BITACORA DE PROCESOS DE FABRICACION

DIRECCIN GENERAL DE EDUCACIN SUPERIOR TECNOLGICA.

INSTITUTO TECNOLGICO DE VERACRUZ.

BITCORA DE PROCESOS DE FABRICACIN.

ALUMNO: DIAZ SULVARAN DARIAM MERARIE E12020479CLAVE: 4X1GRUPO:B

M.C. VICENTE GONZLEZ ARREGUI.TITULAR DE LA MATERIAI. T. V.

H. VERACRUZ, VER. ENERO- JUNIO 2014

ContenidoINTRODUCCION12T.1 UNIDADES DE MEDIDA TAREA EXTRACLASE 113CAPITULO 1151. INTRODUCCIN A LA CIENCIA E INGENIERA DE LOS MATERIALES.151.2 Ciencia e ingeniera de los materiales.17T.2CLASIFICACION DE LA BIOLOGIA, METALURGIA, CERAMICA, POLIMEROS, GEOLOGICAS TAREA EXTRACLASE 2192.1 BIOLOGIA192.1.1 BIOESTATICA192.1.2 BIODINAMICA192.1.3 BIOGENIA192.1.4BIOLOGIA AMBIENTAL192.1.5 BIOLOGIA APLICADA192.1.6 BIOLOGIA DE LOS SERES VIVOS192.2 METALURGIA202.2.1 Metales202.2.2 Minerales metlicos y no metlicos202.2.3 Produccin de aleaciones202.2.4 El control de calidad de los procesos.202.3 CERAMICOS202.3.1 Cermica roja202.4 POLIMEROS202.4.1 Naturales y Sinteticos202.4.2 Homopolimeros212.4.3 Copolimeros212.4.4 Lineales212.4.5 Ramificados212.4.6 Segn sus propiedades212.4.7En lo que a plsticos respecta212.5 GEOLOGICOS212.5.1 Renovables212.5.2 No renovables21T.3CARACTERISTICAS DEL EQUILIBRIOTAREA EXTRACLASE 321T.4LEYES DEL MOVIMIENTO DE NEWTON TAREA EXTRACLASE 421Primera Ley o Ley de Inercia22Segunda ley o Principio Fundamental de la Dinmica22Tercera ley o Principio de accin-reaccin224.1 Tipo de materiales.224.1.1 Materiales metlicos.225.- Procesos de Fabricacion235.1 Diseo del producto235.1.1 Tabla periodica245.2 T. DIFERENCIA ENTRE MEZCLA Y ALEACION,ACCION GALVANICA, PROPORCIONES DE LAS ALEACIONES TAREA EXTRACLASE 5275.2.1 Qu es Accin Galvnica?275.2.2 Cmo se evita la Accin Galvnica en el diseo de embarcaciones con planchas o estructuras de fierro?27T.6 PROPORCIONES DE DE LAS ALEACIONES MAS USADAS EN LA INDUSTRIA, Y CUALES SE UTILIZAN PARA FABRICAR MONEDASTAREA EXTRACLASE 6306.1 Aleacin306.1.1 Su composicin306.1.2 El nmero de elementos306.1.3 Las aleaciones ms comunes utilizadas en la industria son:316.2ALEACIONES UTILIZADAS PARA FABRICAR MONEDAS327.- EN LOS SEMICONDUCTORES.337.1 DEFINICIN.33T 7.2 CARACTERISTICAS CON VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LOS SEMICONDUCTORES( INTRINSECOS,TIPO N, TIPO P, EXTRINSECOS) TAREA EXTRACLASE 7347.2.1 Semiconductores intrnsecos347.2.2 Semiconductores extrnsecos347.2.3 Semiconductor tipo N347.2.4 Semiconductor tipo P357.3 EN LA ENERGTICA DE LA ESTRUCTURA357.3.1 DEFINICIN.357.3.2 Recursos no renovables357.3.3 Combustibles fsiles. El Carbn mineral.367.3.4 Combustibles nucleares36T.8 ISOTOPOS DEL URANIO Y DEFINICION DE LOS MISMOS TAREA EXTRACLASE 8378.1 Tipos de Energia37CAPITULO 239T.9 SELECCIN Y CARACTERISTICAS DE LOS DIFERENTES TIPOS DE TURBINA ( GAS, HIDRAULICAS, VAPOR Y DENTRO DE LAS HIDRAULICAS FRANCIS, PELTON, Y LA TURBINA KAPLA ) TAREA EXTRACLASE 9399.1 TURBINA DE GAS399.1.1 Alineacin interna de turbinas de gas409.1.2 TURBINA DE GAS: PW4000409.1.3 Diseo y desarrollo419.2 TURBINA DE VAPOR.429.2.1 Clasificacin439.2.2 Abastecimiento de vapor y condiciones de escape439.3 TURBINA HIDRULICA.449.3.1 Clasificacin449.4 Prueba de tensin46Probeta:47Mquina de Prueba de tensin Universal47Marco de Referencia 2 ejes48T.10 BUSCAR EL MODULO DE YOUNG , LA LEY DE HOOKE,LA RELACION DEL MODULO DE ELASTICIDAD Y DESPLAZAMIENTO Y LOS MODELOS DE PROBETAS PARA PRUEBAS DE TENSION (PLANAS Y REDONDAS) TAREA EXTRACLASE 104810.1 MODULO DE YOUNG4810.2 MATERIALES ISOTROPOS4910.2.1 Materiales lineales4910.2.2 Materiales no lineales5010.2.3 MATERIALES ANISOTROPOS5010.2.4 DIMENSIONES Y UNIDADES5110.3 LEY DE HOOKE5110.3.1 RELACION DEL MODULO DE ELASTICIDAD Y DESPLAZAMIENTO5210.3.2 Ley de Hooke en sonidos elsticos5410.3.3 Caso unidimensional5510.4 MODELOS DE PROBETAS PARA PRUEBAS DE TENSION5510.4.1 Modelos de probetas para pruebas de tensin planas5510.5 Aleaciones utilizadas para la fundicin del hierro en el alto horno (arrabio)56T11-TEMPERATURA DE FUSION DEL HIERRO, CARACTERISTICAS FISICOQUIMICAS DEL MERCURIO TAREA EXTRACLASE 11.5811.1 Temperatura de fusin del hierro:5811.1.1 Caractersticas fsico-qumicas del mercurio5811.2 Crisoles59T.12 ISOSTATICO TAREA EXTRACLASE 125912.1 Diagrama de Calor60T 13.- ELECTROLISIS TAREA EXTRACLASE 1361T.14 ESTRUCTURA CRISTALINA CENTRADA DE LOS ATOMOS DEL CUBO UNIDAD DEL FIERRO A LA TEMPERATURA DE 910C, TCNICAS PARA LA IDENTIFICACIN DE FORMAS CRISTALINAS TAREA EXTRACLASE 146114.1 Estructura cbica centrada6114.1.1 Estructura6214.1.2 Parmetro de red6214.1.3 Factor de empaquetamiento atmico6314.1.4 Espacios tetradricos6314.1.5 Espacios octadricos6314.1.6 Tcnicas para la identificacin de formas cristalinas6314.1.7 Estructura Alotrpicas64T.15 DIFERENCIA ENTRE PUESTO A TIERRA Y PUESTA A TIERRA TAREA EXTRACLASE 1566CAPITULO 3 EXPOSICIONES68EQUIPO 168UNIDAD I. PROCESOS DE OBTENCIN DEL HIERRO Y DEL ACERO681.1 PROCESO TECNOLGICO DE OBTENCIN DEL HIERRO Y DEL ACERO DE PRIMERA FUNDICIN.681,1,1 DIAGRAMA FIERRO CARBN701.2 FUNCIONAMIENTO DEL PROCESO TECNOLGICO DEL FIERRO Y ACERO.751.2.1.-FUNCIONAMIENTO DE PROCESO TECNOLGICO PARA OTROS PRODUCTOS.771.3 AFINO DEL ACERO821.4 PROCESOS TECNOLGICOS PARA LA OBTENCIN DEL ACERO, HORNOS BOF, ELCTRICOS, CONVERTIDORES BESSEMER Y THOMAS.851.4.1 Hornos Bessemer871.4.2 Convertidor Thomas.88EQUIPO 2952. TRATAMIENTOS TERMICOS952.1.GENERALIDADES DE LOS TRATAMIENTOS TERMICOS952.1.1. Produccin mundial del acero952.1.2. Tratamiento trmico962.1.3. Tratamientos trmicos de preparacin962.1.4. Tratamiento trmico del acero972.1.5. Diagrama Hierro-Carbono992.1.6. Hornos1002.2. CLASIFICACION DE LOS TRATAMIENTOS TERMICOS1002.2.1. Sin cambios de composicin101Recocido101Templado101Revenido101Normalizado1012.2.2. Con cambios de composicin102Cementacin102Nitruracin102Cianuracin102Carbonitruracin1022.3. ESPECIFICACIONES Y CARACTERISTICAS DEL TRATAMIENTO TERMICO DENOMINADORECOCIDO.1032.3.1. Etapas del procedimiento de recocido.103Recuperacin103Recristalizacin104Crecimiento de granos1042.3.2. Tipos de recocido105Recocido de homogeneizacin105Recocido de regeneracin105Recocido de globulizacin105Recocido de subcrtico1062.3.3. Clases de recocido.1062.4 IDENTICO EL TRATAMIENTO TERMICO TEMPLE1082.4.1. Qu es el temple del acero?1082.4.2. Finalidad.1082.4.3. Caractersticas generales del temple1102.4.4. PROCEDIMIENTO1102.4.5. Factores que influyen en el temple1112.4.6. Medios de enfriamiento en el temple.1112.5. TRATAMIENTO TERMICO DENOMINADO REVENIDO.1132.5.1. Caractersticas generales del revenido.1132.5.2. Tabla de temperaturas para revenido de acero endurecido.1142.5.3. Quienes se someten al revenido.1142.5.4. Volmenes especficos de las estructuras.1142.5.5. Tipos de revenido.1152.5.6. Fases del revenido.1152.5.7. Revenido del acero rpido.1172.5.8. Factores que influyen:1172.5.9. Hornos.1172.6. TRATAMIENTO TERMOQUMICO DEL ACERO1202.6.1. Qu son los tratamientos Termoqumicos?1202.6.2. Objetivos.1202.6.3. Etapas para los tratamientos termoqumicos1202.6.4. En qu consiste?1212.6.5. Cementacin (carburacin)1212.6.6. Nitruracin122Nitruracin en horno122Nitruracin inica1232.6.7. Cromizacin124TAREAS EXTRACLASE EXPOSICIONES124T2. Tarea extraclase 2-Tratamientos trmicos que mejoran las propiedades magnticas del acer124T3. Tarea extraclase 3-mejora magntica de un acero125T4. Tarea extraclase 4-esfuerzos residuales125EQUIPO 31273. Proceso de cambio de forma.1273.1 Fundicin y colado (Al alto vaco, Centrfuga, Precisin)1273.1.1 Hierro colado o fundicin.1273.1.2 PROCESO DE CENTRIFUGACION1283.2.1 FORMADO O LAMINADO MECNICO1303.2.2 FORJADO1313.2.3 PRENSADO1333.2.4 ESTIRADO133Fig. 61343.2.5 CIZALLADO1363.2.6 Prensa dobladora1393.2.7 Extrusin1413.2.8 Embutido profundo y prensado1423.3 DESPRENDIMIENTO DE VIRUTA POR MAQUINADO CONVENCIONAL Y CNC.1423.3.1 MAQUINADO CONVENCIONAL1423.3.2 MAQUINADO AUTOMATIZADO149TAREAS EXTRACLASE EXPOSICIONES150T5. Tarea extraclase 5-elementos aleantes en los tratamientos trmicos150T6. Tarea extraclase 6-diferencia entre puesta a tierra y puesto a tierra152EQUIPO 41544. PROCESOS INDUSTRIALES DE PLSTICOS TRMICOS, COMPUESTOS Y TERMOFRAGUANTES, Y MATERIALES CERMICOS1544.1. GENERALIDADES1544.1.1 Ventajas y limitaciones de los Materiales plsticos.1544.2. TIPOS DE PLSTICOS1554.3 MATERIAS PRIMAS1554.4. COMPUESTOS TERMOFRAGUANTES (FENLICAS, RESINOSAS Y FURMICAS)1564.5 CELULOSAS, POLIESTIRENOS, POLIETILENOS Y PROPILENOS.1574.5.1.CELULOSA1574.5.2.POLIESTIRENO1594.5.3.POLIETILENO1594.5.4.PROPILENOS1614.6 MATERIALES CERAMICOS1614.6.1. ESTRUCTURA Y PROPIEDADES DECERMICOS1634.6.2. CERMICAS TRADICIONALES: PASTAS TRIAXIALES1644.6.3. PROPIEDADES GENERALES Y APLICACIN DELOS CERMICOS.166TAREAS EXTRACLASE EXPOSICIONES166T7. Tarea extraclase 7-materias primas orgnicas y agrcolas166EQUIPO 51675.1 MAQUINADOS CON CHORRO ABRASIVO1675.1.1 PROCESO1685.1.2 CARACTERISTICAS1695.1.3 SANDBLASTEADO1705.1.4 GRANALLADO1715.1.5 Los abrasivos normalmente usados en el maquinado de chorro abrasivo1725.1.6 El carburo de silicio (para acero inoxidable y cermicas)1725.1.7 Las perlas de vidrio (para pulido)1725.2 MAQUINADOS CON CHORRO DE AGUA1735.2.1 PROCESO1745.2.2 VENTAJAS1745.2.3 DESVENTAJAS1755.2.4 MATERIALES MECANIZABLES SIN UTILIZAR ABRASIVOS1755.2.5 MATERIALES MECANIZABLE CON ABRASIVOS.1765.2.6 Aplicaciones1775.3 PROCESOS DE ENSAMBLE: NO PERMANENTES, SEMIPERMANENTES Y PERMANENTES.1775.3.1 Ensambles no permanentes.1775.3.2 Ensambles semipermanentes.1785.3.3 Ensambles permanentes.1785.3.3.1 Tipos de soldadura:1785.4 PROCESOS REGIONALES1795.4.1 PROCESOS UTILIZANDO VISION ARTIFICIAL179TAREAS EXTRACLASE EXPOSICIONES180T8. Tarea extraclase 8-resistitividad y resistencia180T9. Tarea extraclase 9-El tornillo181T10. Tarea extraclase 10-Diferencia entre tornillo y perno182Glosario191EQUIPO 6198UNIDAD I. PROCESOS DE OBTENCIN DEL HIERRO Y DEL ACERO1981.1 PROCESO TECNOLGICO DE OBTENCIN DEL HIERRO Y DEL ACERO DE PRIMERA FUNDICIN.1981.1.1 DIAGRAMA FIERRO CARBN2011.2 FUNCIONAMIENTO DEL PROCESO TECNOLGICO DEL FIERRO Y ACERO.2061.2.1.-FUNCIONAMIENTO DE PROCESO TECNOLGICO PARA OTROS PRODUCTOS.2081.3 AFINO DEL ACERO2141.4 PROCESOS TECNOLGICOS PARA LA OBTENCIN DEL ACERO, HORNOS BOF, ELCTRICOS, CONVERTIDORES BESSEMER Y THOMAS.2181.4.1 Hornos Bessemer2201.4.2 Convertidor Thomas.221BIBLIOGRAFIA228

