MATERIALES NO FERROSOS

METALES NO FERROSOSComprenden todos los metales a excepcin del hierro.

CLASIFICACION

PESADOSLIGEROSULTRALIGEROS

Magnesio AluminioCobre

Plomo

BerilioTitanio

Estao

Zinc

Propiedades de los metales

Metal Smbolo Nmero atmico Densidad Kg/dm3 Punto de fusin C Resistencia a la traccinKg/mm2 Resistividad mm2/m Alargamiento %

Aluminio Al 13 2,69 660 10 0,026 50

Cobalto Co 27 8,9 1495

Cobre Cu 29 8,9 1083 18 0.017 20

Cromo Cr 24 7,1 1857

Estao Sn 50 7,28 231 5 0,115 40

Magnesio Mg 12 1,74 650 18 0,8

Plomo Pb 82 11,34 327 2 0,22 50

Titanio Ti 22 4,45 180 100 0,8 5

Zinc Zn 30 7,13 419 Aleado-3 Forjado-20 0,057 20

MATERIALES NO FERROSOSI. DEFINICIONComprenden todos los metales a excepcin del hierro, su utilizacin no es tan masiva como los productos frreos, pero tienen una gran importancia en la fabricacin de gran cantidad de productos que son necesarios en la industria.II. CARACTERISTICAS

Tiene estructura cristalina Son buenos conductores de electricidad y calor Presentan una combinacin de resistencia de tenacidad relativamente alta Bajo peso especifico Resistencia a la corrosin Fcil manipulacin y mecanizado

III. CLASIFICACIONLos metales no ferrosos se clasifican en tres grupos

TipoCaractersticasEjemplo

PesadosSu densidad es igual o mayor a 5kg/dm3Sn, Cu, Zn,Pb,Cr,Ni,W,Co

LigerosSu densidad esta comprendida entre 2 y 5kg/dm3Aluminio y titanio

UltraligerosSu densidad es menor de 2kg/dm3Magnesio y Berilio

CARACTERSTICAS DE LOS MATERIALES NO FERROSOS MS COMUNES

ALUMINIO

Es el tercer elemento ms comn encontrado en la corteza terrestre. Los compuestos de aluminio forman el 8% de la corteza de la tierra y se encuentran presentes en la mayora de las rocas, de la vegetacin y de los animales.

En estado puro se haya en muchossilicatos(feldespatos,plagioclasasymicas). Como metal se extrae del mineral conocido con el nombre debauxita, por transformacin primero en alminamediante elproceso Bayery a continuacin en aluminio medianteelectrlisis.

1. Caractersticas fsicasEntre las caractersticas fsicas del aluminio, destacan las siguientes:Es un metal ligero, cuyadensidades de 2700kg/m3(2,7 veces la densidad delagua), un tercio de la delacero.Tiene un punto de fusin bajo: 660 C (933K).Elpeso atmicodel aluminio es de 26,9815u.Es de color blanco brillante, con buenas propiedades pticas y un alto poder de reflexin de radiaciones luminosas y trmicas.Tiene una elevada conductividad elctrica comprendida entre 34 y 38 m/( mm2) y una elevada conductividad trmica (80 a 230 W/(mK)).Resistente a la corrosin, a los productos qumicos, a la intemperie y al agua de mar, gracias a la capa de Al2O3formada.Abundante en la naturaleza. Es el tercer elemento ms comn en lacorteza terrestre, tras eloxgenoy elsilicio.Su produccin metalrgica a partir de minerales es muy costosa y requiere gran cantidad de energa elctrica.Material fcil y barato dereciclar.

2. Caractersticas mecnicasEntre las caractersticas mecnicas del aluminio se tienen las siguientes:De fcil mecanizado.Muymaleable, permite la produccin de lminas muy delgadas.Bastantedctil, permite la fabricacin decables elctricos.Material blando (Escala de Mohs: 2-3). Lmite de resistencia entraccin: 160-200N/mm2[160-200 MPa] en estado puro, en estado aleado el rango es de 1400-6000 N/mm2. Elduraluminioes una aleacin particularmente resistente.Para su uso como material estructural se necesita alearlo con otros metales para mejorar las propiedades mecnicas.Permite la fabricacin de piezas porfundicin,forjayextrusin.Materialsoldable.Con CO2absorbe el doble del impacto.

