Clasificación y Propiedades de los Materiales PDF

Servicio Nacional de Aprendizaje SENA Subdirección General de Operaciones División Programación Didáctica Bogotá - Colombia Diciembre de 1977 CLASIFICACION Y PROPIEDADES DE LOS MATERIALES Unidad Autoformativa No. 6 Elaborada por: Luis E. Girón FrancL;co Nie...

Servicio Nacional de Aprendizaje SENA Subdirección General de Operaciones División Programación Didáctica Bogotá - Colombia Diciembre de 1977 CLASIFICACION Y PROPIEDADES DE LOS MATERIALES Unidad Autoformativa No. 6 Elaborada por: Luis E. Girón FrancL;co Nieto "Prohibida la publicación total o parcial de este documento sin la autori­ zación expresa del SENA 11 Esta obra está bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial­ Compartirlgual 4.0 Internacional.  S r, ¡..; A,,,, T.t. OBJETIVOS C:IHTRO MET/,tM.:.,;At.\ RE',,ONAL Bófifü II. AUTOPRUEBA DE AVANCE BIBL:OT C III. INTRODUCCION ( IV. DESARROLLO A. Calsificación de los Materiales B. Propiedades de los Materiales V. RECAPITULACION VI. AUTOEVALUACION FINAL VII. RESPUESTAS AUTO:EVALUACION FINAL VIII. BIBLIOGRAFIA I. (O) 1ffi Jf JE 1f IlW@$ Una vez que usted haya estudiado la presente Unidad, estará capa­ citado para: a.. Ider tificar dada una lista de las propfedades de los rr1ater·ia·... !J' les, la clase a la que pertenecen algunos materiales nombra­ dos. b. Dada una lista de materiales, c lasific rlos según las carac­ terísticas que presenten. Si usted considera que la presente Unidad ya le es suficíentemente conocida y sabida, inte.nte contestar las preguntas de la.Autoeva-. luacíón Final. Si no falla, puede pasar a la siguiente, de lo con­ trario, deberá estudiar el contenido de la presente Unidad. III. IIffll 1f HR (Q) mnm ce«: II(O):mJ Después de haber visto r:ipidamente la estructura interna de lél. mg­ teria, el átomo, veremos ahora algunos aspectos característicos de la materia como son sus propiedades físicas, mecánicas. tec-· nológicas y químicas; y su clasificación. Este es un terreno práctico para noso tros por cuanto con estas propiedades de la materia tendremDs que enfrent_arnos frecuente­ mente, y de seguro que a mayor cooocimiento de la matería., mej:,r manejo de ella tendremos, logrando mayores beneficios económiccs y mayor satisfacción personal.  IV. 1IDm; $A\ 1IR 1lR (O) IL JL,(O) xwww..a::;;ea:w.. -"7"'. ·-·-r;: ·..:.-.w:.::::s::::w1;:::w.: w J'.'951l!i:.. ":Z!....... ---i-::..JE.w;a.aa::u_..... A. CLASIFICACION DE LOS MATERIALES Materiales Férreo < :> r---- - )..... 'tn \\' \ l t l ·:..7 'J l!-;f 1 \ ___,_,.....:. 1ati 1 (Í \'-. '\lJ ·/-7Í1 \ ! //1 it Hay cesión.. \v ;l de calor ) Es la temperatura a vuelve líquido si es só­ la cual un material se lido, o sólido si es lí­ quido.  7 c. Calor Específico: Cantidad de ,.Aumentar La terúpe- calor nece­ para> en un grado --- ratura de íi saria centígrado un cuerpo l E1 Calor Específico: En la Práctica se considera varía con la Tem el Calor Específico iVIedio 1 peratura. H en un intervalo de varias j temperaturas dadas. d. Dilatación Térmica ) @,__________......j..' ____>) alargamiento (un grado má Er 'el a1argamiento de l.2. Unidad de longitud de un cuerpo, cuando la temperatura se ele­ va en un grado C.  8 e. Conductividad Eléctrica: E Lectrícidad Capacidad de un material para conducir la electricidad. f. Conductividad Térmica: J Capacidad de un material de conducir el calor.  