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INTRODUCCION RAZONAMIENTO DEL XITO DE NUESTRA VIDA

Principio bsico as como la distribucin de tiempo en nuestra vida cotidiana o como estudiantes de nivel licenciatura y maana como ingenieros debemos de organizar, distribuir y racionalizar el tiempo dedicado a nuestras tareas y responsabilidades cotidianas con la mxima eficiencia y eficacia de nuestra parte.Para eso hay tener tica que en trminos generales, se entiende como acto humano, la accin que ejecuta la persona de una forma voluntaria, libre y consciente; es la disciplina que ensea como debe ser el comportamiento correcto del ser humano y a su vez se distingue un sabor normativo de la rectitud de los actos humanos segn principios racionales.

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T.1 UNIDADES DE MEDIDA TAREA EXTRACLASE 1 1.1 Ampere.- (Amperio) Unidad de medida de corrientes elctricas. Es la intensidad de corriente elctrica constante, que mantenida en dos conductores paralelos, rectilneos, de longitud infinita, de seccin circular despreciable y colocados en el vaco a una distancia de un metro uno de otro, produce entre estos dos conductores una fuerza igual a 2.10-7 Newton por metro de longitud. Su smbolo es A.1.2 Calora.- Unidad de calor: calor capaz de elevar un grado la temperatura de un litro de agua.1.3 Coulomb.- (Coulombio) Unidad fsica representada por la cantidad de electricidad que, pasando por una disolucin de plata, puede separar un miligramo y 118 milsimas de metal.1.4 Diferencia entre compuesto y mezcla.- Las mezclas se separan por mtodos fsicos y los compuestos qumicos adems de que los compuestos son sustancias puras y las mezclas no lo son.1.5 Distancia.- espacio o intervalo de lugar entre dos cosas.1.6 Energa.- Capacidad para realizar un trabajo, y su medida viene dada por la cantidad de trabajo que realiza. Todo cuerpo posee en si mismo cierta cantidad de energa latente o potencial, que slo desarrollar, es decir transformar en cintica o actual, cuando las condiciones que lo rodean sean favorables para ello.1.7 Efecto.- Lo producido por una causa. Fin para que se hace una cosa.1.8 Fuerza.- Toda causa capaz de modificar el estado de reposo o de movimiento de un cuerpo. Se representa con una flecha llamada vector. La longitud del vector nos indica la magnitud de la fuerza, la orientacin, su direccin, la punta de la flecha, el sentido y el otro extremo el punto donde se aplica.1.9 Hp.- Siglas de HorsePower que traducido al espaol significa Caballos de Potencia. Potencia necesaria para elevar verticalmente a la velocidad de un pie por minuto un peso de 33000 libras, y equivale a 745,699871582160 W o 1,0138 CV.1.10 Joule.- (Julio) Unidad de medida del trabajo elctrico; equivale al producto de un volt por un coulomb.1.11 Newton.- Unidad absoluta de fuerza que, al actuar sobre la masa de un kilogramo, le comunica la aceleracin de un metro por segundo cada segundo. Equivale a 105 dinas, o bien a la 9.81 ava parte de un kilogramo-peso.1.12 Trabajo.- Producto de la fuerza por el camino que recorre su punto de aplicacin y por el coseno del ngulo que forma la una con el otro.1.13 Volt.- (Voltio) Unidad de potencial elctrico y de fuerza electromotriz en el sistema basado en el metro, el kilogramo, el segundo y el amperio. Es la diferencia de potencial que hay entre dos conductores cuando al transportar entre ellos un Coulomb se realiza un trabajo equivalente a un joule.1.14 Watt.- (Vatio) Unidad de potencia elctrica en el sistema basado en el metro, el kilogramo, el segundo y el amperio. Equivale a un joule porsegundo.

William SmithSavadHoshemiMcGraw Hill

10-feb-14CAPITULO 11. INTRODUCCIN A LA CIENCIA E INGENIERA DE LOS MATERIALES.1.1 Los Materiales Y La Ingeniera.El progreso de las civilizaciones ha dependido en gran parte de la mejora de materiales con los que trabaja.Los materiales son sustancias con lo que algo est hecho o compuesto.NOTA: Sustancia es la esencia de la materia.Los ingenieros expertos en INVESTIGACIN y DESARROLLO crean nuevos materiales.Los ingenieros deben conocer la estructura interna y las propiedades de los materiales, de tal manera que puedan elegir los ms adecuados para cada aplicacin y crear los mejores mtodos para procesarlos.Los ingenieros de diseo usan materiales de nuevas tecnologas para modificar, disear y crear nuevos productos y sistemas.Los ingenieros mecnicos requieren materiales que resistan altas temperaturas de manera que un motor a reaccin funcione con mayor eficacia.Los ingenieros elctricos requieren materiales que los dispositivos elctricos y electrnicos funcionen con mayor velocidad y temperatura.Los ingenieros aeronuticos requieren materiales con mayor interrelacin de resistencia-peso.Los ingenieros qumicos se empean en descubrir materiales ms resistentes a la corrosin.Las propiedades estructurales, qumicas y mecnicas de los NANOMATERIALES se ha visto su importante aplicacin en la ingeniera y la medicina.

11-feb-14Joules/ hr = wattsFuerza x distancia = trabajo N x Mts = juolesPotencia= = HP = WATTVatios = watts Volts = 13-feb-14Tabla: Elementos ms comunes en la corteza terrestreELEMENTO% EN PESO

Oxigeno (O)46.60

Silicio (Si)27.72

Aluminio (Al)8.13

Hierro (Fe)5.00

Calcio (Ca)3.63

Sodio (Na)2.83

Potasio (K)2.70

Magnesio (Mg)2.09

TOTAL98.70

Tabla: Elementos ms comunes en el aire secoELEMENTO% EN PESO

Nitrgeno (Ni)78.08

Oxigeno (O)20.95

Argn (Ar)0.93

Bixido de Carbono0.03

17-feb-141.2 Ciencia e ingeniera de los materiales.La CIENCIA de los materiales es el conocimiento bsico de la estructura interna, la propiedad y elaboracin de los MATERIALES.La INGENIERA de los materiales se interesa por el empleo del conocimiento fundamental y aplicado acerca de los materiales, de modo que estos puedan ser convertidos en los productos que la ciencia necesita.El trmino ciencia e ingeniera de los materiales combina la ciencia de los materiales y la ingeniera de los materiales.La ciencia de los materiales representa el conocimiento bsico. La ingeniera de los materiales representa el conocimiento aplicado.NO HAY LNEA DIVISORA ENTRE LOS DOS

MECANICAMEDICINAINGENIERIA

CIVILQUIMICA

CIENCIAS APLICADAS

AERONAUTICAING. MINERA Y GEOLOGICAPOLIMEROSCIENCIAS GEOLOGICASCIENCIAS BASICASMECANICASFISICAQUIMICAMATEMATICAS

CIENCIASBIOLOGICASMETALURGIACERAMICA

CIENCIA E INGENIERIA DE LOS MATERIALES

ING. ELECTRICA

NUCLEAR

FIG.1 Las ciencias bsicas y las distintas disciplinas de la ciencia y la ingeniera.

En este diagrama se muestran tres anillos que muestran la relacin entre las ciencias bsicas, la ciencia de los materiales e ingeniera de los materiales.Las ciencias bsicas en el anillo interior, y las distintas disciplinas de la ciencia. Mecnica Fsica Qumica MatemticasEn el segundo anillo de ciencias aplicadas C. biolgicas C. metalurgia C. cermica C. polmeros C. geolgicasEl tercer anillo muestra un puente entre el conocimiento de las ciencias bsicas y la disciplina de las ingenieras.

T.2CLASIFICACION DE LA BIOLOGIA, METALURGIA, CERAMICA, POLIMEROS, GEOLOGICAS TAREA EXTRACLASE 2 2.1 BIOLOGIA 2.1.1 BIOESTATICA: (molecular, morfologia, citologia, histologia, antropologia)2.1.2 BIODINAMICA: (bioquimica, biofisica, fisiologia)2.1.3 BIOGENIA: (ontogenia,filogeniagenetica) Sistematica: (taxonomia, vegetal, taxonomia animal)2.1.4BIOLOGIA AMBIENTAL: (ecologia,biogeografia, paleontologia)2.1.5 BIOLOGIA APLICADA: (agrotecnia,zootecnia, salubridad e higiene,ciencias medicas)2.1.6 BIOLOGIA DE LOS SERES VIVOS: (macrobiologia, parasitos)2.2 METALURGIA 2.2.1 Metales2.2.2 Minerales metlicos y no metlicos2.2.3 Produccin de aleaciones2.2.4 El control de calidad de los procesos.

2.3 CERAMICOS2.3.1 Cermica roja: Capas de arcilla cocida (aluminato y silicato). La arcilla es lo ms abundante en la tierra. El color rojo se debe a impurezas en la tierra (xido de hierro) Es la que tiene menos procesos, es la ms simple de todas. Ej: Ladrillos, pisos y revestimientos.