3. Caractersticas qumicasDebido a su elevado estado de oxidacin se forma rpidamente al aire una fina capa superficial de xido de aluminio (AlminaAl2O3) impermeable y adherente que detiene el proceso de oxidacin, lo que le proporciona resistencia a la corrosin y durabilidad. Esta capa protectora, de color gris mate, puede ser ampliada porelectrlisisen presencia deoxalatos.El aluminio tiene caractersticasanfteras. Esto significa que se disuelve tanto encidos(formando sales de aluminio) como enbasesfuertes (formando aluminatos con el anin [Al (OH)4]-) liberandohidrgeno.La capa de xido formada sobre el aluminio se puede disolver enctrico formandocitrato de aluminio.El principal y casi nico estado de oxidacin del aluminio es +III como es de esperar por sus tres electrones en la capa de valencia.

COBRESe trata de unmetal de transicinde color rojizo ybrillometlico que, junto con la platay eloro, forma parte de la llamadafamilia del cobre, caracterizada por ser los mejores conductores de electricidad. Gracias a su altaconductividad elctrica,ductilidad ymaleabilidad, se ha convertido en el material ms utilizado para fabricarcables elctricosy otros componenteselctricosyelectrnicos.El cobre forma parte de una cantidad muy elevada de aleaciones que generalmente presentan mejores propiedades mecnicas, aunque tienen una conductividad elctrica menor. Las ms importantes son conocidas con el nombre debroncesylatones. Por otra parte, el cobre es un metal duradero porque se puedereciclarun nmero casi ilimitado de veces sin que pierda sus propiedades mecnicas.

1. Propiedades fsicasEl cobre posee varias propiedades fsicas que propician su uso industrial en mltiples aplicaciones, siendo el tercer metal, despus delhierroy delaluminio, ms consumido en el mundo. Es de color rojizo y debrillometlico y, despus de laplata, es el elemento con mayor conductividad elctrica y trmica. Es un material abundante en la naturaleza; tiene un precio asequible y sereciclade forma indefinida; formaaleaciones para mejorar las prestaciones mecnicas y es resistente a lacorrosinyoxidacin.

2. Propiedades mecnicasTanto el cobre como sus aleaciones tienen una buenamaquinabilidad, es decir, son fciles demecanizar. El cobre posee muy buenaductilidadymaleabilidadlo que permite producir lminas e hilos muy delgados y finos. Es un metal blando, con un ndice de dureza 3 en laescala de Mohs(50 en laescala de Vickers) y su resistencia a latraccines de 210MPa, con unlmite elsticode 33,3MPa.[1]Admiteprocesos de fabricacinde deformacin comolaminacinoforja, y procesos desoldaduray sus aleaciones adquieren propiedades diferentes contratamientos trmicoscomotempleyrecocido. En general, sus propiedades mejoran con bajas temperaturas lo que permite utilizarlo en aplicacionescriognicas.

3. ALEACIONES MS CONOCIDASBRONCE (Cu Sn)LATN (Cu Zn)ALPACA (Cu Zn Ni)

LATON

Ellatn, es una aleacin de Cobre y Zinc que se realiza encrisoleso en un horno de reverberoa una temperatura de fundicin de unos 980 C. Las proporciones de Cobre y Zinc pueden ser variadas para crear un rango de latones con propiedades variables. En los latones industriales el porcentaje de Zn se mantiene siempre entre el 30 y 40%. Su composicin influye en las caractersticas mecnicas, la fusibilidad, y la capacidad de conformacin por fundicin, forja, estampacin y mecanizado. Generalmente se suele agregar plomo a la aleacin en proporciones de entre 2 y 4% para mejorar el corte de viruta y hacer el material ms mecanizable. En fro, loslingotesobtenidos pueden transformarse enlminasde diferentes espesores,barras, planchuelas, caos, perfiles o cortarse en tiras susceptibles de estirarse para fabricaralambres. Su densidad tambin depende de su composicin. En general, la densidad del latn ronda entre 8,4 y 8,7gr / cm3

ESTAOEs unmetalplateado, maleable, que no seoxidafcilmente con el aire y es resistente a lacorrosin. Se encuentra en muchasaleacionesy se usa para recubrir otros metales protegindolos de la corrosin. Una de sus caractersticas ms llamativas es que bajo determinadas condiciones forma lapeste del estao. Al doblar una barra de este metal se produce un sonido caracterstico llamadogrito del estao, producido por la friccin de los cristales que la componen.

