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).