Guía Completa de Materiales: Aceros, Fundiciones, Polímeros y Más

Materiales de Ingeniería: Aceros, Fundiciones, Polímeros y sus Propiedades

A continuación, se presenta una revisión de conceptos clave relacionados con diversos materiales de ingeniería, incluyendo aceros, fundiciones y polímeros. Se abordan sus propiedades, tratamientos y aplicaciones comunes.

Aceros

La **templeabilidad** de un acero depende del porcentaje de elementos de aleación. (V)
El **normalizado** es un tratamiento térmico usado principalmente para afinar el grano de un material. (V)
Un acero AISI 316 es un acero inoxidable **austenítico**. (V)
Un acero de alto carbono posee más de 0.5% de carbono. (V)
La microestructura que da la dureza al acero después de un tratamiento de **temple** se llama **martensita**. (V)
En la industria alimentaria se usa principalmente el acero inoxidable **austenítico**. (V)
Para mejorar la **maquinabilidad** es necesario tratar el acero de alto carbono para crear la fase llamada **esferoidita**.
Un acero inoxidable posee más del 11% de cromo.
La sigla AISI significa *American Iron and Steel Institute*.
Un ejemplo de un acero de bajo carbono es el 1010.
El compuesto (fase) que da dureza al acero se llama **cementita**.
Los aceros de herramientas llamados **aceros rápidos** se abrevian con la sigla HSS.
Para realizar un tratamiento de **esferoidización** es necesario calentar y enfriar varias veces para crear la fase de acero llamada **cementita esferoidal** (esferoidita).
Algunos elementos que forman carburos en los aceros son Mo, Cr, W, V.

Fundiciones

A la fundición para convertirla en **dúctil** se le agrega magnesio líquido. (V)
La fundición blanca tiene menos porcentaje de carbono que la gris. (F)
La fundición blanca tiene menos porcentaje de silicio que la gris. (V)
Una fundición expresada como 60-40-18 es una **fundición dúctil**. (V)
Una fundición posee más del 2.1% de carbono.
En la fundición gris el grafito adopta la forma de **escamas**.
En la fundición maleable el grafito adopta la forma de **rosetas**.
Dos tipos de fundición son: blanca, gris, maleable, etc.
La fundición blanca es tan dura que solo se usa en **rodillos de laminación**.
Una propiedad importante de la fundición gris es su capacidad para absorber **vibraciones**.

Otros Metales y Aleaciones

El cobre con porcentajes de berilio eleva la temperatura de **recristalización**. (F)
El acero inoxidable austenítico tiene níquel. (V)
El molibdeno no es un metal noble. (F)
Las aleaciones de aluminio serie 3XXX son las que poseen como aleante el **manganeso**.
Las aleaciones de aluminio serie 4XXX son las que poseen como aleante el **silicio**.
El metal que se usa en motores de turbina es el **titanio**.
El níquel, en el acero inoxidable, actúa como elemento estabilizador de la **austenita**.
Los **cuproníqueles** tienen como característica principal su resistencia a la **corrosión**.
El magnesio es el metal de uso **estructural** más **ligero**.
En los metales refractarios, el de punto de fusión más elevado es el **tungsteno**.
El latón amarillo es el que tiene un porcentaje más alto de Zn que los otros latones.
El **duraluminio** es una aleación de aluminio y cobre.
Para fabricar una llave de cerradura se usa como material el **latón**.
Para envases de bebida se usa el **aluminio**.
El titanio, comparado con el acero, se usa en aplicaciones como motores de turbina debido a que tiene mayor punto de fusión.

Polímeros

La vitrificación ocurre cuando se calientan las arcillas. (V)
La degradación de un polímero es un proceso que puede ocurrir a una cierta temperatura. (V)
Los epóxicos son polímeros termoestables que se usan en adhesivos.
La cantidad de unidades de repetición de una cadena molecular de un polímero influyen en la llamada **densidad** del polímero.
El polibutadieno es un polímero de la familia de los **elastómeros**.
El vidrio usado en laboratorios se llama **Vycor**.
El número de reciclaje del PEBD es el 4.
El nombre del polímero termoplástico que se emplea para fabricar PVC es **cloruro de polivinilo**.

Procesos de Fabricación

Soldaduras blandas son de **estaño**.
Un uso para la plata es en **soldaduras de media resistencia**.
El proceso que se usa para fabricar llaves para tuercas se llama **forjado**.
En el **hechurado** llamado extrusión se pueden fabricar piezas tales como tubos, barras, perfiles.
Si un abrasivo se aglomera y densifica sirve para fabricar un **disco de corte**.
Molde de acero que se usa para moldear materiales de bajo punto de fusión se llama **coquilla**.
El sistema conformado que usa un émbolo que empuja el material por un agujero es la **extrusión**.

Tratamientos Térmicos

En el recocido la pieza se enfría en el horno.

Moldeo

Tipos de moldeos: en arena, coquilla, precisión.

Laminación

El material pasa a través de rodillos laminadores con el fin de crear láminas con el material (ej. papel aluminio).