2.3.2 Cermica blanca: Es un material muy puro, sin presencia de algn xido que los manche. Es ms fino con una granulometra ms controlada. No poseen xido de hierro. Se esmaltan para que no absorban lquido. Ej: Sanitarios, vajilla.

2.3.3 Refractario: La propiedad ms importante es su comportamiento a altas temperaturas, su resistencia al calor, sin importar su aspecto fsico. Refractariedad de 0 a 60%. Ejemplo: Ladrillos.

2.3.4 Vidrios: Lquidos subenfriados que solidifican en forma amorfa. Base silicio con agregados segn el tipo de vidrio deseado. En general se agregan fundentes para bajar la temperatura de fusin y luego se enfran rpidamente.

2.3.5 Cementos: Compuestos por piedra caliza y calcio molido. El cemento rigidiza por acciones hidrulicas. Cemento refractario: alminas clcicas.Abrasivos: Minerales que se basan en la dureza de las partculas. xido de aluminio y pasta diamantada. Son de gran dureza.

2.3.6 Cermicos especiales: Cermicos de matriz compuesta (CMC). Es una mezcla de polmeros, metales, etc. Todos los materiales cermicos son cocinados y adquieren una forma slida. Todos necesitan porosidad.2.4 POLIMEROS2.4.1 Naturales y Sinteticos: (protenas y vidrio, porcelana y nylon)2.4.2 Homopolimeros: ( Caucho-Nat, PVC- Sinteticos )2.4.3 Copolimeros: ( Seda- Nat, Baquelita- Sintetico) 2.4.4 Lineales:( Cuando el monmero que lo ataca tiene dos puntos de ataque )2.4.5 Ramificados: ( tiene 3 o mas puntos de ataque) 2.4.6 Segn sus propiedades mecanicas: ( Resistencia, Dureza y elongacin)2.4.7 En lo que a plsticos respecta: Termoplasticos, Termoestables.

2.5 GEOLOGICOS2.5.1 Renovables: (aguas Subterraneas)2.5.2 No renovables: (Minerales Industriales, Rocas, Materiales energticos, Materiales metlicos, Piedras preciosas).

18-feb-14T.3CARACTERISTICAS DEL EQUILIBRIOTAREA EXTRACLASE 3Se caracteriza por la ausencia de cambios en su movimiento. El reposo es un tipo particular de equilibrio cuya importancia se hace manifiesta, como condicin de estabilidad, en un edificio, en un puente o en una torre. sin embargo, el equilibrio de un solido no se reduce solamente ala ausencia de movimiento.un cuerpo se puede estar moviendo en lnea recta con velocidad constante o girando uniformemente alrededor de un eje, y sin, embargo hallarse en equilibrio. Es entonces la ausencia de aceleracin y no la ausencia de velocidad lo que define en fsica la nocion del equilibrio T.4LEYES DEL MOVIMIENTO DE NEWTON TAREA EXTRACLASE 4LasLeyes de Newton, tambin conocidas comoLeyes del movimiento de Newton,1 son tres principios a partir de los cuales se explican la mayor parte de los problemas planteados por ladinmica, en particular aquellos relativos almovimientode los cuerpos.

Primera Ley o Ley de InerciaTodo cuerpo permanece en su estado de reposo o de movimiento rectilneo uniforme a menos que otros cuerpos acten sobre l.

Segunda ley o Principio Fundamental de la DinmicaLa fuerza que acta sobre un cuerpo es directamente proporcional a su aceleracin.

Tercera ley o Principio de accin-reaccinCuando un cuerpo ejerce una fuerza sobre otro, ste ejerce sobre el primero una fuerza igual y de sentido opuesto.

4.1 Tipo de materiales.Materiales usados en la ingeniera

1. M. metlicosPropiedadeselctricasmecnicasfsicas

4. M. compuestos

2. M. polmeros

5. M. elctricos

3. M. cermicos

4.1.1 Materiales metlicos.Son sustancias inorgnicas compuestas por uno o ms elementos metlicos y no metlicos.Ejemplo de elementos metlicos.ELEMENTOSIMBOLONmero atmicoMasa atmica

El Fierro(Fe)2655.84

El Cobre(Cu)2963.64

El Aluminio(Al)1326.98

El Nquel(Ni)2858.71

El Titanio(Ti)81204.31

Los materiales metlicos pueden contener elementos no metlicos como:El Carbn(C)612.01

El Nitrgeno(N)714.006

El Oxgeno(O)815.99

El Carbono es un No Metal porque no es un mineral.

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5.- Procesos de Fabricacion

En los Procesos de Fabricacion son 3 los criterios fundamentales que determinan la produccin econmica.

1.- El diseo debe ser funcional de la parte o del conjunto, con la mayor simplicidad compatible con la calidad y esttica apropiada para el producto.

2.- Se debe llevar a efecto con estricto rigor la seleccin del material o materiales compatibles con las propiedades fsicas, aspectos, formas, costos, y facilidades de procesar.

3.- Se debe de efectuar una seleccin del proceso correcto para producir la parte o partes individual, de tal forma que se obtenga lo mas preciso de lo necesario y al menor costo unitario

5.1 Diseo del producto

El producto a elaborar se disea con criterio a ser competitivo luego es importante que su diseo sea de tal forma que el costo asociado con el material o los materiales, en su manufactura y almacenamiento sean el mas bajo posible (porque se devalua)

Es importante analizar en el diseo de un producto o una pieza que integra un sistema: El esfuerzo a realizar El desgaste a la friccin Su resistencia a la corrosin Sus limitaciones sobre su peso

5.1.1 Tabla periodica

20-feb-14 - FsicaLos materiales -Caractersticas de MaquinadoDifieren en sus - Mtodos de FundicinPropiedades - Mtodos de Estampado - Vida probable de Servicio - Tipo de Empaque

En el diseo se - Solucin de un material econmico debe de tomar en consideracinlosig: - Proceso adecuado de Produccin

- Sustancias Orgnicas Los materiales - Sustancias Inorgnicaslos podemos - Materiales Puros clasificar - Aleaciones - cobre - Estao Materiales - Oxigeno Materiales - ZincCompuestos - Sulfuros No Ferroso -NiquelNaturales - Carbonatos - Manganeso - aluminio y - Plomo

Los metales tienen una estructura cristalina en la que los tomos estn dispuestos de una manera ordenada.Los metales son buenos conductores trmicos y elctricos.Muchos metales son relativamente resistentes y dctiles a la temperatura ambiente y a ms a las altas temperaturas (no se rompen).LOS METALES Y ALEACIONES SE DIVIDEN EN DOS CLASESAleaciones y metales que contienen alto porcentaje de HIERRO. Ejemplo: el acero; hierro fundido.

Aleaciones y metales que carecen de HIERRO o cantidades muy pequeas de ste.Ejemplo: El aluminio El cobre El zinc El titanio El nquel NOTA: La distincin entre aleaciones FERROSAS y NO FERROSAS se hace debido a su produccin y empleo mayor de ACERO Y HIERRO FUNDIDO en comparacin.Los metales y aleaciones se emplean en La aeronutica

La biomdica

En los semiconductores

En la electrnica

En la energtica de estructura

Civiles

25-feb-145.2 T. DIFERENCIA ENTRE MEZCLA Y ALEACION,ACCION GALVANICA, PROPORCIONES DE LAS ALEACIONES TAREA EXTRACLASE 5La diferencia radica en que una mezcla es un sistema material formado por dos o mas sustancias puras pero no combinadas en forma quimica,es ,decir cada sustancia sigue conservando sus propiedades quimicas.Mientras que una aleaciontambien es un sistema material pero surge un nueva sustancia a traves de la reaccionquimica ,que si se produce,con nuevas propiedades diferentes a la que le dio origen. Por ejemplo el acero es la reaccionquimica q se produce entre el hierro y el carbono,siendo una aleacion. Por ejemplo agua y sal,es una mezcla ,sistema homogeneo y posible de separar para conseguir cada sustancia a traves de algunmetodo de separacion.

5.2.1 Qu es Accin Galvnica?Es una reaccin electroqumica entre 2 metales diferentes unidos e inmersos en un liquido; es usada en el control de la atmosfera controlada de bateras, pero puede ocurrir naturalmente en ciertas situaciones.

5.2.2 Cmo se evita la Accin Galvnica en el diseo de embarcaciones con planchas o estructuras de fierro?Hay varias maneras de reducir y prevenir este tipo de corrosin: Una manera es aislar elctricamente los dos metales entre s. A menos que estn en contacto elctrico, no puede haber una celda galvnica establecida. Esto se puede hacer usando plstico u otro aislante para separar las tuberas de acero para conducir agua de los accesorios metlicos a base de cobre, o mediante el uso de una capa de grasa para separar los elementos de aluminio y acero. El uso de juntas de material absorbente, que puedan retener lquidos, es a menudo contraproducente. Las tuberas pueden aislarse con un recubrimiento para tuberas fabricado con materiales plsticos, o hechas de material metlico recubierto o revestido internamente. Es importante que el recubrimiento tenga una longitud mnima de unos 500 mm para que sea eficaz.

Corrosin por deterioro del revestimiento. Otra forma es mantener a los metales secos y / o protegidos de los compuestos inicos (sales, cidos, bases), por ejemplo, pintando o recubriendo al metal protegido bajo plstico o resinas epoxi, y permitiendo que se sequen. Revestir los dos materiales y, si no es posible cubrir ambos, el revestimiento se aplicar al ms noble, el material con mayor potencial de reduccin. Esto es necesario porque si el revestimiento se aplica slo en el material ms activo (menos noble), en caso de deterioro de la cubierta, habr un rea de ctodo grande y un rea de nodo muy pequea, y el efecto en la zona ser grande pues la velocidad de corrosin ser muy elevada. Tambin es posible elegir dos metales que tengan potenciales similares. Cuanto ms prximos entre s estn los potenciales de los dos metales, menor ser la diferencia de potencial y por lo tanto menor ser la corriente galvnica. Utilizar el mismo metal para toda la construccin es la forma ms precisa de igualar los potenciales y prevenir la corrosin.nodos de sacrificio (aluminio) montados al vuelo en una estructura metlica de acero para prevenir la corrosin. Las tcnicas de galvanoplastia o recubrimiento electroltico con otro metal (chapado) tambin puede ser una solucin. Se tiende a usar los metales ms nobles porque mejor resisten la corrosin: cromo, nquel, plata y oro son muy usados.3 La proteccin catdica mediante nodos de sacrificio: Se conecta el metal que queremos proteger con una barra de otro metal ms activo, que se oxidar preferentemente, protegiendo al primer metal.Se utilizan uno o ms nodos de sacrificio de un metal que sea ms fcilmente oxidable que el metal protegido. Los metales que comnmente se utilizan para nodos de sacrificio son el zinc, el magnesio y el aluminio.Esto es habitual en los calentadores de agua y tanques de agua caliente de las calderas. La falta de regularidad al reemplazar los nodos de sacrificio en los calentadores de agua disminuye severamente la vida til del tanque. Las sustancias para corregir la dureza del agua (ablandadores) de agua tienden a degradar los nodos de sacrificio y los tanques ms rpidamente.

nodos de sacrificio para proteccin catdica

Esquema de proteccin de una pieza metlica mediante un nodo de sacrificio unido a dicha pieza para prevenir la corrosin.

nodos de zinc para proteccin catdica de metales expuestos a la corrosin (tuberas y depsitos enterrados...).

nodo de sacrificio tras ejercer su funcin de proteccin.

