Classificació i propietats dels metalls

Propietats dels metalls

Fatiga

La fatiga és la resistència al trencament que presenta un material quan se sotmet a esforços repetits.

Maquinabilitat

La maquinabilitat és una propietat que es refereix a la facilitat amb què un material pot ser mecanitzat; és a dir, treballat.

Soldabilitat

La soldabilitat és la propietat que tenen alguns materials d’unir-se sòlidament entre si per efecte de la calor i, en cas necessari, amb la presència d’altres materials addicionals.

Reaccions químiques importants

Oxidació

L’oxidació és la reacció d’un material amb l’oxigen present a l’ambient.

Corrosió

S’anomena corrosió el procés de deteriorament dels materials com a conseqüència de les reaccions químiques que es produeixen amb les substàncies presents a l’entorn.

Classificació dels metalls

3.1. Metalls fèrrics

Són aquells que tenen com a element base el ferro, tot i que poden estar barrejats amb altres elements.

Ferro

Característiques

Metall de color gris, brillant, d’alta densitat i punt de fusió molt elevat, que s’oxida fàcilment.

Ús

Gairebé no s’utilitza perquè és fràgil i poc dur en comparació amb altres metalls fèrrics.

Ferro colat

És un aliatge de ferro i carboni amb un percentatge de carboni d’entre l’1,7 i el 4%.

Característiques

Metall molt dur i fràgil.

Ús

Fabricació de bancades de màquines, blocs de motors, fanals, tapes de claveguera, mobles de terrassa, fonts…

Acer

És un aliatge compost bàsicament per ferro i carboni, amb un percentatge de carboni inferior a l’1,7%.

Característiques

Metall amb bones propietats mecàniques. És tenaç, dúctil, mal·leable, de fàcil maquinabilitat i soldabilitat. Permet obtenir bons aliatges.

Ús

En tota mena d’indústries.

3.1.1. Ferro

El ferro és un metall molt abundant a la naturalesa i el més utilitzat a la indústria. Precisament per això podem classificar els metalls en dos grans grups: els que contenen ferro (fèrrics) i els que no en contenen (no fèrrics).

El ferro s’extreu de menes com l’hematites, la magnetita, la siderita o la limonita.

Ferro colat

El procés de tractament del mineral de ferro al forn per obtenir ferro colat pot resumir-se de la manera següent:

A través de la boca superior s’introdueixen el mineral, un tipus de carbó anomenat coc i els materials fundents, que faciliten la fusió.

3.2. Metalls no fèrrics

Són aquells que no contenen ferro en la composició.

Coure (Cu)

Característiques

És un metall de color vermellós i brillantor intensa, densitat elevada, tou, bon conductor de l’electricitat i la calor, dúctil i mal·leable. És resistent a la corrosió i només s’oxida superficialment.

Ús

Cables elèctrics, fils telefònics, canonades, làmines, recipients i en determinats aliatges.

Alumini (Al)

Característiques

És un metall de color blanc platejat, bon conductor de l’electricitat i la calor, lleuger, dúctil i mal·leable, que s’oxida fàcilment.

Ús

Indústria alimentària (paper d’alumini, llaunes de begudes i conserves), indústria del transport (vehicles, vagons, aeronàutica), llandes per a cotxes, motos, bicicletes, construcció (marcs de portes, finestres, baranes, escales) i usos domèstics (olles, cassoles, safates, tapadores).

Zinc (Zn)

Característiques

És un metall de color blanc blavós, brillant, tou i de densitat elevada. En fred és poc resistent, però quan s’escalfa (entre 100 i 150 °C) es fa més resistent i mal·leable.

Ús

Galvanitzat del ferro, de l’acer i d’altres metalls, bateries elèctriques, baixants d’aigua, canalons, dipòsits, recipients, electrodomèstics i diferents aliatges.

Plom (Pb)

Característiques

És un metall de color gris, brillant si la superfície està treballada i tou. Quan s’escalfa resisteix molt la corrosió, però poc la tracció; no és dúctil, però sí que és mal·leable.

Ús

Insonorització, recobriments i eines contra les radiacions, fabricació de bateries i acumuladors, fabricació de vidre, com a additiu.

Estany (Sn)

Característiques

És un metall de color blanc platejat, tot i que per sota dels 13 °C es transforma en una pols amorfa grisa (estany gris). Quan s’escalfa és dúctil, mal·leable i resisteix la corrosió.