1. APLICACIONESSe usa como revestimiento protector delcobre, delhierroy de diversos metales usados en la fabricacin de latas de conserva.Su uso tambin es de disminuir la fragilidad delvidrio.Los compuestos de estao se usan para fungicidas, tintes, dentifrcos (SnF2) y pigmentos.Se usa para hacerbronce,aleacinde estao ycobre.Se usa para la soldadura blanda, aleado conplomo.Se usa en aleacin con plomo para fabricar la lmina de los tubos de los rganosmusicales.En etiquetas Recubrimiento de acero.

2. OBTENCINEl estao se obtiene del mineral casiterita (xido de estao (IV)) en donde se presenta comoxido. y tambin en el cobre. Dicho mineral se muele y se enriquece en dixido de estao por flotacin, despus se tuesta y se calienta con coque en un horno de reverbero con lo cual se obtiene el metal.

TITANIO

Es un metal abundante en la naturaleza; se considera que es el cuarto metal estructural ms abundante en la superficie terrestre y el noveno en la gama de metales industriales. No se encuentra en estado puro sino en forma de xidos, en laescoriade ciertos minerales dehierroy en lascenizasde animales y plantas. Su utilizacin se ha generalizado con el desarrollo de latecnologa aeroespacial, donde es capaz de soportar las condiciones extremas de fro y calor que se dan en el espacio y en laindustria qumica, por ser resistente al ataque de muchoscidos; asimismo, este metal tiene propiedades biocompatibles, dado que los tejidos del organismo toleran su presencia, por lo que es factible la fabricacion de muchasprtesise implantes de este metal.Posee propiedades mecnicas parecidas alacero, tanto puro como en las aleaciones que forma, por tanto compite con el acero en muchas aplicaciones tcnicas, especialmente con elacero inoxidable.

1. Caractersticas fsicasEntre las caractersticas fsicas del titanio se tienen las siguientes:Es unmetal de transicin.Ligero: suDensidado peso especfico es de 4507kg/m3.Tiene unpunto de fusinde 1675 C (1941K).Lamasa atmicadel titanio es de 47,867u.Es de color plateado grisceo.Paramagntico. No se imanta gracias a su estructura electnica.Abundante en laNaturaleza.Reciclable.Forma aleaciones con otros elementos para mejorar las prestaciones mecnicas.Muy resistente a lacorrosinyoxidacin.Refractario.Pocaconductividad. No es muy buen conductor del calor ni de laelectricidad.2. Caractersticas mecnicasEntre las caractersticas mecnicas del titanio se tienen las siguientes:Mecanizadopor arranque devirutasimilar alacero inoxidable.Permitefresado qumico.Maleable, permite la produccin delminasmuy delgadas.Dctil, permite la fabricacin dealambredelgado.Duro.Escala de Mohs6.Muy resistente a latraccin.Grantenacidad.Permite la fabricacin de piezas porfundicinymoldeo.Materialsoldable.Permite varias clases de tratamientos tanto termoqumicos como superficiales.Puede mantener una altamemoriade su forma.

3. Caractersticas qumicasSe encuentra en forma de xido, en la escoria de ciertos minerales y en cenizas de animales y plantas.Presenta dimorfismo, a temperatura ambiente tiene estructura hexagonal compacta (hcp) llamada fase alfa. Por encima de 882 C presenta estructura fsica centrada en el cuerpo (bcc) se conoce como fase beta.La resistencia a la corrosin que presenta es debida al fenmeno depasivacin que sufre (se forma un xido que lo recubre).