Por ejemplo, consideremos un sistema compuesto por acero inoxidable 316 (un acero inoxidable de la serie 300, es una aleacin muy noble lo que significa que es bastante resistente a la corrosin y tiene un alto potencial), y un acero dulce (un metal muy activo con menor potencial). El acero dulce se corroer en presencia de un electrolito, como el agua salada. Si se usa un nodo de sacrificio (como una aleacin de zinc, aleaciones de aluminio o magnesio), estos nodos se corroern, protegiendo a los otros metales. Esta es una prctica comn en la industria martima para proteger el equipamiento del buque. Barcos y buques que estn en contacto con agua salada usan o bien aleaciones de zinc o de aluminio. Si los barcos estn slo en agua dulce, se utiliza una aleacin de magnesio. El magnesio tiene uno de los potenciales galvnicos ms altos de todos los metales. Si se usa en una instalacin expuesta al agua salada, como en un casco de un barco de acero o de aluminio, las brbujas de hidrgeno que se forman debajo de la pintura causarn ampollas y descamacin. La proteccin catdica mediante una corriente elctrica es otro ejemplo de proteccin contra la corrosin.2 Una fuente de alimentacin elctrica de corriente continua se puede conectar para oponerse a la corriente galvnica corrosiva. Se emplea en estructuras grandes donde los nodos galvnicos no pueden suministrar suficiente proteccin.

27-feb-2014T.6 PROPORCIONES DE DE LAS ALEACIONES MAS USADAS EN LA INDUSTRIA, Y CUALES SE UTILIZAN PARA FABRICAR MONEDASTAREA EXTRACLASE 6

6.1 Aleacin.- Una aleacin es una mezcla homognea, de propiedades metlicas, que est compuesta de dos o ms elementos, de los cuales, al menos uno es un metal. Las aleaciones estn constituidas por elementos metlicos: Fe, Al, Cu, Pb. Pueden tener algunos elementos no metlicos, como: P, C, Si, S, As. Para su fabricacin se mezclan llevndolos a temperaturas tales que sus componentes se fundan. Se clasifican por:6.1.1 Su composicin.-Tiene en cuenta el elemento que se halla en mayor proporcin (aleaciones frricas aleaciones base cobre, etc.) Cuando los aleantes no tienen carcter metlico suelen hallarse en muy pequea proporcin, mientras que si nicamente se mezclan metales, los aleantes pueden aparecer en proporciones similares.6.1.2 El nmero de elementos.- Se pueden distinguir aleaciones binarias como el cupronquel, ternarias (alpaca)... Hay aleaciones en las que intervienen un elevado nmero de elementos qumicos, si bien en pequeas cantidades.

6.1.3 Las aleaciones ms comunes utilizadas en la industria son:Acero: aleacin de hierro con una cantidad de carbono variable entre el 0,03% y el 1,075% en peso de su composicin, dependiendo del grado. Si la aleacin posee una concentracin de carbono mayor al 2,0% se producen fundiciones que, en oposicin al acero, son mucho ms frgiles y no es posible forjarlas sino que deben ser moldeadas.Alnico: es una aleacin formada principalmente de cobalto, aluminio y nquel, aunque tambin puede contener hierro, cobre y en ocasiones titanio. Su uso principal es en aplicaciones magnticas.lnico es un acrnimo, y se refiere a las aleaciones de metal que estn compuestas principalmente de aluminio (Al smbolo), nquel (smbolo Ni) y cobalto (Co smbolo), por lo tanto, al-ni-co, con la adicin de hierro, cobre, y a veces, de titanio, por lo general Al 8-12%, 15-26% Ni, 5.24% Co, hasta el 6% de Cu, hasta el 1% de Ti, y el resto de Fe.Alpaca (metal). La Alpaca o Plata Alemana no es Plata (metal fino). La Alpaca o metal blanco como tambin se le conoce esta formado por la aleacin de cobre, nquel y zinc en proporcin del 50 al 70% de cobre, 13 al 25% de nquel y 13 a 25% de zinc; su color es blanco argentino.Bronce: es toda aleacinmetlica de cobre y estao en la que el primero constituye su base y el segundo aparece en una proporcin del 3 al 20%.Constantan: 55% Cobre y 45 % NiquelCuproniquel: 75% de cobre y 25% de nquel, y una cantidad de rastro de manganeso.Manganeso: es una aleacin de magnesio, al que se aade aluminio (8 o 9%) zinc (1%) y manganeso (0'2%).Esta aleacin es til para la fabricacin de carroceras de autos, en aeronutica, y en la elaboracin de instrumentos quirrgicos. Es una aleacin muy resistente y ligera, pero tiene el inconveniente de no ser soldable.Magnam: es una aleacin de Magnesio (mg) que se le aade Manganeso (mn), Aluminio (al) y Zinc (zn). Fue la primera aleacin de importancia obtenida por el hombre, definiendo el perodo prehistrico conocido como Edad del Bronce. Sus aplicaciones incluyen partes mecnicas y la fabricacin de instrumentos quirrgicos. Es un metal muy difcil de conseguir ya que solo se usa para experimentos y construccin de solo algunos instrumentos.Nicrom: es una aleacin de nquel, cromo. La aleacin tipo est compuesta de un 80% de nquel y un 20% de cromo. Es de color gris y resistente a la corrosin, con un punto de fusin cercano a los 1400C. Por su gran resistividad y su difcil oxidacin a altas temperaturas, es muy utilizado en la confeccin de resistencias para elementos telefnicos como chips de telfonos moviles o cubiertas de motores de tractores.Nitinol: aleacin de nquel y titanio en proporciones casi equimolares y que tiene propiedades de memoria de forma espectaculares.Oro Blanco: es una aleacin de oro y algn otro metal blanco, como la plata, paladio, o nquel, muchas veces recubierta de rodio de alto brillo (acabado espejo), debido al brillo ligeramente apagado del metal resultante en algunas mezclas.Peltre: aleacin compuesta por estao, cobre, antimonio y plomo. Es maleable, blando y de color blanco con alguna similitud a la plata, poco reactivo y funde entre 170 y 230 C por lo que su utilizacin para adornos es muy comn; generalmente hay tres tipos Fino: Material de cubiertos. Compuesto de 96-99% de estao y 1-4% de cobre. Trifle: Tambin para cubiertos y vajilla rstica. Compuesto de 92% de estao, 1-4% de cobre y ms del 4% de plomo. Lay: Tambin llamado Ley. Normalmente no es utilizado en cubiertos, por contener ms del 15% de plomo y pequeas cantidades de antimonio.

Plata de Ley: Aleacion de Plata y Cobre hasta Contenidos del 5%Zamak: Aleacion de zinc, con aluminio, magnesio y cobre.Laton: Aleacion de cobre y zinc que se realiza en crisoles o en un horno de reverbero o de cubilote. En los latones industriales el porcentaje de Zinc es inferior o se mantiene al 50 % 6.2ALEACIONES UTILIZADAS PARA FABRICAR MONEDASOro, plata , platino y MagnamBITACORA DE PROCESOS DE FABRICACIN

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6.2.1 Metal.- Metal se usa para denominar a los elementos qumicos caracterizados por ser buenos conductores del calor y la electricidad, poseen alta densidad y son slidos en temperaturas normales (excepto el mercurio); sus sales forman iones electropositivos (cationes) en disolucin. Material en el que existe un solape entre la banda de valencia y la banda de conduccin en su estructura electrnica (enlace metlico). Esto le da la capacidad de conducir fcilmente calor y electricidad, y generalmente la capacidad de reflejar la luz, lo que le da su peculiar brillo. En ausencia de una estructura electrnica conocida, se usa el trmino para describir el comportamiento de aquellos materiales en los que, en ciertos rangosde presin y temperatura, la conductividad elctrica disminuye al elevar la temperatura, en contraste con los semiconductores. El concepto de metal refiere tanto a elementos puros, as como aleaciones con caractersticas metlicas, como el acero y el bronce. Los metales comprenden la mayor parte de la tabla peridica de los elementos y se separan de los no metales por una lnea diagonal entre el boro y el polonio. En comparacin con los no metales tienen baja electronegatividad y baja energa de ionizacin, por lo que es ms fcil que los metales cedan electrones y ms difcil que los ganen.Los metales poseen ciertas PROPIEDADES FSICAS caractersticas, entre ellas son conductores de la electricidad. La mayora de ellos son de color grisceo, pero algunos presentan colores distintos; el bismuto (Bi) es rosceo, el cobre (Cu) rojizo y el oro (Au) amarillo. En otros metales aparece ms de un color; este fenmeno se denomina policromismo.Otras propiedades seran: Maleabilidad Ductilidad. Tenacidad (resistencia que presentan los metales a romperse o al recibir fuerzas bruscas como golpes, etc.). Resistencia mecnica (capacidad para resistir esfuerzo de traccin, comprensin, torsin y flexin sin deformarse ni romperse).10-mar-14

7.- EN LOS SEMICONDUCTORES.7.1 DEFINICIN.Un semiconductor es un elemento que se comporta como un conductor o como aislante dependiendo de diversos factores, como por ejemplo el campo elctrico o magntico, la presin, la radiacin que le incide, o la temperatura del ambiente en el que se encuentre. El elemento semiconductor ms usado es el silicio, el segundo el germanio, aunque idntico comportamiento presentan las combinaciones de elementos de los grupos 12 y 13 con los de los grupos 14 y 15 respectivamente. Posteriormente se ha comenzado a emplear tambin el azufre. La caracterstica comn a todos ellos es que son tetravalentes, teniendo el silicio una configuracin electrnica sp.T 7.2 CARACTERISTICAS CON VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LOS SEMICONDUCTORES( INTRINSECOS,TIPO N, TIPO P, EXTRINSECOS) TAREA EXTRACLASE 7

7.2.1 Semiconductores intrnsecosEs un cristal de Silicio o Germanio que forma una estructura tetradrica similar a la del carbono medianteenlaces covalentes entre sus tomos. Cuando el cristal se encuentra a temperatura ambiente algunos electrones pueden absorber la energa necesaria para saltar a la banda de conduccin dejando el correspondiente hueco en la banda de valencia. 7.2.2 Semiconductores extrnsecosSi a un semiconductor intrnseco, como el anterior, se le aade un pequeo porcentaje de impurezas, es decir, elementos trivalentes o pentavalentes, el semiconductor se denomina extrnseco, y se dice que est dopado. Evidentemente, las impurezas debern formar parte de la estructura cristalina sustituyendo al correspondiente tomo de silicio. Hoy en da se han logrado aadir impurezas de una parte por cada 10 millones, logrando con ello una modificacin del material.7.2.3 Semiconductor tipo NUn Semiconductor tipo N se obtiene llevando a cabo un proceso de dopado aadiendo un cierto tipo de tomos al semiconductor para poder aumentar el nmero de portadores de carga libres (en este caso negativos o electrones).Cuando se aade el material dopante aporta sus electrones ms dbilmente vinculados a los tomos del semiconductor. Este tipo de agente dopante es tambin conocido como material donante ya que da algunos de sus electrones.El propsito del dopaje tipo n es el de producir abundancia de electrones portadores en el material. 7.2.4 Semiconductor tipo PUn Semiconductor tipo P se obtiene llevando a cabo un proceso de dopado, aadiendo un cierto tipo de tomos al semiconductor para poder aumentar el nmero de portadores de carga libres (en este caso positivos o huecos).Cuando se aade el material dopante libera los electrones ms dbilmente vinculados de los tomos del semiconductor. Este agente dopante es tambin conocido como material aceptor y los tomos del semiconductor que han perdido un electrn son conocidos comohuecos.El propsito del dopaje tipo P es el de crear abundancia de huecos.

12-mar-147.3 EN LA ENERGTICA DE LA ESTRUCTURA.7.3.1 DEFINICIN.Se considera como recurso energtico a toda aquella sustancia slida, lquida o gaseosa, de la cual podemos obtener energa a travs de diversos procesos. El amplio grupo de sustancias que conforman el conjunto de los recursos energticos puede ser agrupado en dos categoras generales en funcin de su proceso de formacin y de su disponibilidad.7.3.2 Recursos no renovablesLos recursos no renovables son todos aquellos recursos que se encuentran en una cantidad limitada en el planeta, por lo tanto con el tiempo terminan desapareciendo al conformar un sistema en el que solo hay salidas por gasto, y ninguna entrada puesto a que la mayora de estos recursos se originan por la accin de los agentes geolgicos internos y por tanto su sntesis es extremadamente lenta, lo que origina que su tasa de consumo sea muy superior a su tasa de sntesis, lo cual los convierte en algo limitado.

