Tecnologia 2º D’eso els materials

TECNOLOGIA 2º D’ESO

• ELS MATERIALS

• METAL·LICS

Obtenció dels materials metàl·lics

• Els metalls no es troben lliures a la natura, sinó que estan combinats amb altres elements formant minerals.

• La mineria s’encarrega de l’extracció d’aquestos minerals metal·lics.

• La metal·lúrgia és la ciència que s’ocupa del estudi de les propietats, les aplicacions i els processos d’obtenció dels metalls.

La siderúrgia

Formes comercials dels materials metàl·lics

• Llargs: són barres de secció quadrada o circular.

• Plans: són superfícies planes de diversos grossors.

• Perfils: són barres en formes especials ( en U, en T..)

• Lingots: són blocs de metall que s’obtenen buidant el metall líquid en un motle.

Llargs

Perfils

Lingots

TIPUS DE METALLS

• Materials Ferrics:

• En els quals el principal material és el ferro.

• Materials No Fèrrics:

• Són metalls que no contenen ferro, o que en contenen en quantitats molt menudes

Materials metal·lics fèrrics

• El ferro dolç o ferro pur: Menys del 0,03% de C

• Els acers: Entre 0,03% de C i 1,76% de C

• Fosa: Entre el 1,76% de C i el 6,67% de C

El ferro dolç

• Avantatges:

• Bones propietats magnètiques

• Desavantatges:

• Es corroeix amb facilitat
• Punt de fussió elevat
• Fràgil i trencadís, (dificil de mecanitzar)

• Aplicacions:

• Té poques aplicacions industrials
• S’utilitza en components elèctrics i electrònics

Acer

• Avantatges:

• Ductils i maleables
• Elevada tenacitat (que disminueix amb el % de C)
• Elevada duresa (que aumenta amb el % de C)
• La soldabilitat disminueix amb el % de C

• Desavantatges:

• S’oxiden fàcilment

• Aplicacions:

• Té moltíssimes aplicacions industrials

Acer

Acers aliats

• Al acer (Fe + C) se li poden anyadir altres elements a la fi d’aconseguir propietats específiques:

• Si: Caracter magnètic

• Mn: Duresa i resistència al desgast

• Cr: El fa inoxidable

• Ni: Resistent a la corrossió

Acers aliats

La Fosa

• Avantatges:

• Es fonen fàcilment: (fabricació més barata que els acers)
• Menor densitat que la del acer
• Duresa elevada i gran resistència al desgast.
• Major resistència a la oxidació que l’acer

• Desavantatges:

• No son dustils no maleables
• No es poden forjar ni soldar

• Aplicacions:

• Carcasses de motors, pistons, fanals, tapes de claveguera...

La Fosa

Materials metàl·lics no fèrrics

• Els tipus de metalls no fèrrics són:

• El coure.
• L’alumini.
• L’estany.
• El zinc.
• El Plom
• El Titani
• Magnesi

El coure

• Característiques

• Material d’un color roig.
• Resistent a la corrosió.
• Bon conductor del calor i l’electricitat.
• Molt dúctil i mal·leable.
• Blanet

• Aplicacions:

• Cables elèctrics
• Canonades
• Calderes i radiadors
• Bijuteria i artesania

Aliatges del coure

• Llautó: Cu+Zn

• Característiques

• Alta resistència mecànica
• Alta resistentència a la corrosió, l’aigua i el vapor d’aigua.

• Aplicacions:

• Canonades
• Coberteria
• Artesania i orfebreria

Aliatges del coure

L’alumini

• Característiques

• Blanet i fàcil de mecanitzar

• Molt resistent a l’oxidació.

• Bon conductor del calor i l’electricitat.

• Maleable i dúctil

• Aplicacions:

• Línies alta tensió
• Peces d’automoció i aviació
• Marcs de finestres
• Pots de begudes

L’estany

• Característiques

• Material d’aspecte blanc brillant

• Molt Blanet

• MOLT maleable però POC dúctil

• Fàcil de fondre i de treballar.

• No s’oxida a temperatura ambient

• Aplicacions:

• Paper d’estany
• Producció de llanda (xapa d’acer recobertes d’estany)
• Material d’unió en soldadures blanes

El Zinc

• Característiques

• Fràgil en fred i de duresa baixa

• Bona resistència a la corrossió

• Aplicacions:

• Canalons i baixants d’aigues
• Depòsits
• Aliatge amb Cu per a fer Llautó
• Aliatge amb Zn+Al+Mg+Cu per a fer ZAMAK, utilitzat per a fer per moldeig figuretes o manivales.
• Galvanitzat de ferros i acers*
• El galvanitzat és un recobriment de Zn per a protegir contra la corrossió

El Plom

• Característiques

• Molt bla i pesat

• Maleable

• Bon conductor del calor i l’electricitat

• Resistent als agents atmosfèrics

• Aplicacions:

• Bateries
• Protector de radiacions (radiografies i centrals nuclears)
• Aditius en pintures antioxidants (minio)

El Titani

• Característiques

• Lleuger

• Molt dur i resistent

• Resistent a la corrossió

• Aplicacions:

• Industria aeroespacial
• Pròtesis mèdiques
• Aliatges d’acer especialment durs

El Magnesi

• Característiques

• Molt lleuger

• Blanet

• Maleable i poc ductil

• Reacciona violentament amb l’oxígen

• Aplicacions:

• Aliatges per a l’industria aeroespacial
• Pirotècnia

Fabricació industrial amb metalls

• Processos de fabricació per deformació. (laminació, forja, extrusió, estampació, embotició, doblegament, trefilatge)

• Processos de fabricació per emmotlament. (arena, metal o cera)

• Mecanització. ( trepatge, fresatge, tornejat, rectificat)

• Processos de fabricació per tall. (termics, mecànics)

Fabricació per emmotlament

Fabricació per emmotlament

Fabricació per emmotlament

Fabricació per deformació

Fabricació per deformació

Fabricació per mecanització

Fabricació per tall

• Procediments mecànics.

• Per aigua.
• Serrada

• Procediments tèrmics.

• Oxitall.
• Amb làser.

Unions dels metalls

• Unions fixes.

• Reblons.
• Soldadura blana.
• Enganxada.

• Unions desmuntables.

• Cargols i femelles.
• Passadors

Reblons

Soldadura blana

Enganxada

Passadors, cargols i femelles