PLATADebido a sus caractersticas tcnicas, las aleaciones de Plata se utilizan en todas las aplicaciones industriales que precisen de uniones de alta resistencia entre distintos metales. Estas aleaciones son aptas para todos los metales habituales, exceptuando al Aluminio y sus aleaciones. Por su composicin, las aleaciones de Plata con Cadmio aseguran:Uniones fuertes a baja temperatura.Ahorro de energa y tiempoReduccin del coste de las soldaduras, reduciendo la cantidad del metal de aportacin.Ahorro de energa, coste y tiempoAumento de la productividad, soldaduras limpias, estticamente perfectas y fuertes.Ahorro de coste y tiempoAl ser un metal noble, la Plata asegura:Excelente fluidez con baja tensin superficial.Garantiza la total penetracin del metal en los espacios entre los elementos metlicos que deben unirse. Soldaduras fuertes y seguras.Resistencia a la corrosin muy alta.Garantiza una defensa eficaz contra el ataque de agentes ambientales, asegurando soldaduras duraderas.Resistencia mecnica muy alta.Garantiza una total elasticidad de las soldaduras sometidas a esfuerzos de torsin, traccin y alargamiento.Todas nuestras aleaciones desde el 30% de contenido de Plata (referencias desde la 930 a la 4950) son aptas para todas las soldaduras fuertes ("brazing") de altas prestaciones en la mayora de los casos, ofreciendo un excelente compromiso entre las propiedades mecnicas y de fluidez. Indicadas para soldaduras con pequeos intervalos de espacio y, por lo tanto, econmicas en trmino de consumo.

ZING1. AplicacionesEl zinc es un metal usado por el ser humano desde la prehistoria. Hoy, es el cuarto metal ms usado en el mundo y su produccin alcanz ms de 7,5 millones de toneladas en 1997. Los mayores productores de cinc son la Unin Europa, China, Canad, y Japn, mientras que Espaa es el productor ms importante de Europa, con una produccin de 364000 toneladas en 1997. El zinc es unelementoutilizado para una multitud deaplicaciones, cada una ms til que la otra, para nuestra vida cotidiana. Los usos ms importantes de este metal son la galvanizacin de acero, lafabricacinde piezas de latn, de piezas fundidas, y la acumulacin de energa. Por otro lado, los compuestos de zinc se usan para fabricar componenteselectrnicosy ingredientes para productos de cosmtica. El zinc es uno de los metales ms reciclados. El reciclado del zinc representa cerca del 40 % de su consumo mundial. La proporcin de zinc recuperado, a partir de polvos de hornos elctricos (EAFD), est creciendo rpidamente.

Las aleaciones de cinc industrialmente usadas para coladas bajo presin son llamadas zamac. Son aleaciones de cinc con aluminio, cobre y magnesio. De todas las aleaciones no ferrosas para colar a presin, las aleaciones de cinc son las que poseen mejor rea de aplicacin, debido a sus particulares propiedades fsicas, mecnicas y de fundido, adems tiene una gran capacidad para ser revestidas mediante electrodeposicin o con pinturas .Sus bajos puntos de fusin (aproximadamente 385C) confieren al molde larga vida., permitiendo la produccin de grandes series de piezas fundidas. La gran fluidez de esas aleaciones facilita la obtencin de piezas de compleja forma y paredes finas. Tambin rueden ser usadas para fundicin por gravedad en moldes fijos. 2. Composicin qumicaEn las aleaciones tipo zamac, el metal base es el zinc, con porcentajes de aluminio que van desde 3.5% hasta 6 %, cobre (0.75% - 1.6%), magnesio ( 0.0% - 0.065), con trazas de elementos mximas permitidas de hierro 0.1%, plomo 0.005%, estao 0.003, cadmio 0.004%.El factor determinante en la gran estabilidad en las propiedades mecnicas y dimensionales de las piezas coladas a presin de aleaciones de cinc, es la pureza de los componentes de la aleacin. El cinc utilizado en la preparacin de estas aleaciones es del tipo special high grade -clasificacin segn la ASTM- con una pureza mnima del 99.99%.Los elementos de aleacin presentan los siguientes efectos.

MERCURIO

1. Caractersticas fsicasEs unmetal pesadoplateado que atemperatura ambientees unlquidoinodoro. No es buen conductor delcalor comparado con otrosmetales, aunque es buen conductor de laelectricidad. Sealeafcilmente con muchos otros metalescomo eloroo laplataproduciendoamalgamas, pero no con elhierro. Es insoluble enaguaysolubleen cido ntrico. Cuando aumenta sutemperatura-por encima del los 40C - producevaporestxicosycorrosivos, ms pesados que elairepor lo cual este se evapora, creando miles de partculas en vapor ya que estas se enfran caen al suelo. Es daino porinhalacin,ingestiny contacto: se trata de un producto muyirritantepara lapiel, ojosyvas respiratorias. Es incompatible con elcido ntricoconcentrado, elacetileno, elamonaco, elcloroy los metales.