7.3.3 Combustibles fsiles. El Carbn mineral.Dentro de este grupo de recursos podemos encontrar al petrleo, el carbn y el gas natural; todos ellos dependen de los procesos geolgicos internos para su formacin por tanto su sntesis es muy lenta, despreciable en la escala de tiempo humana, estos recursos iniciaron su formacin hace millones de aos a partir de materia orgnica tanto animal como vegetal que quedo confinada en condiciones anxicas inicindose procesos de fermentacin.Los combustibles fsiles son uno de los principales recursos energticos empleados por el ser humano puesto que liberan por combustin una gran cantidad de energa, que puede ser empleada para calentar hogares, cocinar... Del mismo modo esta energa puede aprovecharse para mover barcos, aviones y otros vehculos que gracias a mecanismos como el motor de vapor el de explosin o las turbinas, son capaces de transformar esta energa liberada en la combustin, en movimiento, energa mecnica. Por ltimo, la energa liberada en la combustin tambin puede ser transformada en energa elctrica, proceso que se realiza en las centrales elctricas.Uno de los principales inconvenientes de estos combustibles es su elevadsima emisin de gases de efecto invernadero y contaminantes como el dixido de carbono, los xidos de nitrgeno, y los xidos de azufre que suelen formarse en los procesos de combustin de estos combustibles, provocando estas emisiones aumentos en la temperatura global, alteraciones del clima, lluvia cida, entre otros efectos perniciosos que justifican los esfuerzos llevados a cabo para limitar su uso.

7.3.4 Combustibles nuclearesSe consideran combustibles nucleares a determinados elementos como el uranio o el plutonio que se caracterizan por su elevada masa atmica y por tener un ncleo atmico mucho ms grande que el del resto de los elementos lo cual les hace especialmente inestables y susceptibles de sufrir desintegracin radioactiva,dando lugar a un par de tomos de menor masa molecular (elementos hijos) y liberando en el proceso una gran cantidad de energa que en las centrales nucleares se emplea para formar vapor de agua que acciona las turbinas y elalternador produciendo grandes cantidades de energa elctrica. Pese al gran rendimiento energtico de estos combustibles lo cual es una de sus principales ventajas se encuentran en cantidad bastante limitada en la superficie terrestre, su purificacin es costosa y los residuos generados son peligrosos debido a su alta radioactividad la cual se perpetua durante incluso millones de aos.

T.8 ISOTOPOS DEL URANIO Y DEFINICION DE LOS MISMOS TAREA EXTRACLASE 8El uranio natural est formado por tres tipos de istopos: uranio-238 (238U), uranio-235 (235U) y uranio-234 (234U). De cada gramo de uranio natural el 99,284% de la masa es uranio-238, el 0,711% uranio-235,2 y 0,0085% uranio-234. La relacin uranio-238/uranio-235 es constante en la corteza terrestre, salvo ciertas excepciones, como ocurre en los yacimientos de Oklo donde hay evidencias de que hace unos 2000 millones de aos se produjeron reactores nucleares naturales.

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8.1 Tipos de Energia geotrmica Fotoelectrica hidrulica Biomasa Eolica Ciclocombinado Gas Fotovoltaica Atomica.Mediante el ciclo combinado se aprovecha la energa de una planta tcnica de vapor, el vapor mueve turbinas de vapor y hay otro tipo de energa que mueve turbinas de gas. tambin producen calor.Ej: Plantas Generadoras de energa elctrica de gas purasNOTA: Los aeroplanos se mueven a travs de turbinas de gas.

CAPITULO 2 T.9 SELECCIN Y CARACTERISTICAS DE LOS DIFERENTES TIPOS DE TURBINA ( GAS, HIDRAULICAS, VAPOR Y DENTRO DE LAS HIDRAULICAS FRANCIS, PELTON, Y LA TURBINA KAPLA ) TAREA EXTRACLASE 9

9.1 TURBINA DE GAS.Una turbina de gas, es una turbomquina motora, cuyo fluido de trabajo es un gas. Como la compresibilidad de los gases no puede ser despreciada, las turbinas a gas son turbomquinas trmicas. Comnmente se habla de las turbinas a gas por separado de las turbinas ya que, aunque funcionan con sustancias en estado gaseoso, sus caractersticas de diseo son diferentes, y, cuando en estos trminos se habla de gases, no se espera un posible cambio de fase, en cambio cuando se habla de vapores s.

FIG. 3 Turbina de GasLas turbinas de gas son usadas en los ciclos de potencia como el ciclo Brayton y en algunos ciclos de refrigeracin. Es comn en el lenguaje cotidiano referirse a los motores de los aviones como turbinas, pero esto es un error conceptual, ya que stossonturborreactores los cuales son mquinas que, entre otras cosas, contienen una turbina de gas. 9.1.1 Alineacin interna de turbinas de gasEl proceso de alineacin interna de turbinas de gas es rpido, rentable y produce lecturas precisas y repetibles. La velocidad, exactitud y efectividad del mtodo de alineacin lser interna de turbinas de gas puede ser aplicado a turbinas de vapor de diversos tamaos.

9.1.2 TURBINA DE GAS: PW4000

Fig. 4 Turbina PW4000

El Pratt&Whitney PW4000 es una familia de motores turbofn con un empujecertificado de 52.000 a 99.040 lbf (230 a 441 kN). Construido como el sucesor de la serie de motores JT9D, encontr un mayor nmero de aplicaciones que su predecesor. El PW4000 fue el primer turbofn comercial de alta conduccin diseado con un sistema "Dual FADEC".

9.1.3 Diseo y desarrolloEl PW4000 est dividido en tres familias distintas basadas en el dimetro de fan.La primera familia es la 94 pulgadas (2,4 m) de dimetro de ventilador con empujes certificados de 52.000 a 62.000 lbf (230 a 275 kN). Motoriza a los Airbus A310-300 yA300-600 y a los Boeing 747-400, 767-200/300 y MD-11 y est certificado para operacin ETOPS 180 minutos si es usado en aviones bimotor. Estos modelos incluyen los PW4052, PW4056, PW4060, PW4062, PW4062A, PW4152, PW4156A, PW4156, PW4158, PW4460, y PW4462.La segunda familia es la 100 pulgadas (2,5 m) de dimetro de ventilador desarrollado especficamente para los aviones bimotor Airbus Industrie A330. Tiene empujes certificados de 64.500 a 68.600 lbf (287 a 305 kN). Los modelos estn numerados como PW4164, PW4168, y PW4168A. El lanzamiento del programa Advantage70 fue anunciado en el Festival Areo de Farnborough de 2006 con una venta a KingfisherAirlines. Este programa incrementar el empuje certificado a 70.000 lbf (311 kN,) reduciendo el consumo de combustible en un 1%, y reduciendo los costes de mantenimiento en un 15%.La tercera familia es la 112 pulgadas (2,8 m) de dimetro de ventilador desarrollado especficamente para el Boeing 777 siendo adems el motor de lanzamiento. Cuenta con empujes certificados de 86.760 a 99.040 lbf (386 a 441 kN). Los nmeros de modelo son los PW4074, PW4077, PW4077D, PW4084, PW4084D, PW4090, y PW4098. Entr en servicio en junio de 1995 con UnitedAirlines, y fue el primer motor a reaccin en entrar en servicio con una certificacin ETOPS de 180 minutos. Puede motorizar a todas las versiones del 777 excepto la 300ER y la 200LR.El PW4000 presenta materialespara una mejor economa de combustible y flexibilidad.

Aplicaciones

Airbus A300 Airbus A310 Airbus A330 Boeing 747 Boeing 767 Boeing 777 McDonnell Douglas MD-11

9.2 TURBINA DE VAPOR.

Fig. 5 Parte de una turbina de vapor

Una turbina de vapor es una turbomquina motora, que transforma la energa de un flujo de vapor en energa mecnica a travs de un intercambio de cantidad de movimiento entre el fluido de trabajo(entindase el vapor) y el rodete, rgano principal de la turbina, que cuenta con palas o labes los cuales tienen una forma particular para poder realizar el intercambio energtico. Las turbinas de vaporestn presentes en diversos ciclos de potencia que utilizan un fluido que pueda cambiar de fase, entre stos el ms importante es el Ciclo Rankine, el cual genera el vapor en una caldera, de la cual sale en unas condiciones de elevada temperatura y presin. En la turbina se transforma la energa interna del vapor en energa mecnica que, tpicamente, es aprovechada por un generador para producir electricidad. En una turbina se pueden distinguir dos partes, el rotor y el estator. El rotor est formado por ruedas de labes unidas al eje y que constituyen la parte mvil de la turbina. El estator tambin est formado por labes, no unidos al eje sino a la carcasa de la turbina.El trmino turbina de vapor es muy utilizado para referirse a una mquina motora la cual cuenta con un conjuntos de turbinas para transformar la energa del vapor, tambin al conjunto del rodete y los labes directores.

9.2.1 ClasificacinExisten las turbinas de vapor en una gran variedad de tamaos, desde unidades de 1 HP (0.75 kW) usadas para accionar bombas, compresores y otro equipo accionado por flecha, hasta turbinas de 2, 000,000 HP (1, 500,000 kW) utilizadas para generar electricidad. Hay diversas clasificaciones para las turbinas de vapor modernas, y por ser turbomquinas son susceptibles a los mismos criterios de clasificacin de stas. Por otro lado, es comn clasificarlas de acuerdo a su grado de reaccin:9 Turbinas de accin: El cambio o salto entlpico o expansin es realizada en los labes directores o las toberas de inyeccin si se trata de la primera etapa de un conjunto de turbinas, estos elementos estn sujetos al estator. En el paso del vapor por el rotor la presin se mantendr constante y habr una reduccin de la velocidad.10 Turbinas de reaccin: La expansin, es decir, el salto entlpico del vapor puede realizarse tanto en el rotor como en el estator, cuando este salto ocurre nicamente en el rotor la turbina se conoce como de reaccin pura.9.2.2 Abastecimiento de vapor y condiciones de escapeEstas categoras incluyen turbinas condensadoras, no condensadoras, de recalentamiento, extraccin e induccin.Las turbinas de No condensacin o de contrapresin son ms ampliamente usadas para aplicaciones de vapor en procesos. La presin de salida es controlada por una vlvula reguladora para satisfacer las necesidades de presin en el vapor del proceso. Se encuentran comnmente en refineras, plantas de papel y pulpa y en instalaciones de desalinizacin, donde se dispone de grandes cantidades de vapor de proceso a baja presin.Las turbinas condensadoras se encuentran comnmente en plantas de potencia elctrica. Estas turbinas expelen vapor en estado parcialmente saturado, generalmente con calidad mayor al 90%, a una presin bastante inferior a la atmosfrica hacia un condensador.Las turbinas de recalentamiento tambin son usadas casi exclusivamente en plantas de potencia elctrica. En una turbina de recalentamiento, el flujo de vapor sale de una seccin a alta presin de la turbina y es regresado a la caldera donde se le vuelve a sobrecalentar. El vapor entonces regresa a una seccin de presin intermedia de la turbina y contina su expansin.Las turbinas de extraccin se encuentran en todo tipo de aplicaciones. En una turbina de extraccin, el vapor es liberado en diversas etapas y aprovechado en distintos procesos industriales, tambin puede ser enviado a calentadores de agua para mejorar la eficiencia del ciclo.9.3 TURBINA HIDRULICA.

Una turbina hidrulica es una turbomquina motora hidrulica, que aprovecha la energa de un fluido que pasa a travs de ella para producir un movimiento de rotacin que, transferido mediante un eje, mueve directamente una mquina o bien un generador que transforma la energa mecnicaen elctrica, as son el rgano fundamental de una central hidroelctrica.