9 A UTOCONTROL No. 1 l.' Complete el siguiente esquema, el cual sintetiza el punto de.fusión y solidificación. ( 2. Complete la siguiente frase: La conductividad de un cuerpo es la __________ de un material para --------- La ---------- y el --------  10 RESPUESTAS l. F1si6n iIi i Hay absorción de calor ) > 1111 Hay cesión de calor 2. La conductividad de un cuerpo es la CAPACIDAD de_ un material.. ,: para CONDUCIR 1a ELECTRICIDAD y el CALOR. '..  11 2. Mecánicas: Las propiedades mecánicas determinan la aptitud de un material para resistir las fuerzas externas que tienden a deformarlo. Son: Resistencia Dureza Resiliencia a. Resistencia: Oposición de un material a deformarse o sepa­ rarse de sus más pequeñas partículas. Siempre hay una de­ formación causada por fuerzas ex erio­.res. Según estas fuerzas, la resistencia se llama: De tracción De compresión De flexión De torsi6.1 De cízallamiento De pandeo 1 · ¿,  13 b. Dureza: Oposición de un material a ser penetrado por otro cuerpo. El elemento más duro es el diamante. --n-- ilI' l ! ( Muchos materiales se pueden endurecer, es decir. aumentar su du­ reza natural. Aparato para realizar ensayos de ·dureza {durómetro).  ,. 14 c. Resiliencia: r""': ---------...,,.- Resistencia de un material ante un choque. indicador de ) Máquina para ensayo de resiliencia. La probeta se fija en el tornillo y es rota por la caída del péndulo.  15 AUTOCONTROL No. 2 1. Mirando los dibujos atentamente, escriba al frente de cada uno qué tipo de propiedad mecánica representa. ( 2. Complete la frase:. Resiliencia es la de un material ante un RESPUESTAS l 1. DUREZA RESILIENCIA TORfilON(REfilSTENCIA) 2. Resiliencia es la RESISTENCIA de un material ante un CHOQUE.  16 3. Propiedades Tecnológicas: ·, Las propiedades tecnológicas indican la mayor º. menor disposición de un material para poder ser trabajado en determinada forma. a/· · Maleabilidad: Propiedad de un material que permite su transfor­ bre, Zinc. mación en láminas más o Plomo, Latón, menos finas, en frío y luminío, ace calor. ros extra dulces. b. Ductibilidad: Propiedad de un material que permite su transfor­ m ción en hilos. " : c. Fusibilidad: Todos los materiales son Propiedad de un material fusibles, pero son pocos que permite transformar tón, alea-­ los que se deja.n transfor- · un material en un objeto ciones lige V mar en piezas 'fundidas, terminado por medio de ras de co sin· sÓpladuras ni óxido. fusiór1 !  17 d. Colabilidad: Propiedad de un material fundido par:a prodücír ob­ jetos completos y sanos cuando se cuela en un mol­ de. ( os más Lo más importante olables son es la fluidez para más fusiona- penetr,ar en todo el b molde y llenarlo totalmente. e. Soldabilidad: Propiedad de un elemen­ to para soldarse. con.otro cos con poc idéntico. mediante ,pre­ Carbono sión en caliente ejeircida sobre ambos. f. Templabilidad: Propiedad que permite su­ frir transformaciones en la estructura cristalina_, estruc. cri como resultado de sucesi­ influye prop vos calentamientos y en­ mecánicas¡ friamientos. del mat. /  i.J Esta modificación de la estructura cristalí:l influye en las propiedades mecánicas del ma­ terial. g. Facilidad de Mecanizado: Propiedad de un material que permite traba­ jarlo. con arranque de viruta, mediante una herramienta cortante apropiada. 