2. Caractersticas qumicasEl mercurio es un elemento anmalo en varias de sus propiedades. Es un metal noble, ya que su potencial redox Hg2+/Hg es positivo (+0,85V), frente al negativo de Cd (-0,40V), su vecino inmediato de grupo. Es un metal singular con algo de parecido al cadmio, pero es ms semejante al oro y al talio. Es el nico metal de transicin lquido con una densidad tan elevada, 13,53g/cm; una columna de 76cm define una atmsfera, mientras que con agua necesitamos 10m de altura. Su estado lquido en condiciones estndar nos indica que su enlace metlico es dbil y se justifica por la poca participacin de los electrones 6s a la deslocalizacin electrnica en el sistema metlico (efectos relativistas).

La reaccin del mercurio con otro metal no es "cido-base". En una amalgama hay una solucin slida, pero la qumica de las aleaciones es ms complicada, y a veces aparecen grnulos con composicin definida (en algunos bronces, que son aleaciones de Cu y Sn, se ven fases de composicin SnCu2, por ejemplo, entre otras). No vamos a meternos en esos detalles.Cuando el mercurio se junta con un metal al cual "no disuelve", como por ejemplo el hierro, ste ltimo mantiene su integridad estructural ("no desaparece"). El mercurio y el hierro no forman soluciones slidas, y por lo tanto el hierro no puede "amalgamarse".

CROMOAs como las del resto de metales de transicin se encuentra la de incluir en su configuracin electrnica el orbital d, parcialmente lleno de electrones. Propiedades de este tipo de metales, entre los que se encuentra el cromo son su elevada dureza, el tener puntos de ebullicin y fusin elevados y ser buenos conductores de la electricidad y el calor.El estado del cromo en su forma natural es slido. El cromo es un elmento qumico de aspecto plateado metlico y pertenece al grupo de los metales de transicin. El nmero atmico del cromo es 24. El smbolo qumico del cromo es Cr. El punto de fusin del cromo es de 2130 grados Kelvin o de 1857,85 grados celsius o grados centgrados. El punto de ebullicin del cromo es de 2945 grados Kelvin o de 2672,85 grados celsius o grados centgrados.1. Usos del cromoEl cromo es el primer elemento en el Grupo 6 de la tabla peridica. Si alguna vez te has preguntadopara qu sirve el cromo, a continuacin tienes una lista de sus posibles usos: La cinta magntica (utilizada en cassettes de audio y cintas de audio de gama alta) est hecha de un compuesto magntico de cromo. El xido de cromo (III) es un xido de metal pulido mejor conocido como verde de cromo. En los laboratorios de ciencias, el cido crmico se utiliza para limpiar la cristalera si tiene trazas de compuestos orgnicos. El cuero se curte usando iones de sales de cromo (III). Los diferentes compuestos de cromo se utilizan para hacer diferentes pigmentos de color y tintes. Los autobuses escolares se suelen pintar utilizando amarillo de cromo. Actualmente, se utilizan debido alternativas debido a preocupaciones ambientales. El rojo cromo y el verde de cromo siguen siendo los colores ms comunes. La madera se conserva mediante el uso de sales de cromo (VI). El acero inoxidable, utilizado en muchas aplicaciones, se hace cuando se aade cromo al hierro. Los cuchillos de acero inoxidable contienen cromo. Las aleaciones de hierro,nquely cromo son muy fuertes y soportan temperaturas muy altas. Se utilizan en motores a reaccin y turbinas de gas. El cromo es bastante duro y es resistente a la corrosin. Por este motivo, muchas cosas estn revestidas de cromo. Un montn de cosas de metal que utilizamos a diario (cuchillos y tenedores por ejemplo) estn recubiertas con cromo.

2. Propiedades atmicas del cromoLa masa atmica de un elemento est determinada por la masa total de neutrones y protones que se puede encontrar en un solo tomo perteneciente a este elemento. En cuanto a la posicin donde encontrar el cromo dentro de la tabla peridica de los elementos, el cromo se encuentra en el grupo 6 y periodo 4. El cromo tiene una masa atmica de 51,9961 u.La configuracin electrnica del cromo es [Ar]3d54s1. La configuracin electrnica de los elementos, determina la forma en la cual los electrones estn estructurados en los tomos de un elemento. El radio medio del cromo es de 140 pm, su radio atmico o radio de Bohr es de 166 pm y su radio covalente es de 127 pm. El cromo tiene un total de 24 electrones cuya distribucin es la siguiente: En la primera capa tiene 2 electrones, en la segunda tiene 8 electrones, en su tercera capa tiene 13 electrones y en la cuarta, 1 electrn.