Fig. 6

9.3.1 ClasificacinPor ser turbomquinas siguen la misma clasificacin de estas, y pertenecen, obviamente, al subgrupo de las turbomquinas hidrulicas y al subgrupo de las turbomquinas motoras. En el lenguaje comn de las turbinas hidrulicas se suele hablar en funcin de las siguientes clasificaciones:11 De acuerdo al cambio de presin en el rodete o al grado de reaccin Turbinas de accin: Son aquellas en las que el fluido de trabajo no sufre un cambio de presin importante en su paso a travs de rodete. Turbinas de reaccin: Son aquellas en las que el fluido de trabajo si sufre un cambio de presin importante en su paso a travs de rodete.Para clasificar a una turbina dentro de esta categora se requiere calcular el grado de reaccin de la misma. Las turbinas de accin aprovechan nicamente la velocidad del flujo de agua, mientras que las de reaccin aprovechan adems la prdida de presin que se produce en su interior. De acuerdo al diseo del rodeteEsta clasificacin es la ms determinista, ya que entre las distintas de cada gnero las diferencias slo pueden ser de tamao, ngulo de los alabes o cangilones, o de otras partes de la turbomquina distinta al rodete. Los tipos ms importantes son: Turbina Kaplan: son turbinas axiales, que tienen la particularidad de poder variar el ngulo de sus palas durante su funcionamiento. Estn diseadas para trabajar con saltos de agua pequeos y con grandes caudales.(Turbina de reaccin) Turbina Hlice: son exactamente iguales a las turbinas kaplan, pero a diferencia de estas, no son capaces de variar el ngulo de sus palas. Turbina Pelton: Son turbinas de flujo transversal, y de admisin parcial. Directamente de la evolucin de los antiguos molinos de agua, y en vez de contar con labes o palas se dice que tiene cucharas. Estn diseadas para trabajar con saltos de agua muy grandes, pero con caudales pequeos.(Turbina de accin)

FIG. 7 Turbina hidrulica tipo pelton

Turbina Francis: Son turbinas de flujo mixto y de reaccin. Existen algunos diseos complejos que son capaces de variar el ngulo de sus labes durante su funcionamiento. Estn diseadas para trabajar con saltos de agua medios y caudal medios. Turbina Ossberger / Banki / Michell: La turbina OSSBERGER es una turbina de libre desviacin, de admisin radial y parcial. Debido a su nmero especfico de revoluciones cuenta entre las turbinas de rgimen lento. El distribuidor imprime al chorro de agua una seccin rectangular, y ste circula por la corona de paletas del rodete en forma de cilindro, primero desde fuera hacia dentro y, a continuacin, despus de haber pasado por el interior del rodete, desde dentro hacia fuera.20-mar-149.4 Prueba de tensin Se denomina prueba de tensin al ensayo que permite conocer las caractersticas de un material cuando se somete a esfuerzos de traccin. Su objetivo determinar resistencia a la rotura y las principales propiedades mecnicas del material que es posible apreciar en el diagrama carga-deformacin.12 limite elstico13 punto de fluencia14 lmite de fluencia 15 resistencia a la fatiga 16 punto de fractura

Nota: Todos los materiales tienen su lmite de elasticidad y plasticidad y pueden deformarse y volver a recuperar su forma original.

Probeta:

Mquina de Prueba de tensin Universal

Marco de Referencia 2 ejes

En la siguiente figura la pendiente indica que el material es ms elstico, es importante recalcar que rebasando los lmites de elasticidad y pasando a plasticidad el material queda deforme.

T.10 BUSCAR EL MODULO DE YOUNG , LA LEY DE HOOKE,LA RELACION DEL MODULO DE ELASTICIDAD Y DESPLAZAMIENTO Y LOS MODELOS DE PROBETAS PARA PRUEBAS DE TENSION (PLANAS Y REDONDAS) TAREA EXTRACLASE 10

10.1 MODULO DE YOUNG Elmdulo de Youngomdulo de elasticidad longitudinales un parmetro que caracteriza el comportamiento de unmaterial elstico, segn la direccin en la que se aplica una fuerza. Este comportamiento fue observado y estudiado por el cientfico inglsThomas Young.Para un materialelstico linealeistropo, el mdulo de Young tiene el mismo valor para unatraccinque para unacompresin, siendo una constante independiente del esfuerzo siempre que no exceda de un valor mximo denominadolmite elstico, y es siempre mayor que cero: si se tracciona una barra, aumenta de longitud.Tanto el mdulo de Young como el lmite elstico son distintos para los diversos materiales.

10.2 MATERIALES ISOTROPOS

10.2.1 Materiales linealesPara un materialelstico linealel mdulo de elasticidad longitudinal es una constante (para valores de tensin dentro del rango de reversibilidad completa de deformaciones). En este caso, su valor se define como el cociente entre latensiny ladeformacinque aparecen en una barra recta estirada o comprimida fabricada con el material del que se quiere estimar el mdulo de elasticidad:

Donde:es el mdulo de elasticidad longitudinal.es la presin ejercida sobre el rea de seccin transversal del objeto.es la deformacin unitaria en cualquier punto de la barra.La ecuacin anterior se puede expresar tambin como:

Por lo que dadas dos barras oprismas mecnicosgeomtricamente idnticos pero de materiales elsticos diferentes, al someter a ambas barras a deformaciones idnticas, se inducirn mayores tensiones cuanto mayor sea el mdulo de elasticidad. De modo anlogo, tenemos que sometidas a la misma fuerza, la ecuacin anterior reescrita como:

nos indica que las deformaciones resultan menores para la barra con mayor mdulo de elasticidad. En este caso, se dice que el material es ms rgido.10.2.2 Materiales no linealesCuando se consideran ciertos materiales, como por ejemplo elcobre, donde la curva de tensin-deformacin no tiene ningn tramo lineal, aparece una dificultad ya que no puede usarse la expresin anterior. Para ese tipo de materiales no lineales pueden definirse magnitudes asimilables al mdulo de Young de los materiales lineales, ya que la tensin de estiramiento y la deformacin obtenida no son directamente proporcionales.Para estos materiales elsticos no lineales se define algn tipo de mdulo de Young aparente. La posibilidad ms comn para hacer esto es definir el mdulo de elasticidad secante medio, como el incremento deesfuerzoaplicado a un material y el cambio correspondiente a ladeformacin unitariaque experimenta en la direccin de aplicacin del esfuerzo:

Donde:es el mdulo de elasticidad secante.es la variacin del esfuerzo aplicadoes la variacin de la deformacin unitariaLa otra posibilidad es definir el mdulo de elasticidad tangente:

10.2.3 MATERIALES ANISOTROPOS Existen varias "extensiones" no excluyentes del concepto. Para materiales elsticos no istropos el mdulo de Young medido segn el procedimiento anterior no da valores constantes. Sin embargo, puede probarse que existen tres constantes elsticasEx, EyyEztales que el mdulo de Young en cualquier direccin viene dado por:

Y dondeson los cosenos directores de la direccin en que medimos el mdulo de Young respecto a tres direcciones ortogonales dadas.

10.2.4 DIMENSIONES Y UNIDADES

Las dimensiones del mdulo de Young son:

En elSistema Internacional de Unidadessus unidades sono, ms contextualmente,.

10.3 LEY DE HOOKE

Enfsica, laley de elasticidad de Hookeoley de Hooke, originalmente formulada para casos del estiramiento longitudinal, establece que el alargamiento unitario que experimenta unmaterialelsticoes directamente proporcional a la fuerza aplicada:

Siendoel alargamiento,la longitud original,:mdulo de Young,laseccin transversalde la pieza estirada. La ley se aplica a materiales elsticos hasta un lmite denominadolmite elstico.Esta ley recibe su nombre deRobert Hooke, fsico britnico contemporneo deIsaac Newton, y contribuyente prolfico de laarquitectura. Esta ley comprende numerosas disciplinas, siendo utilizada eningenierayconstruccin, as como en la ciencia de los materiales. Ante el temor de que alguien se apoderara de su descubrimiento, Hooke lo public en forma de un famosoanagrama,ceiiinosssttuv, revelando su contenido un par de aos ms tarde. El anagrama significaUt tensio sic vis("como la extensin, as la fuerza").

10.3.1 RELACION DEL MODULO DE ELASTICIDAD Y DESPLAZAMIENTO

La forma ms comn de representar matemticamente laLey de Hookees mediante la ecuacin delmuelleoresorte, donde se relaciona la fuerzaejercida en el resorte con laelongacino alargamientoproducido:

Dondese llamaconstante elsticadel resorte yes su elongacin o variacin que experimenta su longitud.La energa de deformacin o energa potencial elsticaasociada al estiramiento del resorte viene dada por la siguiente ecuacin:

Es importante notar que laantes definida depende de la longitud del muelle y de su constitucin. Definiremos ahora una constante intrnseca del resorte independiente de la longitud de este y estableceremos as la ley diferencial constitutiva de un muelle. Multiplicandopor la longitud total, y llamando al productoointrnseca, se tiene:

Llamaremosa la tensin en una seccin del muelle situada una distancia x de uno de sus extremos que tomamos como origen de coordenadas,a la constante de un pequeo trozo de muelle de longituda la misma distancia yal alargamiento de ese pequeo trozo en virtud de la aplicacin de la fuerza. Por la ley del muelle completo:

Tomando el lmite:

Que por el principio de superposicin resulta:

Que es la ecuacin diferencial del muelle. Si se integra para todo, se obtiene comoecuacin de ondaunidimensional que describe los fenmenos ondulatorios (Ver:Muelle elstico). La velocidad de propagacin de las vibraciones en un resorte se calcula como:

10.3.2 Ley de Hooke en sonidos elsticos

En lamecnica de slidos deformableselsticosla distribucin de tensiones es mucho ms complicada que en un resorte o una barra estirada slo segn su eje. Ladeformacinen el caso ms general necesita ser descrita mediante untensor de deformacionesmientras quelos esfuerzos internos en el material necesitan ser representados por untensor de tensiones. Estos dos tensores estn relacionados por ecuaciones lineales conocidas porecuaciones de Hooke generalizadasoecuaciones de Lam-Hooke, que son lasecuaciones constitutivasque caracterizan el comportamiento de un slido elstico lineal. Estas ecuaciones tienen laforma general:

Gran parte de lasestructuras de ingenierason diseadas para sufrir deformaciones pequeas,se involucran slo en la recta del diagrama de esfuerzo y deformacin.De tal forma que la deformacines una cantidad adimensional, el mdulose expresa en las mismas unidades que el esfuerzo(unidades pa, psi y ksi). El mximo valor del esfuerzo para el que puede emplearse la ley de Hooke en un material es conocido como lmite de proporcionalidad de un material. En este caso, los materiales dctiles que poseen un punto de cedencia definido; en ciertos materiales no puede definirse la proporcionalidad de cedencia fcilmente, ya que es difcil determinar con precisin el valor del esfuerzopara el que la similitud entreydeje de ser lineal. Al utilizar la ley de Hooke en valores mayores que el lmite de proporcionalidad no conducir a ningn error significativo. En resistencia de materiales se involucra en las propiedades fsicas de materiales, como resistencia, ductibilidad y resistencia de corrosin; que pueden afectarse debido a la aleacin, el tratamiento trmico y el proceso de manofactura.

10.3.3 Caso unidimensionalEn el caso de un problema unidimensional donde las deformaciones o tensiones en direcciones perpendiculares a una direccin dada son irrelevantes o se pueden ignorar,,y la ecuacin anterior se reduce a:

Dondees elmdulo de Young.

10.4 MODELOS DE PROBETAS PARA PRUEBAS DE TENSION

10.4.1 Modelos de probetas para pruebas de tensin planas

10.4.2 Modelos de probetas para pruebas de tensin redondas

24-mar-2014

10.5 Aleaciones utilizadas para la fundicin del hierro en el alto horno (arrabio)Por siderurgia se entiende el conjunto de operaciones tcnicas que se realizan para obtener el hierro a partir de los minerales que lo contienen (menas, principalmente xidos), as como del trabajo del mismo. Se ocupa tambin de estudiar los procesos de elaboracin de todos los derivados del hierro, principalmente de los aceros y las fundiciones. La siderurgia constituye la base de todas la economa industrial.La obtencin del hierro industrial se realiza en hornos altos, de cuba, y el primer producto obtenido, se denomina arrabio, el cual es un acero de primera fundicin , pero es muy frgil y tiene demasiado carbono .La produccin de arrabio de un moderno alto horno es superior a 3000 Tm/da. Su trabajo es ininterrumpido, ya que de pararse, el refractario del horno se destruye y se tendra que cambiar. En condiciones normales de marcha funciona durante unos 10 aos10.5.1 Produccin de arrabio Los materiales bsicos empleados para fabricar arrabio son mineral de hierro, coque y caliza. El coque se quema como combustible para calentar el horno, y al arder libera monxido de carbono, que se combina con los xidos de hierro del mineral y los reduce a hierro metlico. Algunos de los gases calientes que participan en esta combustin es (CO,H2,CO2,H2O,N2,O2).Un alto horno tpico est formado por una cpsula cilndrica de acero forrada con un material no metlico y resistente al calor, como asbesto o ladrillos refractarios. La parte inferior del horno est dotada de varias aberturas tubulares llamadas toberas, por donde se fuerza el paso del aire. Cerca del fondo se encuentra un orificio por el que fluye el arrabio cuando se sangra (o vaca) el alto horno. Encima de ese orificio, pero debajo de las toberas, hay otro agujero para retirar la escoria. La parte superior del horno, cuya altura es de unos 30 m, contiene respiraderos para los gases de escape, y un par de tolvas redondas, cerradas por vlvulas en forma de campana, por las que se introduce la carga en el horno.

