Metales más resistentes

El acero y los metales con mayor resistencia

1. El acero y los metales con mayor resistencia
2. La resistencia es una cualidad importante en el uso de metales. Esto es en especial cierto en la construcción, el transporte, en la industria pesada y en la fabricación de herramientas. Con frecuencia, la aleación de metales es más resistente que un metal en su forma pura, como por ejemplo, el acero inoxidable. En el siguiente artículo de Jn Aceros, discutiremos sobres los metales más resistentes. Para iniciar, primero debes determinar qué queremos decir con resistencia.
3. Diferentes tipos de resistencia Existen diferentes medidas de resistencia de un metal: ● Límite de elasticidad: es la capacidad de un material para resistir la deformación. También es considerada la fuerza que se necesita para doblar un material. ● Resistencia a la compresión: es la capacidad de un material para resistir la compactación o la reducción de tamaño. También es la resistencia que tiene al aplastarse o apretarse. Por ejemplo, la espuma de poliestireno, que puede aplanarse fácilmente, tiene muy poca resistencia a la compresión.
4. ● Resistencia a la tracción: es la fuerza con la que un material resiste a la tensión o la medida de cuánta fuerza se necesita para estirarlo separarlo. ● Resistencia al choque: es la capacidad de un material para resistir la fuerza o el impacto repentino sin romperse. Por ejemplo, el vidrio a prueba de balas tiene mucha más resistencia al impacto que el vidrio común. La importancia de los diferentes tipos de resistencia depende del uso planeado del metal.
5. Los metales más resistentes Hay una serie de metales que pueden ser considerados los más “resistentes”. Por supuesto, esto depende en gran medida en la aplicación prevista del metal. Otra consideración son las varias aleaciones que pueden ser formadas con cada uno de ellos. Dicho esto, cuatro metales resaltan como los más resistentes: el acero, el titanio, el wolframio, el inconel y el cromo.
6. 1. Acero El acero es una aleación de hierro y carbono, con frecuencia combinado con otros elementos. Se fabrica calentando mineral de hierro en hornos donde se eliminan las impurezas y se agrega carbono. El hierro crudo es dúctil y débil, pero la adición de otros elementos como el manganeso, niobio o vanadio proporciona al acero resistencia y dureza. No obstante, es importante recordar que estos elementos adicionales también influyen en otras propiedades, como tenacidad y ductilidad.
7. El acero es uno de los materiales más comunes en el mundo moderno —más de 1.3 mil millones de toneladas producidas cada año. Se utiliza ampliamente en el transporte, la infraestructura, la construcción y en la industria bélica. Los edificios más grandes, como los rascacielos, los aeropuertos y los puentes, son sujetados por estructuras de acero. En la industria automotriz, el acero es aún el principal material, aunque el aluminio es cada vez más popular. El acero también se utiliza en pequeños objetos como tornillos, válvulas y utensilios de cocina.
8. Hay muchas aleaciones de acero: ● Los aceros al carbono tienen un contenido de carbono de hasta 2,1% en peso, un límite elástico de 260 megapascales (MPa) y una resistencia a la tracción de 580 MPa. Son extremadamente resistentes a los impactos. ● El acero inoxidable, con un límite elástico de hasta 1.560 MPa y una resistencia a la tracción de hasta 1.600 MPa, se fabrica con un mínimo de 11% de cromo y, a menudo, se combina con el níquel para resistir la corrosión.
9. ● El acero para herramientas es una aleación con wolframio (tungsteno) y cobalto. Al resaltar por su dureza, el acero para herramientas puede conservar un extremo muy cortante y se utiliza en hachas y taladros. ● El acero martensítico es una aleación con 15-25% de níquel y otros elementos (como cobalto, titanio, molibdeno y aluminio). Tiene un bajo contenido de carbono y es extremadamente resistente. El acero martensítico se utiliza en cohetes y revestimiento para misiles, centrífugas de gas para el enriquecimiento de uranio y espadas para esgrimas. Presenta un límite elástico de entre 1400 y 2400 MPa.
10. 2. Titanio El titanio es un metal de color plateado con baja densidad y alta resistencia. Resalta por tener la mayor resistencia a la tracción por radio de densidad que cualquier metal natural, incluso que el wolframio. Sin embargo, tiene un puntaje más bajo en la escala de dureza de Mohs; no es tan duro como algunas variedades de acero tratados al calor.
11. ● El titanio es la aleación con una variedad de elementos, que incluyen el hierro, el aluminio y el vanadio. Las aleaciones de titanio son resistentes y ligeras. Esto las hace ideales para aplicaciones automotrices, aeroespaciales, militares e industriales. El titanio también es altamente resistente a la corrosión por agua de mar, lo que lo hacer perfecto para los ejes de transmisión y los aparejos, así como para los cuchillos de buzos.
12. 3. Wolframio El wolframio, o tungsteno, es un metal raro encontrado en la Tierra en la forma de compuestos químicos. Posee un color gris metálico, es quebradizo y difícil de trabajar. Si se refina a su forma más pura, tiene una dureza que supera a la mayoría de aceros. De todos los metales puros, el wolframio tiene el punto más alto de fusión, la menor presión de vapor y la resistencia a la tracción más alta. Asimismo, tiene el menor coeficiente de dilatación térmica de cualquier metal puro. Se puede mejorar su resistencia en gran medida al alearlo con el acero.
13. Alrededor de la mitad de todo el wolframio se utiliza para la producción de materiales duros, en especial el carburo de wolframio. El carburo de wolframio se utiliza en cuchillos, taladros, sierras circulares y tornos. Las industrias de la metalurgia, la minería, la construcción y del petróleo dependen mucho de las herramientas de carburo de wolframio. El wolframio se utiliza para hacer aleaciones. Su alto punto de fusión lo convierte en un metal ideal para la fabricación de cohetes y misiles.
14. 4. Inconel El inconel es un tipo de superaleación hecho de austenita, níquel y cromo. Se distingue por su alta resistencia que no disminuye a altas temperaturas. Además, presenta una gran resistencia a la oxidación y corrosión. Las propiedades del inconel lo hacen adecuado para su aplicación en ambientes extremos. Se utiliza por lo general en las palas de las turbinas de gas, los ejes motrices de una bomba de pozo, centrales de procesamiento químico y reactores de agua a presión.
15. 5. Cromo En la escala de Mohs para la dureza, es el metal más duro que existe. Tiene un puntaje de 9.0, pero es extremadamente frágil. Entonces, a menos que se combine con otros metales, no es muy útil si se necesita rendimiento y resistencia a la tracción.