IMPACTOS AMBIENTALES POTENCIALES Los impactos ambientales principales de la produccin de aluminio, comenzando con el procesamiento del mineral extrado, incluyen la eliminacin dellodo rojo(una mezcla de arcillas y soda custica, altamente corrosiva), emisiones de la quema de combustibles, emisiones del proceso de electrlisis del aluminio, y corrientes de desechos lquidos y lechadas. El lodo rojo puede degradar las aguas superficiales o freticas que lo reciben. Las emisiones emanadas de la planta de electrlisis contienen hidro fluoruro, un gas extremadamente corrosivo y peligroso, yMonxido de Carbono. El magnesio y los gases que provienen de los procesos de desgasificacin, contienen cloro y debern ser lavados. Luego, ser necesario neutralizar el licor producido por esta operacin.La produccin de ferro aleados genera grandes cantidades de polvo y coque fino (cisco). Los hornos elctricos emanan grandes volmenes de gases txicos, incluyendo monxido de carbono y algunos compuestos de arsnico. Si no se presta para otros usos, la escoria deber ser eliminada. Se puede limpiar el polvo de los gases con ciclones y filtros, y luego emplear un lavado para purificarlos ms. Se puede reciclar el polvo recuperado a travs de una planta de produccin de pelotillas. El efluente del proceso de lavado no puede ser descargado sin tratamiento.Los impactos ambientales de la produccin de nquel dependen del proceso. La produccinelectrometalrgicadirecta de ferro nquel producir muchas partculas y monxido de carbono, y pequeas emisiones de gases azufrados. Los procesos piro metalrgicos producen metal y emiten gases con una alta concentracin de partculas y vapores txicos, los mismos que emanan de los calcinadores, fundiciones y convertidores, as como equipos de generacin deelectricidad, que, a menudo, son parte de las instalaciones de produccin.Los gases pueden contenerdixido de azufre,xidos de nitrgeno, monxido de carbono ysulfuro de hidrgeno. Los efluentes provienen del lavado de gases, y del enfriamiento con agua del metal y escoria del convertidor, de los hornos, de reduccin, etc. Los desechos slidos son escoria, slidos de los pozos de enfriamiento, y lodos producidos durante el tratamiento de los desechos. Si se utiliza el proceso decarbonilo, se forma, como producto intermedio, nquel carbonilo, que es un gas muy venenoso.Los gases de la fundicin y refinacin de cobre contienen dixido de azufre y partculas. Se debe recuperar el dixido de azufre y utilizarlo para producircido sulfhdrico. Los efluentes provienen de la purgacin de la planta de cido, enfriamiento por contacto y granulacin de la escoria. Los efluentes de la planta de refinacin contienen residuos del electrolito y de lavado dectodo, escoria fina y lodo denodo.La produccin secundaria de cobre genera efluentes que provienen de la molienda de la escoria, del control de la contaminacin atmosfrica producida por la fundicin, del electrolito y de la granulacin de la escoria. Los desechos slidos provienen, principalmente, de los lavadores de aire, ciclones, precipitadores, escoria de los hornos, y en la produccin secundaria de cobre, de la chatarra o desechos producidos durante el pretratamiento.Los contaminantes atmosfricos que emite el procesamiento de plomo son: partculas, dixido de azufre, arsnico, antimonio, y cadmio procedentes de laplanta de calcinacin. Hay que recuperar, en la planta de cido sulfhdrico, la corriente muy concentrada de dixido de azufre que sale del horno alto. Las partculas que tengan una elevada concentracin de plomo deben ser removidas en los filtros o lavadores.Los efluentes, que pueden contener metales txicos, provienen de los lavadores de la planta de calcinacin, purgacin de la planta de cido, y otros lavadores que existen en la planta. Otra fuente de efluentes es la granulacin de la escoria. Estos contienen plomo, cinc, cobre y cadmio.Las plantas secundarias de plomo producen efluentes que contienen cido proveniente de los lavadores de bateras rotos, y los baos del sistema de control de la contaminacin atmosfrica. Elcido de bateracontiene los siguientes contaminantes: plomo, antimonio, cadmio, arsnico y cinc; no debe ser mezclado con los otros desechos, ni descargado.Las emisiones del