SOLIDIFICACION Y PROPIEDADES MECANICAS DE LOS METALES.
Solidificación de metales
Etapas
Formacion de nucleos
Nucleación homogénea.
Nucleación heterogénea.
Crecimiento de cristales
una vez formados, estos crecen hasta formar cristales.
se unen unos con otros y forman granos.
un metal solidificado con muchos cristales se le llamapolicristalino.
la estructura que se forma puede ser de dos tipos.
Estructura granular fina
Subtopic
Estructura granular gruesa y tosca
Granos equiaxiales
Granos columnares
Fundiciones industriales
Se presentan en diversas formas
Planchones
Tochos
Coquillas
Barras
para su obtención
Se funde silicio policristalino
Se mantiene a temperatura arriba del punto de fusión
El silicio se mantiene en agitación
El silicio se adhiere al núcleo formándose un monocristal
Se ajusta al diámetro y se acorta en obleas
Se les da un tratamiento y se pulen
Finalmente son utilizados en la fabricación de dispositivos semiconductores
Metodo Czonchralski
Soluciones solidas metálicas
Sustitucionales
Intersticiales
Tamaño de grano
la cantidad de superficie de grano tiene efecto en la resistencia
Su método de medida es el ASTM
Microscopio electrónico de barrido (SEM)
Recoge y muestra en pantalla electrónicas por la muestra patrón.
Propiedades mecánicas de los metales
Laminación en frio y en caliente de metales y aleaciones
Laminación en caliente
Laminación en frio de laminas
metálicas
Extrusión de metales y aleaciones
hay dos tipos principales
Extrusión directa
Extrusión indirecta
Trefilado
La barra inicial es estirada por una o mas matrices conicas de trefilado
Troquelado o embutido profundo
Se utiliza para transformar laminas de metal en artículos de forma de copa
Tensión y deformación en metales
Deformación
Elástica
Plástica
Tensión
Deformación en ingeniería
Es cuando se aplica a una barra una fuerza de tensión uniaxial y da lugar a una elongación
Esfuerzos
se presenta en cuatro estados
tensión o comprensión
esfuerzo cortante puro
tensión biaxial
presión hidrostática
Prueba de tensión
Se utiliza para evaluar la resistencia
Limite elastico
Modulo de elasticidad
Resistencia máxima a la tensión
Es la máxima fuerza alcanzada en la curva esfuerzo
- Porcentaje de elongación
- Porcentaje de reducción de área
Tensión real y deformación real
Dureza
Medida de resistencia de un metal
Tratamiento termico
pasa a través de 3 cambios
Recuperación
Recristalización
Crecimiento del grano
Fractura de metales
se clasifican en
Fractura dúctil
Fractura frágil
Tenacidad a la fractura
Comienza en el sitio donde la concentración de tensión es mayor
Forja
Forja con martillo
Forja con prensa
Forja con matrices abiertas
Forja con matrices cerradas
Fatiga
Cuando un metal ha estado sometido a esfuerzos repetitivos y fallan
Cambios estructurales básicos que se presentan en metales dúctiles durante el proceso de fatiga
Iniciación de la fractura
Crecimiento de la banda de deslizamiento de la fractura
Crecimiento de la fractura en planos de alto esfuerzo de tensión
Fallo dúctil terminal
Fallos importantes que afectan la resistencia a la fatiga de un metal
Concentración de esfuerzos
Hendiduras
Agujeros
Cuñas o cambios bruscos en la sección
Rugosidades superficiales
Estado de la superficie
El medio ambiente