MATERIALES EN MEDIOS MARINOS.docx - Escuela Superior...

Escuela Superior Politécnica del Litoral
Facultad Ingeniería Marítima y Ciencias del
APUNTES DE
MATERIALES EN MEDIOS MARINOS
Ing. Wilmo Jara Calderón
Profesor
Enero – 2006
Guayaquil - Ecuador

CONTENIDO
1. Metales Ferrosos
Hierro Fundido
Producción
Clasificación
Cambios de su estructura interna con la temperatura
Aceros
Producción
Aceros ácidos y básicos
Impurezas presentes en el acero
Diagramas de fase del Fc – C
Tratamientos térmicos
Nomenclatura e identificación de los aceros
Aceros al carbono
Aceros de aleación
Aceros inoxidables
Aceros resistentes al desgaste
Aceros especiales para tratamiento térmico
Aceros usados en la construcción de buques.
2. Metales ferrosos
Aluminio
Cobre
Aleaciones de cobre para uso marino
Latones
Bronces
Diagramas de fase del cobre
Magnesio
Zinc
Níquel
Plomo
Cadmio
Titanio
3. Polímeros
Clasificación
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Elastómeros
Termoestables
Aditivos
Conformado
4. materiales compuestos
Compuestos particulados
Compuestos reforzados con fibras
Fabricación de fibras
Características de los compuesto reforzados con fibras
Determinación de las propiedades de los compuestos reforzados con fibras.
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1. METALES FERROSOS
Los metales y sus aleaciones se dividen en dos grandes grupos: Metales ferrosos y no
ferrosos.
Los metales ferrosos son aleaciones ricas en hierro, tales como el acero, el hierro fundido
y el hierro dulce. El término no ferroso, se refiere a los metales y aleaciones en que el
principal elemento no es el hierro.
1.1 HIERRO FUNDIDO
1.1.1 Aspectos generales de producción
Hay muchas clases de hierro que se diferencian principalmente por su método de
producción y contenido de carbono.
El hierro fundido, que también se lo llama hierro colado, se lo puede definir como
una aleación de hierro y carbono, este último en una proporción mayor al 1,7%
(usualmente el contenido de carbono varía entre el 2,4 y el 4,0 por ciento).
La primera etapa de la producción se inicia en el alto horno, donde: el mineral de
hierro, la piedra caliza, el carbono y el aire se combinan para darnos arrabio o
hierro de primera fundición (Pig iron).
El arrabio es procesado y modificado en otro horno, antes de entrar a los cubilotes
de fundición. El horno más usado para este segundo proceso de reducción del
hierro es el "cupola" donde se procesa aproximadamente el 90% de hierro fundido.
En la figura 1.1 se puede apreciar un horno de tipo cupola que, en definitiva, viene
a ser un alto horno (blast furnace) en pequeña escala. Este horno es barato de
operar.
Existen otros tipos de hornos como el de reverberación, los rotatorios y los
eléctricos que se usan para producir hierro fundido de una mejor calidad que el
producido por el proceso cupola.
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Fig. 1.1 HORNO CUPOLA
1.1.2 Clasificación de los hierros fundidos
En el cuadro a continuación se muestra los tipos de hierro fundido obtenido bajo
diferentes procesos de fundición, así como también algunas propiedades físicas de
algunos hierros, de acuerdo al elemento aleatorio que se utiliza en su fabricación.
Puerta
de carga
carbón (coke)
arrabio
carbón
arrabio
carbón y hierro
derretido
Aire
chimenea
zona de
derretimiento
zona de
combustión
Crucible
Hierro
Cucharón
Caja
de aire
Escoria
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