Nota: Entre mas punto de fusin mas propiedades, la estructura atmica forma cubos estructurales o similares donde la estructura determina las propiedades.

T11-TEMPERATURA DE FUSION DEL HIERRO, CARACTERISTICAS FISICOQUIMICAS DEL MERCURIO TAREA EXTRACLASE 11.11.1 Temperatura de fusin del hierro:El punto de fusin del hierro es de 18,8 grados Kelvin o de 1535 grados celsius o grados centgrados. El punto de ebullicin del hierro es de 30,3 grados Kelvin o de 2749,85 grados celsius o grados centgrados

1. 1.535 C33%

2. 2.548 C42%

3. 3.155 C25%

11.1.1 Caractersticas fsico-qumicas del mercurioEl mercurio es un metal brillante color plata, que a temperatura ambiente se encuentra en estado lquido: su temperatura de fusin es de 38, 9C y su temperatura de ebullicin es 357,3C. Su peso especfico es 13,6 g/cm3 (0C). Mercurio metlico debido a su alta presin de vapor (163 x 10-3Pa), evapora fcilmente a temperatura ambiental: a 20C su concentracin en el aire puede alcanzar hasta 0,014 g/m3, y a 100C hasta 2,4 g/m3. Generalmente se habla de vapor de mercurio cuando el mercurio elemental se encuentra presente en la atmsfera o de mercurio metlico cuando est en su forma lquida.Un gran nmero de metales, y mayormente oro y plata, forman aleaciones con el mercurio metlico, que se denominan amalgamas. Esta propiedad lo hace atractivo para la recuperacin de oro en la pequea minera aurfera.La solubilidad del mercurio en agua depende fuertemente de la temperatura:60 mg/l(20C)

250 mg/l(50C)

1100 mg/l(90C).

La solubilidad lpida (en aceite y grasas) oscila entre 5 y 50 mg/l (34).26-mar-1411.2 CrisolesNormalmente los crisoles se utilizan para fundir volmenes pequeos, es una cavidad en los hornos que recibe el metalfundido. El crisol es un aparato que normalmente est hecho de grafito con cierto contenido de arcilla y que puede soportar elementos a altas temperaturas, ya sea el oro derretido o cualquier otro metal, normalmente a ms de 500C. Algunos crisoles aguantan temperaturas que superan los 1500C. Tambin se le denomina as a un recipiente de laboratorio resistente al fuego y utilizado para fundir sustancias. Es utilizado en los anlisis gravimtricos.Los electrodos son tambin de grafito para resistir el calor.Nota: se le llama Escoriaa la nata que se le forma al material, y cuando hablamos de polvos significa que es una baja temperatura de fundicin.

T.12 ISOSTATICO TAREA EXTRACLASE 12Es la condicin de equilibrio que presenta la superficie terrestre debido a la diferencia de densidad de sus partes. Se resuelve en movimientos verticales (epirognicos) y est fundamentada en el principio de Arqumedes. Fue enunciada como principio a finales del siglo XIX.El equilibrio isosttico puede romperse por un movimiento tectnico o el deshielo de una capa de hielo. La isostasia es fundamental para el relieve de la Tierra. Los continentes son menos densos que el manto, y tambin que la corteza ocenica. Cuando la corteza continental se pliega acumula gran cantidad de materiales en una regin concreta. Terminado el ascenso, comienza la erosin. Los materiales se depositan, a la larga, fuera de la cadena montaosa, con lo que sta pierde peso y volumen. Las races ascienden para compensar esta prdida dejando en superficie los materiales que han estado sometidos a un mayor proceso metamrfico.

Se aplica a la estructura sujeta a las condiciones del equilibrio estable, cuyo nmero de ecuaciones es igual al de incgnitas.

12.1 Diagrama de Calor

Para obtener un buen mineral de hierro se trata de eliminar al mximo el carbono, el carbono y el oxigeno provocan oxidacin juntos.La temperatura de fusin del acero es de 1430C y se le llama Hierro Delta o Hierro de Fusin. Si el acero no tiene carbono es inoxidable.

T 13.- ELECTROLISIS TAREA EXTRACLASE 13La electrlisis es el proceso que separa los elementos de un compuesto por medio de la electricidad. En ella ocurre la captura de electrones por los cationes en el ctodo (una reduccin) y la liberacin de electrones por los aniones en el nodo (una oxidacin).Nota: no todas las soluciones son de la misma naturaleza.T.14 ESTRUCTURA CRISTALINA CENTRADA DE LOS ATOMOS DEL CUBO UNIDAD DEL FIERRO A LA TEMPERATURA DE 910C, TCNICAS PARA LA IDENTIFICACIN DE FORMAS CRISTALINAS TAREA EXTRACLASE 14

14.1 Estructura cbica centrada

La estructura cbica centrada (cc), tambin conocido como cbica centrada en el cuerpo, siglas en ingls (BCC), es un tipo de estructura cristalina. Se da en todos los metales alcalinos y los metales bario, radio, vanadio, niobio, tantalio, cromo, molibdeno, wolframio y el hierro en el estado alfa (estable a temperaturas ordinarias y hasta 912 C ).Hasta los 911C, el hierro ordinario, cristaliza en el sistema cbico centrado en el cuerpo (BCC) y recibe la denominacin dehierro oferrita. Es un material dctil y maleable responsable de la buena forjabilidad de las aleaciones con bajo contenido en carbono y esferromagnticohasta los 768C (temperatura de Curiea la que pierde dicha cualidad). La ferrita puede disolver muy pequeas cantidades de carbono.

14.1.1 EstructuraEn esta estructura, los tomos se encuentran en: 8 en los vrtices de un cubo; 1 en el centro del cubo.La imagen de arriba muestra que el tomo en el centro cuenta con ocho (8) vecinos y luego el nmero de coordinacin es 8. (Cada tomo en la parte superior tambin tiene ocho vecinos si se supone que el patrn contina hasta una distancia infinita en todas las direcciones.)Cada tomo en las esquinas de conteo slo para 1/8 (cada tomo es compartido por 8 diferentes mallas) y uno para el tomo central, la celda unidad de la estructura incluye dos tomos. Est totalmente definida por un nico parmetro de red, la longitud del lado: a = b = c ; = = = 90 .

CbicaCbica centrada Cbica centrada en lacara

14.1.2 Parmetro de redEn el caso de un cristal compuesto de un solo tipo de tomo, se puede utilizar el modelo de esfera: los tomos se considera que son esferas no deformable de radio R que estn en contacto.La distancia entre dos esquinas opuestas del cubo es igual a el parmetro de la malla. En el caso de una estructura cbica centrada en el cuerpo, esta distancia es el doble del dimetro atmico o cuatro veces el radio = 4R, de manera que:.14.1.3 Factor de empaquetamiento atmicoEl factor de empaquetamiento atmico, es decir, la proporcin de espacios ocupados por los tomos de la red cbica centrada es:.Este valor es menor que la de las estructuras de la cara cbica centrada compactos y hexagonal, que son a la vez 0,74. Se dice que estos dos corresponden a la pila compacta o mxima compacidad, mientras que la estructura cbica centrada en el cuerpo es una estructura no compacta estrictamente porque no alcanza la compacidad mxima.

14.1.4 Espacios tetradricosSituado a 1/4 y 3/4 de los bordes de mediacin: 4 espacios por cara de unin 2 pts: 6 4/2 = 12 espacios por clula.Con un total de 12 espacios tetradricos por celda.14.1.5 Espacios octadricos Centro enfrenta: 6 conjunta enfrenta 2 pts: 6/2 = 3 sitios por clula. Bordes Medio: 12 bordes de unin 4 agujeros: 12/4 = 3 sitios por clula.Con un total de 6 espacios octadricos por celda .14.1.6 Tcnicas para la identificacin de formas cristalinas1.- Microscopa, para manejar esta tcnica es necesario tener conocimientos de cristalografa, los polimorfos tienen estructura interna diferente, lo cual influye en las propiedades pticas. Los cristales tienen formas isotrpicas y anisotrpicas. La termomicroscopa consiste en usar un microscopio polarizante dotado de platina caliente o fra que permite visualizar la solubilidad de polimorfos, solvatos o clatratos, ya que trabajamos con puntos de fusin diferentes. Tambin pueden identificarse por las diferencias de color frente a los ncoles cruzados.2.- Infrarrojos; proporciona informacin sobre la estructura y en particular de las uniones intermoleculares por puentes de hidrgeno.3.- Rayos X; los difractogramas de rayos X son propios de cada especie cristalina, es uno de los mejores mtodos para identificar estructuras cristalinas, se emplea tambin para ver la cristabilidad; no se obtiene informacin referente a la estructura qumica. hay que tener en cuenta que es necesario llevar a cabo un pulverizado previo, y esto puede dar lugar a cambios polimrficos.4.- Mtodos trmicos; anlisis trmico diferencial, colorimetra diferencial de banda, anlisis gravimtrico trmico. Anlisis trmico diferencial. Comparar entre la temperatura de la muestra y la del material de referencia, cuando ambas se calientan en un mismo horno comn a una velocidad de calentamiento controlada. Los cambios de temperatura se deben a transiciones entlpicas y pueden ser endotrmicos o exotrmicos que suceden durante los cambios fsicos o qumicos de la sustancia que son detectadas por un mtodo diferencial, desfase entre la muestra y la sustancia de referencia plasmado en un termograma. El mtodo se aplica en fenomenos de solvatacin, transiciones polimorficas, observacin de mezclas eutecticas, analisis de pureza de sustancias medicamentosas y para conocer estudios de estabilidad del medicamento. Colorimetra diferencial de banda. Mide la energa necesaria para que la sustancia estudiada y la de referencia se mantengan a la misma temperatura, determinndose as la entalpa de fusin. Se detectan polimorfos, pureza de la sustancia y de los posibles polimorfos, estabilidad. Anlisis gravimtrico trmico. Determina la perdida de peso en funcin de la temperatura a velocidad de calentamiento controlado, bsicamente cuantitativo.14.1.7 Estructura AlotrpicasAlotropa: (cambio, giro) es la propiedad de algunoselementos qumicosde poseer estructuras qumicas diferentes. Oxgeno. Puede existir como oxgeno atmosfrico (O2) y comoozono(O3), que genera el olor penetrante distintivo en las proximidades de las cadas de agua. Fsforo. Se manifiesta comofsforo rojoy comofsforo blanco(P4), de caractersticas fsicas distintas. Carbono. Variedades alotrpicas:grafito,diamante,grafeno,fulerenoycarbino.En el estado slido las propiedades alotrpicas ocurren en elementos de una misma composicin, pero aspectos diferentes. Por lo tanto, la propiedad debe ocurrir en el mismo estado de agregacin de la materia.La explicacin de las diferencias de propiedades se ha encontrado en la disposicin espacial de los tomos. Por ejemplo, en los cristales de diamante cada tomo de carbono est unido a cuatro tomos vecinos de este mismo elemento, por lo cual adopta una ordenacin en forma detetraedroque le confiere una dureza particular. Lahibridacindel carbono en el diamante es sp3.En el grafito, los tomos de carbono estn dispuestos en capas superpuestas. En cada capa ocupan losvrticesdehexgonosregulares imaginarios. De este modo, cada tomo est unido a tres de la misma capa con ms intensidad y a uno de la capa prxima de manera ms dbil. En este caso la hibridacin del carbono es sp2. Esto explica la blandura y la untuosidad al tacto del grafito. Laminade un lpiz forma el trazo porque, al desplazarse sobre el papel, a ste se adhiere una delgada capa de grafito.El diamante y el grafito, por ser dos sustancias simples diferentes, slidas, constituidas por tomos de carbono, reciben la denominacin devariedades alotrpicasdel elemento carbono.Una tercera variedad alotrpica del carbono es elfullereno(C60) obuckminsterfullereno(en honor del arquitectoBuckminster Fuller), por haber construido la cpula geodsica en lale Sainte-Hlne,Montreal. Puesto que tiene forma de baln de ftbol, al buckminsterfullereno tambin se le conoce comobucky ball.No metalesymetaloides Carbono Oxgeno Nitrgeno Fsforo Azufre Selenio Boro Germanio Silicio Arsnico Antimonio EstaoMetalesEntre los elementos metlicos de origen natural (hasta U, sin Tc y Pm), 28 estn en condiciones de ambiente de presin alotrpicos: Li, Be, Na, Ca, Sr, Ti, Mn, Fe, Co, Sr, Y, Zr, Sn, La, Ce, Pr, Nd, (Pm), Sm, Gd, Tb, Dy, Yb, Hf, Tl, Po, Th, Pa, U. Considerando slo la tecnologa pertinente, seis metales son altropicos: Ti (titanio) a 882C Fe (hierro) a 912C y 1394C Co (cobalto) a 422C Zr (circonio) a 863C Sn (estao) a 13C U (uranio) a 668 y 776C