proceso piro metalrgico de zinc contienen dixido de azufre, arsnico, plomo y cadmio. Se recupera el dixido de azufre mediante la produccin de cido sulfrico. Un componente importante de los gases del horno de reduccin es monxido de carbono. Los vapores de zinc no condensados se lavan y se devuelven al proceso de refinacin. El proceso electrometalrgico de cinc produce las mismas emisiones atmosfricas, con la adicin ocasional de mercurio (que se elimina con un lavador). Los efluentes de los lavadores, purgacin de la planta de cido, y unidades de lixiviacin, pueden contener los mismos elementos que las emisiones atmosfricas.Los desechos slidos contienen cantidades importantes de otros metales, y, normalmente, se venden a otros procesadores. El cadmio, sin embargo, es una excepcin; se efecta su recuperacin casi siempre en el sitio donde se producen los materiales usados en el cine.Emisiones atmosfricasLa produccin de aluminio de almina, mediante electrlisis, causa emisiones atmosfricas de flor; stas contienen gases que pueden ser muy perjudiciales para el medio ambiente y la salud humana. Estas emisiones requieren monitoreo cuidadoso. Normalmente, se lavan en seco con polvo de almina, y esto elimina la mayor parte del fluoro. El resto tiene que ser removido con un lavado hmedo y alcalino.Pueden haber substanciales emisiones de partculas durante la produccin de ferro cromo y ferro manganeso. Sin embargo, pueden ser reducidas al mnimo, durante la fase de diseo, dependiendo de la seleccin del horno (abierto, semiabierto, o cerrado) y mediante la instalacin de un equipo de formacin de pelotillas, que devuelve el polvo al proceso.En la mayora de las plantas se recupera el gas de dixido de azufre producido durante la calcinacin de los minerales azufrados; ste se limpia y se utiliza como materia prima para la produccin de cido sulfrico. El proceso empleado para limpiarlo produce efluentes con arsnico,selenioy sales metlicos txicos, que no pueden ser vertidos a los ros, sino que requieren tratamiento para eliminar estos elementos.EfluentesEn general, los efluentes no deben causar problemas especiales si se manejan y se monitorean adecuadamente. Hay que permitir que las partculas se asienten y luego eliminarlas, y, tanto como sea posible, se debe recircular el agua por el proceso, luego de tratarla, si es necesario. No se debe permitir que se descargue agua cuya concentracin deiones metlicos(sales) de los procesos de cobre, cromo, manganeso, nquel, cinc y plomo, sea mayor que lo indicado, por ejemplo en el Environmental Guidelines del Banco Mundial, u otras normativas equivalentes.El cido gastado que se haya utilizado paralixiviacinu otro tratamiento no ha de ser vertido a ninguna extensin de agua natural, sino que debe ser neutralizado o reprocesado. Si se lo neutraliza, puede ser descargado nicamente si la concentracin de metales v otros componentes nocivos es inferior a los lmites oficiales permitidos.Desechos slidosEn la produccin de aluminio se produce una gran cantidad de lodo rojo que tiene que ser eliminado. Este material no puede ser descargado en los ros, sino que tienen que ser almacenado en tierra de tal manera que el escurrimiento o el lixiviado no puedan contaminar los ros o agua fretica. En general, el mtodo ms recomendado y el que se emplea con ms frecuencia en los proyectos, consiste en represar el material dentro de una rea forrada y con diques. El agua de las piscinas de asentamiento y las reas represadas puede ser devuelta al proceso luego de tratamiento. Eventualmente, es deseable implementar estabilizacin y reforestacin alrededor de estos depsitos.Los desechos slidos provenientes de la produccin de la mayora de los otros metales no ferrosos contienen materiales reutilizables, y se debe considerar reciclaje, al disear las medidas que se emplearn para eliminarlos. Si no se venden para reprocesamiento, los lodos debern almacenarse bajo condiciones controladas, para impedir que se filtren los lquidos lixiviados hacia las aguas freticas, o que se produzca escurrimiento hace losrecursos hdricossuperficiales. Constituye un problema serio el lodo de las plantas de plomo, porque puede contener fuertes concentraciones de metales txicos.

