Departamento Científico-Tecnológico

C.P.E.B. Aurelio Menéndez - Ibias

Enero 2021

Unidad Didáctica 4. Los Metales

Tecnología 3º ESO

Qué vamos a aprender...

Propiedades de los metales
Obtención de los metales
Tipos de materiales metálicos
Materiales férricos o ferrosos
Materiales no ferrosos
Técnicas de conformación
Herramientas y máquinas

Primer metal de uso técnico:

Cobre (7000 a.C.)

Piensa en materiales metálicos que tenemos en el aula...

Repaso propiedades de los plásticos

Conductividad eléctrica nula
Conductividad térmica baja
Resistencia mecánica
Combustibilidad
Económicos
Facilidad de fabricación y combinación con otros materiales

Propiedades de los metales

Brillo metálico
Dúctiles y maleables
Gran plasticidad y algunos gran elasticidad
Buenos conductores eléctricos
Temperatura de fusión muy alta (excepto mercurio), lo que permite soldarlos a otras piezas metálicas
Ferromagnéticos
Tenaces
Resistencia mecánica (tracción, compresión y flexión)
Reciclables pero tóxicos

Compara las propiedades de plásticos y metales

Obtención de los metales

Mineral
- Mena (parte útil)
- Ganga (parte sin utilidad)

Calcopirita para obtención de cobre. Fuente: Pixabay

Metalurgia

Conjunto de industrias encargadas de extraer y transformar los minerales metálicos.

Siderurgia

Rama de la metalurgia que trata los materiales ferrosos (los que contienen hierro).

Tipos de materiales metálicos

Metales ferrosos o férricos
Metales no férricos

La mayor parte de los metales no se emplean en estado puro, sino en forma de mezclas con otros materiales (metálicos o no) denominadas ALEACIONES.

Materiales férricos o ferrosos

Tipos y aplicaciones de materiales férricos o ferrosos

Atendiendo a la proporción de carbono que los constituyen, los materiales se pueden clasificar en:

Hierros: cuyo porcentaje de carbono está entre 0.01% y 0.03%
Aceros: son aleaciones de hierro-carbono donde el porcentaje de carbono está comprendido entre 0.03 y 1.76%.
Fundiciones: aleaciones hierro-carbono con porcentaje carbono 1.76-6.67%.
Grafito: aleaciones cuya cantidad de carbono es mayor que 6.67%.

Obtención de materiales férricos o ferrosos

Proceso siderúrgico

Obtención de materiales férricos o ferrosos

Proceso siderúrgico vídeo 1

Obtención de materiales férricos o ferrosos

Proceso siderúrgico vídeo 2

Materiales no ferrosos

Los materiales no ferrosos suelen dividirse según su densidad en pesados, ligeros y ultraligeros según la siguiente tabla:

Propiedades y aplicaciones de los metales ferrosos

Páginas 17 y 18 de apuntes clase

Técnicas de conformación

Técnicas de deformación
Metalurgia de polvos
Moldeo

Laminación

Pasar el metal entre dos rodillos (laminadores) que aumentan su longitud y disminuyen su grosor. Sirve para fabricar chapas.

Extrusión

Pasar el metal caliente por un orificio con la forma deseada empujando el material con ayuda de un pistón, obteniendo piezas alargadas (barras, tubos, perfiles...)

Tecnicas de deformación

Forja

Se somete a la pieza metálica en caliente a esfuerzos hasta que adopte la forma deseada.

Estampación

Se introduce el metal caliente entre dos piezas, fija y otra móvil, con la forma que se quiere obtener y se solapan de forma que se obtenga la figura del molde.

Tecnicas de deformación

Doblado

A una plancha de metal caliente se le somete a un esfuerzo de flexión que se adapta a cualquier forma.

Trefilado

Se pasa un alambre por un orificio y se aplica una fuerza de tracción mediante una bobina de arrastre giratorio. Se emplea para fabricar hilos o cables metálicos.

Tecnicas de deformación

Embutición

Proceso de conformación en frío en la que se prensa una chapa metálica sobre un molde para que adquiera la forma deseada.

Tecnicas de deformación

Proceso

Metalurgia de polvos

Proceso de fabricación de materiales metálicos que partiendo de polvos finos que, tras su compactación para darles una forma determinada, se calientan para obtener diferentes productos.