T.15 DIFERENCIA ENTRE PUESTO A TIERRA Y PUESTA A TIERRA TAREA EXTRACLASE 15 1.- Puesto a tierra, segn el artculo 200 de la NOM-001-SEDE-2012, es cuando en la acometida se interconect el NEUTRO al sistema de tierra fisicas. De aqui en adelante este conductor no debe de ir conectado a nada que se oponga al flujo de corriente, como resitencias o interruptores termomagneticos, etc. El color del conductor por norma en mexico debe de ser:

Cubierta o aislamiento de color blanco en toda su longitud.

Cubierta o aislamiento de color gris claro en toda su longitud.

Tres franjas blancas a lo largo de toda la longitud del conductor, en conductores que tengan aislamiento de color diferente al verde.

Los alambres que tienen su cubierta exterior blanca o gris pero que lleven hilos de referencia de colores en la trenza conductora identificando el origen de fabricacin, se debe considerar que cumplen las disposiciones de esta seccin.

El conductor puesto a tierra de un cable con forro metlico y aislamiento mineral, debe identificarse en el momento de la instalacin mediante marcas claras en sus terminaciones.

Un cable con un solo conductor con aislamiento resistente a la luz solar y con clasificacin de intemperie, que se utilice como conductor puesto a tierra en los sistemas solares fotovoltaicos, tal como se permite en 690-31, debe identificarse en el momento de la instalacin mediante una marca blanca distintiva en todas sus terminaciones.

Los alambres para artefactos deben cumplir con los requisitos para la identificacin de conductores puestos a tierra, como se especifica en 402-8.

Para cables areos, la identificacin debe hacerse como se indica anteriormente o por medio de una marca en el exterior del cable de tal manera que se pueda identificar.

Cabe hacer mencin que al haber varios sistemas de entrada se debe de indentificar cada 1 diferente al otro.

2.- Puesta a teirra, segn el artculo 250 de la NOM-001-SEDE-2012, es cuando toda parte metalica ya sean, interruptores de seguirdad, chalupas, etc., se interconectan entre si con un unico conductor y directamente al sistema de tierras fisicas, sin que este conectado a algo que se interponga con el flujo de corriente, ya sea resitencias o interruptores termomagneticos,etc.

En este caso cuando existe mas sistemas de entrada, solo va existir una sola puesta a tierra para todos ellos.

Sistema de tierra fisica, es un electrodo o conjunto de electrodos interconectados entre si para formar un solo camino hacia un punto neutral casi tendiente a cero resistencia de oposicion a la electricidad a donde se ira toda corriente que se pudiese fugar por algn conctacto con las partes metalicas antes mencionadas. Solo debe de existir un solo sistema de tierra fisicas.

En el caso de tierra Aisalda es un unico conductor que va conectado directamente al sistema de tierra, que quiere decir, que este debe de ir sin interconecarse entre el puesto a tierra o puesta a tierra, ni a ninguna parte metalica.

CAPITULO 3 EXPOSICIONES EQUIPO 1 UNIDAD I. PROCESOS DE OBTENCIN DEL HIERRO Y DEL ACERO

1.1 PROCESO TECNOLGICO DE OBTENCIN DEL HIERRO Y DEL ACERO DE PRIMERA FUNDICIN.La produccin del hierro y del acero empieza con las menas de hierro y otros materiales requeridos (mena = mineral metalfero, principalmente el de hierro, tal como se extrae del yacimiento y antes de limpiarlo).Produccin del hierro.Para producir hierro, se alimenta por la parte superior de un alto horno una carga con capas alternadas de coque, piedra caliza y mineral de menas de hierro. Un alto horno es virtualmente una planta qumica que reduce continuamente el hierro del mineral. Qumicamente desprende el oxgeno del xido de hierro existente en el mineral para liberar el hierro. Est formado por un recipiente cilndrico de acero forrado con un material no metlico y resistente al calor, como ladrillos refractarios y placas refrigerantes. El dimetro del recipiente cilndrico de 9 a 15 m (30 a 50 pies) disminuye hacia arriba y hacia abajo, y es mximo en un punto situado aproximadamente a una cuarta parte de su altura total de 40 m (125 pies.La parte inferior del horno est dotada de varias aberturas tubulares llamadas toberas, por donde se fuerza el paso del aire.Cerca del fondo se encuentra un orificio por el que fluye el arrabio cuando se sangra (o vaca) el alto horno. Encima de ese orificio, pero debajo de las toberas, hay otro agujero para retirar la escoria. La parte superior del horno, contiene respiraderos para los gases de escape, y un par de tolvas redondas, cerradas por vlvulas en forma de campana, por las que se introduce la carga en el horno.Los materiales se llevan hasta las tolvas en pequeas vagonetas o cucharas que se suben por un elevador inclinado situado en el exterior del horno. Desde la parte baja de la cmara se inyecta por toberas una corriente de gases y aire precalentados a 900 C a gran velocidad para realizar la combustin y la reduccin del hierro efectundose la combustin completa del coque que adquiere temperaturas mximas entre 1700 a 1800 C.Los gases calientes (CO, H2, CO2, H2O, N2, O2 y los combustibles) realizan la combustin del coque conforme pasan hacia arriba, a travs de la carga de materiales. El monxido de carbono se suministra como un gas caliente, pero tambin se forma adicionalmente por la combustin del coque.

El hierro fundido escurre hacia abajo, acumulndose en la base del alto horno. El hierro fundido de primera fusin, o arrabio se vaca peridicamente en carros cuchara o carros torpedo con los cuales se llenan lingoteras o bien se conducen a mezcladoras calientes donde se almacenan y se mezclan con otras fundiciones para curarse posteriormente en algn proceso de obtencin del acero (refinacin de arrabio). Los lingotes se someten a una operacin de enfriamiento para convertirse mediante procesos metalrgicos posteriores, en: hierro fundido de segunda fusin, hierro dulce, hierro maleable o bien acero.

El arrabio o hierro de primera fusin no se puede utilizar directamente en la industria por ser muy quebradizo debido a sus impurezas y poca resistencia contiene excesivo carbn, de 2.2% a 4.5%, adems de cantidades de silicio, magnesio, fsforo cuyos contenidos son muy variables.1,1,1 DIAGRAMA FIERRO CARBN

El acero se obtiene cuando se mezcla hierro con carbn. El acero aleado es un acero al que se le aaden elementos adicionales al carbono. Tambin llamado acero al carbono.

1. Ferrita. Consiste en tomos de hierro con estructura BCC y tomos de carbono en los sitios intersticiales. La cantidad es muy pequea y es una fase muy suave, dctil y magntica.

Perlita

2. Ausentita consiste en tomos de hierro con estructura FCC y tomo de carbono en las intersticiales. Presentan menor suavidad y ductilidad que la ferrita y no es magntica.

3. Cementita (Fe3C) tambin llamado carburo de hierro. Es un compuesto intermetlico. Es una fase muy dura y frgil.

4. Perlita es una fase que resulta de la reaccin eutectoide del acero. La reaccin permite que la austentita en estado slido se transforme en ferrita y cementita, por lo que la fase resultante tiene una apariencia similar al solido eutctico.

CLASIFICACION DE LOS ACEROSLos aceros se pueden clasificar en:1.-Aceros hipoeutectoides son aquellos que poseen menos de 0.77% de carbono. La micro estructura en estos aceros consiste de ferrita y perlita.

2.-Aceros eutectoides son aquellos que poseen exactamente 0.77% de carbono. Su micro estructura esta formada totalmente por perlita.3.-Aceros hipereutectoides son aquellos que poseen mas de 0.77% de carbono. Su micro estructura consiste en cementita y perlita.

Tambin se puede clasificar en:1.- Aceros de bajo carbono: su porcentaje de carbono es menor a 0.2% y est formado principalmente por ferrita.2.-Aceros de medio carbono: su porcentaje de carbono oscila entre 0.2 y 0.5% est formado de ferrita y perlita.

Aceros de medio carbono

3.-Aceros de alto carbono: su porcentaje de carbono es mayor al 0.5% tiene dureza y resistencias elevadas. Su ductilidad y tenacidad son bajas.

1.2 FUNCIONAMIENTO DEL PROCESO TECNOLGICO DEL FIERRO Y ACERO.

Desde el punto de vista qumicometalrgico, todos los procesos de fabricacin de acero se pueden clasificar en cidos y bsicos (segn el refractario y composicin de la escoria utilizada), y cada proceso tiene funciones especficas segn el tipo de afino que puede efectuar. Los procesos cidos utilizan refractarios de slice, y por las condiciones de trabajo del proceso hay que poder formar escorias que se saturen de slice. Los procesos cidos pueden utilizarse para eliminar carbono, manganeso y silicio; no son aptos para disminuir el contenido en fsforo y azufre, y por esto requieren el consumo de primeras materias seleccionadas, cuyo contenido en fsforo y azufre cumple las especificaciones del acero final que se desea obtener. Los procesos bsicos utilizan refractarios de magnesita y doloma en las partes del horno que estn en contacto con la escoria fundida y el metal.La escoria que se forma es de bajo contenido de slice compensada con la cantidad necesaria de cal. El proceso bsico elimina, de manera tan eficaz como el proceso cido, el carbono, manganeso y silicio, pero adems eliminan el fsforo y apreciables contenidos de azufre. De aqu las grandes ventajas del proceso bsico, por su gran flexibilidad par consumir diversas materias primas que contengan fsforo y azufre, y por los tipos y calidades de acero que con l se pueden obtener.Desde el punto de vista tecnolgico existen tres tipos fundamentales de procesos: 1) Por soplado, en el cual todo el calor procede del calor inicial de los materiales de carga, principalmente en estado de fusin. 2) Con horno de solera abierta, en el cual la mayor parte del calor proviene de la combustin del gas o aceite pesado utilizado como combustible; el xito de este proceso se basa en los recuperadores de calor para calentar el aire y as alcanzar las altas temperaturas eficaces para la fusin de la carga del horno.

3) Elctrico, en el cual la fuente de calor ms importante procede de la energa elctrica (arco, resistencia o ambos); este calor puede obtenerse en presencia o ausencia de oxgeno; por ello los hornos elctricos pueden trabajar en atmsferas no oxidantes o neutras y tambin en vaco, condicin preferida cuando se utilizan aleaciones que contienen proporciones importantes de elementos oxidables. En la fabricacin de acero existen las fases hierro, escoria y gases. Este sistema heterogneo tiende a un estado de equilibrio si se adicionan unos elementos reaccionantes o vara la temperatura o la presin. Al fabricar un acero se pretende eli