INSTITUTO TECNOLOGICO SUPERIORDE ALVARADO

INGENIERA MECANICA Materia: INGENERIA DE LOS MATERIALES METALICOSSemestre-Grupo:2 UNICO Producto Acadmico:CARACTERSTICAS DE LOS MATERIALES NO FERROSOS MS COMUNESPresenta: ABIMAEL FIGUEROA HERNNDEZ 146Z0117 SETZANDARI ANGELICA LARA SOLS 146Z0125 ANIBAL HERNNDEZ GOMEZ 146Z0121 CHRISTOFER ANDRS DAZ VALERIO 146Z0114 RAFAEL ANTONIO RAMOS CHAVEZ 146Z0137 JOSE CARLOS MOLINA ROJAS 146ZO127 Docente: ING. DIEGO GRIJALVA DELGADO

H. Y G. ALVARADO, VER. FEBRERO 26 DE MAYO 2015

INTRODUCCIN

El objetivo de esta investigacin es establecer ciertos criterios relacionados a los metales no ferrosos que nos proporcionen la suficiente informacin, para a partir de su estudio, podamos nosotros como futuros ingenieros, desenvolvernos con fluidez en los diferentes campos afines de la ingeniera mecnica como lo son los procesos de extraccin, de metalurgia y de manufacturacin, tan inherentes a la civilizaciones modernas de las ltimas dcadas.Y de esta forma, obedeciendo a los tiempos a los que pertenecemos, como la era de la informacin del siglo XXI, desarrollar un amplio conocimiento en temas de fsica, qumica y matemticas (con relacin a los principales materiales no ferrosos en lo que respecta a esta investigacin) que nos vuelvan unos prospectos ms competitivos y capaces de trabajar en diversos sectores del campo laboral y en diversas ramas de la industria.Se estudiara no solo la composicin de los materiales no ferrosos, sino los diversos aspectos relevantes, como sus usos, su importancia y sus propiedades principales, lo que har que est investigacin sea complementaria a todas las materias que hemos cursado a lo largo de nuestro paso por la universidad.

CONCLUSINDe esta forma se puede decir que el estudio de las principales caractersticas y usos de los metales no ferrosos nos proporcionan una ventaja competitiva, si lo analizamos desde el punto de vista de conocimientos especializados, que tan requeridos son por los empleadores de las grandes empresas.Sin embargo, no solo el estudio de los usos y las propiedades de estos son relevantes, hay otros aspectos que tambin nos impactan de forma significativa, con este enfoque hemos analizado las implicaciones que estos tienen en la vida cotidiana, de esta manera se ha concluido que los materiales, como el cobre de las instalaciones elctricas, el aluminio de las ventanas, el zinc de las lminas que nos ha dado a tantos ciudadanos un techo, el latn de los hornos y un largo etctera, son ms que el simples materiales, o el anlisis de su estructura atmica, lo importante a destacar de ellos es como han venido a revolucionar la forma en que construimos los diversos artefactos, la forma en que hemos logrado llevar corriente elctrica a las zonas ms remotas, como creamos la computacin, la joyera y hasta como creamos el tan importante dinero entorno al cul gira gran parte del mundo, no es solo anlisis de las propiedades que con gran esmero hemos investigado y colocado cuidadosamente en esta investigacin, sino que tambin est el lado humanista con el que nosotros como ingenieros tambin tenemos que aprender a convivir, no todo es hacer maquinas, hay que aprender a estudiar cmo ests pueden afectar la vida, la naturaleza y el medio ambiente, porque como estos tipos de materiales nos ayudan, tambin son causa de mucha basura y por ende perdida de ecosistemas, y esto es lo que nosotros destacamos de esta investigacin en particular.

OBJETIVO GENERALAnalizar las principales propiedades de los materiales no ferrosos ms comunes, incluyendo las propiedades, fsicas, qumicas y sus aplicaciones.

OBJETIVO PARTICULARObtener conocimientos especficos acerca de los materiales no ferrosos que nos ayuden a comprender de mejor manera los procesos de produccin de los mismos y sus aleaciones subsecuentes, lo cual nos aportar mayor nivel de confianza al momento de tocar temas ms complejos como lo son los diferentes procesos de manufacturas pertenecientes a la industria.