3.1- PROPIEDADES MECÁNICAS

 

3.- PROPIEDADES GENERALES DE LOS METALES.

CORROSIÓN Y PROTECCIÓN

Todos los metales tienen una estructura cristalina, conformados por pequeñas partículas irregulares llamadas granos que, a su vez, están estructurados por átomos de acuerdo a un patrón tridimensional que es único. Estos granos que pueden tener diferentes formas y tamaños, están unidos entre sí y forman la masa del metal. La delgada capa de material entre los granos llamada “límite de granos”, está constituida por una densa capa de átomos espaciados irregularmente y es la parte más dura y resistente del metal. Esto explica que, a menor tamaño de los granos aumenta la proporción del “límite de granos” y, consecuentemente, aumenta la dureza, resistencia y la resistencia a la corrosión. Los metales de granos más gruesos tendrán una menor dureza, pero una mayor formabilidad, ductilidad y maquinabilidad.

3.1.- PROPIEDADES MECÁNICAS

Las propiedades mecánicas son una de las razones principales del uso de metales, en especial en ingeniería civil. Estas propiedades dependen de la estructura cristalina del material y de su historia, tanto térmica como de esfuerzos sufridos.

En una condición estable y sin ser sometidos a ninguna carga, los átomos del metal están en sus posiciones normales con sus átomos asociados. En esta posición, el metal está en su condición más blanda.

Los materiales, durante el proceso de carga, experimentan deformaciones que pueden ser elásticas o plásticas en función de si el material vuelve a su estado inicial o no.

⦁    Deformación elástica: Se produce cuando las cargas a las que se le somete dejan a los átomos ligeramente fuera de su posición normal, a la que pueden volver cuando se remueve la carga.

•     A escala atómica, la deformación elástica se justifica por una variación del espaciado interatómico, si se aplica una fuerza externa que separe dos átomos, se verá compensada con un aumento de la atracción entre ellos y si se cesa la fuerza, los átomos retornan a su posición de equilibrio.

⦁    Deformación plástica: Aquella que no se recupera al cesar la carga aplicada. Sucede durante el proceso de laminación.  La unión entre los átomos asociados se rompe momentáneamente y éstos se desplazan para asumir una nueva posición con otros átomos asociados.

•     A escala microscópica, la deformación plástica se debe al movimiento neto de átomos en respuesta a la tensión aplicada.

•     Se produce por el desplazamiento de las dislocaciones o de los planos de deslizamiento dentro de la propia red, lo que implica la rotura de enlaces y la formación de unos nuevos.

•     Por ello es obvio que, si al aplicar una carga y se consigue modificar la estructura cristalina, al cesarla no se recuperará la deformación.

• Resistencia a tracción: Los materiales metálicos se caracterizan por presentar una excelente resistencia a la tracción, muy superior a la que ofrecen los materiales pétreos. De esta forma, con frecuencia el acero ha de formar parte de piezas de otro material, como es el hormigón.

• Resistencia a compresión: La resistencia de los metales a la rotura por compresión alcanza también valores elevados y, salvo excepciones, su resistencia a tracción y a compresión tienen valores similares, es decir, son isorresistentes.