resistencia a las vibraciones Fragilidad Moldeabilidad en caliente Resistencia al desgaste.

Clasificación de las fundiciones

Funciones ordinarias :

Funciones aleadas :

Funciones especiales :

De baja aleación ( resistentes a la rotura, al desgaste, al calor…) de alta aleación (al níquel, al cromo…)

Blancas, grises (ferrìticas, grises ordinarias, perlíticas)Y atruchadas

Maleables (corazón blanco, corazón negro…) , de Grafito esteferoidal y de granito difuso.

Funciones ordinarias. Son aquellas que únicamente contienen hierro, carbono y pequeñas cantidades de silicio, manganeso, azufre y fósforo.

-Fundiciones blancas. El carbono esta combinado con el hierro en forma de carburo de hierro. Las fundiciones blancas son muy difíciles de mecanizar y carecen prácticamente de interés industrial.

-Fundiciones grises. La mayor parte del carbono esta dispuesto en forma de grafito. Estas fundiciones en general son menos duras que las blancas.

-Fundiciones atruchadas: son intermedias entre las fundiciones blancas y las grises.

Las fundiciones aleadas. son aquellas que contienen uno o más elementos de aleación en cantidades suficientes para mejorar las propiedades físicas o mecánicas de las fundiciones ordinarias

Funciones especiales. Se obtienen a partir de las ordinarias, mediante determinados tratamientos o con la adición de algún elemento químico. Existen tres tipos de fundiciones especiales:

-Fundiciones maleables. Se obtienen a partir de las fundiciones blancas, después de someterlas a un tratamiento de recocido denominado maleabilizacion.

Las funciones maleables se caracterizan por poseer una tenacidad y resistencia a la tracción mayores que las fundiciones blancas. Son fáciles de moldear y ofrecen una elevada resistencia a la corrosión y al desgaste.

-Fundiciones de grafito esferoidal. Son fundiciones especiales que se obtienen añadiendo manganeso a las fundiciones ordinarias.

-Fundiciones de grafito difuso. Se obtienen a partir de las fundiciones blancas, mediante una serie de tratamientos especiales que difunden el grafito en forma de pequeños nódulos.

Por: Rocío Ramírez1º Bachillerato “A”

Materia: Tecnología Industrial.