DEPARTAMENTO DE TECNOLOGÍA

LOS METALES

PROPIEDADES

• Tienen un brillo muy característico.

•  Son más densos y pesados que otros  materiales de uso técnico. 

• Su gran resistencia mecánica les permite  soportar grandes esfuerzos, presiones o  golpes.

• Algunos de ellos son muy duros. 

• Conducen muy bien el calor y la  electricidad. 

• Tienen grandes posibilidades de trabajo,  como doblar, cortar, estampar, fundir o  moldear.

PROCESO DE OBTENCIÓN

• Cuando se formó la tierra, la masa fundida contenía los múltiples metales.

• La mayoría de los metales se combinaron con rocas cuando estaban fundidos para formar minerales metálicos,ejemplo: bauxita y mineral de hierro

• Muchas veces combinamos metales distintos, o metales con otros materiales para formar aleaciones y mejorar así las propiedades del metal

PROCESO DE OBTENCIÓN

• Todos los metales se obtienen a través de la minería

• Minería: Es la extracción física de materiales de la corteza terrestre

Minas a cielo abierto Minas subterráneas

EL HIERRO

• El hierro ha sido uno de los primeros metales conocido• Hacia el 1750 a. C. los egipcios extraían mineral de

hierro.• Se cree que la siderurgia apareció hacia en el segundo

milenio antes de Cristo en el Cáucaso y se extendió luego por la península griega.

• El hierro funde a una temperatura muy alta (1500 ºC) y debe ser forjado para que los objetos adquieran cierta dureza.

METALES FÉRRICOS

• Aleaciones de hierro

Fundición: entre 1,7 y 6,6% de carbono

• Son de fácil  moldeo, y de mayor resistencia a  la corrosión que el acero

Aceros: menos del 1,7% de carbono.

• Tienen una  aceptable dureza y resistencia

EL ACERO

• El acero fue utilizado por primera vez en China hacia el año 2200 a. C.

• En Egipto se comenzó a elaborar acero hacia el año 1450 a. C.

• A partir de 1855, el inglés Bessemer ideó un método mucho más barato que los existentes en su época para la producción de acero.De esta manera, el uso industrial del acero se generalizó en Occidente.

OBTENCIÓN DEL ACERO

OBTENCIÓN DEL ACERO

RECICLADO DEL ACERO

METALES NO FÉRRICOS

Aluminio:

• Es blando y dúctil

• Resistente a la corrosión

• Buen conductor de electricidad y calor

Cobre:

• Metal poco duro

• Buen conductor de electricidad y calor

• Poco corrosivo

Latón:• Aleación de cobre y cinc

• Fácil de moldear

• Bastante económico

Bronce: • Resistente a los esfuerzos

• Resistente a la corrosión

• Muy apto para fundir

UN POCO DE HISTORIA

• La metalurgia propiamente dicha nació con los primeros metales trabajados: el cobre, el oro y la plata.

• Los primeros utensilios de metal eran elaborados por artesanos trabajando el metal en frío.

• Hacia el año 5000 a. C. se produjo un descubrimiento clave: la fundición de los materiales metálicos.

• Se utilizaban moldes de arcilla para dar la forma deseada y luego,cuando se enfriaba, el metal adquiría una gran resistencia y dureza.

• El bronce es una aleación de cobre y estaño empleada por primera vez en Mesopotamia hacia el 3000 a. C. La cantidad de estaño hace variar la dureza de la aleación.

PROCESOS DE FABRICACIÓN

Fundición y moldeo:

• Es el modelado de un metal vertiendo metal fundido en un molde

• Para obtener formas y relieves complicados

Deformación mediante perforadora y troquel• Deformación de metal laminado, para obtener piezas planas.

Corte y mecanizado:• Dar forma a la pieza quitando material sobrante

HERRAMIENTAS

• Trazar y marcar

Regla metálica

Escuadra metálica

Granete Compás de trazar

Punta de trazar

HERRAMIENTAS• Cortar , ajustar, perforar

Tijeras de chapa

Cortatubo

Sierra de arco

Electroesmeriladora

LimasTaladradora de columna

ACTIVIDADES

1. ¿Qué es la siderúrgia?

Se llama así al proceso de obtención de aleaciones de hierro

2. ¿Qué es la metalúrgia?

Se llama así al proceso de obtención del resto de metales

3. ¿Qué es el acero? Una aleación de hierro con menos del 2% de carbono, bastante resistente, muy empleada en la industria y en la construcción.

Actividades4. El acero inoxidable es una aleación de:

Hierro, carbono, cromo y niquel

5. ¿Por qué las estructuras de los aviones se realizan de aleaciones de aluminio en vez de acero como los coches?El aluminio es tres veces más ligero que el acero, además es muy resistente a la corrosión y tiene una aceptable resistencia a los esfuerzos.

6. El bronce es una aleación de

7. El latón es una aleación de

cobre y estaño

cobre y cinc

Actividades

8. Relaciona las siguientes columnas

Cerradura

Cable eléctrico

Viga

Ventana

Hoja de sierra

Acero común

Aluminio

Cobre

Acero especial

Latón

Conductor de electricidad

Aspecto decorativo

Inoxidable

Resistente a los esfuerzos

Duro

Actividades

9. ¿Qué materias primas intervienen en la producción de acero?

Mineral de hierro Mineral de carbónMinerales fundentes Oxígeno inyectado

Otros elementos metálicos

10. Relaciona las siguientes columnas

Sierra de arco Doblar un alambre

Lima Cortar un tubo de acero

Taladradora Eliminar una rebaba

Alicates Perforar un perfil

Compás de puntas Doblar una chapa en ángulo recto

Tijeras de chapa Recortar una pieza de chapa

Tornillo de banco Trazar un círculo

ACTIVIDADES11. La aleación de hierro con más de un 2% de carbono, de fácil moldeo y resistente a la corrosión, recibe el nombre de:

Fundición

12. El proceso de fabricación de piezas con formas y relieves complicados que se realiza introduciendo el metal fundido en moldes, se llama:

Fundición y moldeo

13. La prensa de troquelado,el torno y la fresadora son máquinas que se emplean para:

Dar forma a las piezas metálicas quitando el material sobrante

ACTIVIDADES

Exterior: cupro-niquel

Interior: 3 capas (niquel-latón/niquel/niquel-latón)

Exterior: niquel-latón

Interior: 3 capas (cupro-niquel/niquel/cupro-niquel)

Oro nórdico: cobre-aluminio-cinc-estaño

Acero recubierto de cobre

VOCABULARIO

• Arrabio: material fundido que se obtiene en el alto horno

• Colada: etapa de una fundición en donde se vierte el material fundido en un molde

• Coque: Combustible sólido, ligero y poroso que resulta de calcinar ciertas clases de carbón mineral

• Escoria: son un subproducto de la fundición de la mena para purificar los metales

• Etalaje: Parte de la cavidad de la cuba de los hornos altos, inferior al vientre y encima de la obra

• Palanquilla: El forjado en barras de sección cuadrada de cuatro centímetros de lado

• Refractario: Que resiste la acción del fuego sin alterarse