4. Químicas: Las propiedades químicas determinan el comporta­ miento de los materiales ante otras sustancias. a. Resistencia a la b. Resi.ste ncia al Corrosión Calor Oposición a la des- Oposición de un ) composición de su material a la oxida- su pe rficie por la ción a altas tempe - acción de agentes raturas. químicos (aire. agua. ácidos).  19 A UTOCONTROL No. 3 Dada la lista A (Propiedades Tecnológicas) y la lista B (Características de esas propiedades). forme las parejas correspondientes. colocando den­ tro del paréntesis de la lista A, las letras de la lista i3 que ,sean adecua-· das. LISTA A LISTA B Maleabilidad ( \ I (a) Transformación en objeto por fusión. Templabilidad ( ) {b) Transformación en objeto por colada en molde. Colabilidad ( ) (e} Transformación en láminas. Ductilidad ( ) (d) Soldada de elementos idénticos por presión caliente. Fusibilidad ( ) (e) Transformación en hilos. Soldabilidad ( ) (f) Transformación de la estructura cristalina. l RESPUESTAS Maleabilidad (c) Templabilidad (f) Colabilidad (b) Ductílidad (e) Fusibilidad {a) Soldabílidad (d)  20 Peso específico Propiedades Punto de fusión y solidificación Físicas Calor específico Dilatación térmica Conductividad eléctrica y térmica ) Tracción Compresión Resistencia Torsión Propiedades Flexión Mecánicas· Cizallamie ntó Pandeo Dureza PROPIEDADES Resiliencía DE LOS MATERIALES Maleabilidad Ductilidad Propiedades Fusibilidad Tecnológicas Colabilidad Soldabilidad Templabilidad · Facilidad de Mecanizado Resistencia a la corrosión Propiedades Químicas Resistencia al calor 1. Luego de leer atentamente,, id nt.ifique el material que per­ enezca ,ü ,grupo de los metal s ,; m r2ando con una !!X I! · fa ,letra· que corresponda-:.,. ' l a. Madera b. Cobre r" '-' Lubricante d. Acero e. Fundición gris 2. Encierre dentro de un círculo la letra de la respuesta que corresponda al siguiente enunciado: "La fundición gris es un " a. Metal no ferroso b. Material sintético c. Material férre o d. Todas las anteriores e. Ninguna de las anteriores 3. Subraye la respuesta, o las respuestas que ·correspondan al enunciado que a cont q ción e f da,: i:Al grupo de los metales no ferrosos n , pertenecen: El acero La fibra vulcanizada La fundición maleable blanca El Aluminio El Níquel  22 4. Teniendo presentes los cuatro tipos de propiedades, (Físicas, Mecánicas,. Tecnológicas y Químicas). diferencie los siguientes enunciados. colocando dentro del paréntesis. la letra mayúscula de la propiedad a la que pertenezcan. Calor específico ( ) ,., Dureza ( ) Maleabilidad ( Resiliencia ( Peso específico ( ) Templabilidad ( ) Dilatación térmica ( ) Co1abilidad ( ) Conductividad eléctrica ( ) Soldabilidad ( ) Resistencia ( ) Resistencia al calor ( ) Fusibilidad ( ) VII. BR1E $1?WlB: $1rA\$ JA lllf 1r «»m: wA 11,u JA en(Q)Jm lFlll'JL.Ilu 1. b. :cobre 2. c. Material férrero 3. El Aluminio El Níquel  23 4, Calor e:,specífico ( F Dureza ( M ) Maleabilidad ( T } Resüiencía ( F I\ Peso específico ( M } Templabilidad.< T ) Fusíbilidad ( T ) DiJataci6n té rmíca ( F ) e olabilidad ( T ) Conductividad eléctrica ( F ) Soldabilidad ( T } Resistencia ( M ) Resistencia al calor (Q ) ( DA NO\.VSKY, H. ManuaI Práctico de Tecnología Mecánica Gustavo Gilí S.A Barcelona, 1963 LUCI-IESS, D. Tecnología de los Materiales del Taller Labor S. A. , Barcelona 1973, la. edición