CES EduPack: una herramienta informática para motivar e inspirar el conocimiento de las aleaciones metálicas en alumnos de Ingeniería
| Autor | Pedro José Rivero Fuente, Juan Pablo Fuertes Bonel, Alexia Torres Salcedo, Javier Armañanzas Goñi |
| Páginas | 139-143 |
— 139—
CES EDUPACK: UNA HERRAMIENTA INFORMÁTICA PARA MOTIVAR E INSPIRAR EL CONOCI-
MIENTO DE LAS ALEACIONES METÁLICAS EN ALUMNOS DE INGENIERÍA
Pedro José Rivero Fuente
Universidad Pública de Navarra, España
!
Juan Pablo Fuertes Bonel
Universidad Pública de Navarra, Navarra, España
!
Alexia Torres Salcedo
Universidad Pública de Navarra, España
!
Javier Armañanzas Goñi
DOI: 10.14679/1247
1.!INTRODUCCIÓN
La Ingeniería de los Materiales se puede definir como la rama de la Ciencia que estudia la composición
y la estructura de los materiales, así como de la forma en que estos factores se relacionan con sus propieda-
des o su comportamiento en servici o. Debido a ello, la base de la Ingeniería de los Materiales se basa en esta-
blecer una relación directa entre la estructura (bien cristalina o amorfa) y su correspondencia con las propie-
dades finales de distinta índole tales como físicas, mecánicas, ópticas, químicas o térmicas. Este conocimiento
resulta de gran interés por tres motivos principales. El primero es que te permite conocer las características
de los materiales y te sirve de ayuda para el estudio de aplicaciones específicas. En segundo lugar, se puede
conocer en mayor medida los efectos asociados a los distintos procesos de fabricación y relacionarlos con
una microestructura específica. Por último, en tercer lugar, permite a un Ingeniero saber utilizar el material
más adecuado en función de las condi ciones de servicio en un campo de aplicación determinado.
De forma general, dentro del ámbito de los materiales, se puede hacer una clasificación en cuatro gran-
des grupos en función de su composición química y estructura atómica en metales, cerámicas, polímeros y
materiales co mpuestos. De todos ellos, los metales y sus aleaciones correspondientes han desempeñado un
papel fundamental en el desarrollo industrial en distintos sectores estratégicos como son la automoción, na-
val, aeroespacial, envase, fabricación o construcción, entre otros. Los materiales metálicos se encuentran en la
parte izquierda y central de la Tabla periódica (80% de elementos químicos son de origen metálico, ver Ilus-
tración 1), y presentan una configuración electrónica que les permite tener un gran número de electrones
deslocalizados, y por eso se dice, que el enlace metálico es no d ireccional. Además, los metales y sus aleacio-
nes presentan una serie de propiedades como son la libre circulación de los electrones que los convierte en
excelentes conductores eléctricos y térmicos, presentando un característico brillo metálico. La intensidad del
enlace metálico y la posibilidad de poder cristalizar en estructuras compactas (cúbica centrada en las caras,
cúbica centrada en el cuerpo o hexagonal) permite una combinación de interesantes propi edades mecánicas
como son la alta resistencia a la deformación con una buena tenacidad y ductilidad suficiente para poder
llevar a cabo procesos de conf ormado por deformación plástica como son la laminación, extrusión o forja. A
la hora de establecer una clasificación sencilla de las aleaciones metálicas, se puede hablar de dos grandes
grupos. El primero de ellos hac er referencia a las aleaciones de base férrea en donde el elemento químico
principal es el hierro (aceros y fundiciones), mientras que el segundo hace referencia a aleaciones de base no
férrea que están compuestas por cualquier elemento químico distinto del hierro. Otra clasificación sencilla es
en aleaciones ligeras ya que presentan valores de densidad bajos o moderados (ej. Al, Mg, Ti) y aleaciones
pesadas con valores de densidad elevados (ej. Au, Ag, Cu o acero), como se puede apreciar en la Ilustración
2.
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