Ferrosos y No Ferrosos: Diferencias, Propiedades y Aplicaciones

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Metal ferroso y no ferroso

Ferrosos y No Ferrosos

Los metales se pueden clasificar en dos categorías principales: ferrosos y no ferrosos. Cada tipo de metal tiene propiedades y características únicas que los hacen adecuados para diferentes aplicaciones en la construcción, la fabricación y otras industrias. En este artículo, exploraremos las diferencias clave entre los metales ferrosos y no ferrosos, sus propiedades distintivas y aplicaciones comunes.

La diferencia básica entre los metales ferrosos y no ferrosos es que los metales ferrosos o las aleaciones contienen hierro y son atraídos por el campo magnético, mientras que los metales no ferrosos no contienen hierro y no son atraídos por los imanes .

Propiedades de los Metales Ferrosos

  1. Resistencia y durabilidad: Los metales ferrosos son generalmente resistentes y duraderos, lo que los hace adecuados para aplicaciones estructurales y de carga.
  2. Magnetismo: La mayoría de los metales ferrosos son magnéticos, lo que los hace útiles en aplicaciones como motores eléctricos y generadores.
  3. Susceptibilidad a la corrosión: Los metales ferrosos tienden a oxidarse y corroerse con el tiempo, especialmente cuando están expuestos a la humedad y los elementos. El acero inoxidable es una excepción a esta regla, ya que contiene cromo, que forma una capa protectora de óxido en la superficie del metal.

Además, los metales ferrosos son más duros y fuertes que los metales no ferrosos, pero también son más susceptibles a la oxidación (corrosión). Los metales no ferrosos son más maleables que los metales ferrosos, lo que significa que se les puede dar forma y moldear fácilmente.

Metales Ferrosos

Los metales ferrosos son aquellos que contienen hierro como componente principal. Estos metales son conocidos por su resistencia y durabilidad, así como por su susceptibilidad a la corrosión y el óxido. Algunos ejemplos de metales ferrosos incluyen:

  • Acero al carbono
  • Acero inoxidable
  • Acero de aleación
  • Hierro fundido
  • Hierro forjado

Propiedades de los Metales Ferrosos

  1. Resistencia y durabilidad: Los metales ferrosos son generalmente resistentes y duraderos, lo que los hace adecuados para aplicaciones estructurales y de carga.
  2. Magnetismo: La mayoría de los metales ferrosos son magnéticos, lo que los hace útiles en aplicaciones como motores eléctricos y generadores.
  3. Susceptibilidad a la corrosión: Los metales ferrosos tienden a oxidarse y corroerse con el tiempo, especialmente cuando están expuestos a la humedad y los elementos. El acero inoxidable es una excepción a esta regla, ya que contiene cromo, que forma una capa protectora de óxido en la superficie del metal.

Aplicaciones de los Metales Ferrosos

Los metales ferrosos se utilizan en una amplia variedad de aplicaciones, que incluyen:

  • Construcción y estructuras de edificios
  • Automoción y transporte
  • Fabricación de maquinaria y herramientas
  • Infraestructura y puentes
  • Tuberías y conductos
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Metales No Ferrosos

Los metales no ferrosos son aquellos que no contienen hierro como componente principal. Estos metales son conocidos por su resistencia a la corrosión y su ligereza, lo que los hace adecuados para aplicaciones en las que la resistencia a la corrosión y el peso son factores importantes. Algunos ejemplos de metales no ferrosos incluyen:

  • Aluminio
  • Cobre
  • Latón
  • Bronce
  • Zinc
  • Titanio

Propiedades de los Metales No Ferrosos

  1. Resistencia a la corrosión: Los metales no ferrosos, en general, son más resistentes a la corrosión que los metales ferrosos, lo que los hace adecuados para aplicaciones en entornos húmedos o corrosivos.
  2. Ligereza: Muchos metales no ferrosos, como el aluminio y el titanio, son más ligeros que los metales ferrosos, lo que los hace ideales para aplicaciones en las que el peso es un factor importante, como en la industria aeroespacial y automotriz.
  3. Conductividad eléctrica y térmica: Los metales no ferrosos como el cobre y el aluminio tienen alta conductividad eléctrica y térmica, lo que los hace útiles en aplicaciones eléctricas y de transferencia de calor.
  4. No magnetismo: La mayoría de los metales no ferrosos no son magnéticos, lo que los hace adecuados para aplicaciones que requieren propiedades no magnéticas, como equipos electrónicos y de comunicaciones.

Aplicaciones de los Metales No Ferrosos

Los metales no ferrosos se utilizan en una amplia variedad de aplicaciones, que incluyen:

  • Componentes electrónicos y de comunicaciones
  • Industria aeroespacial y aeronáutica
  • Fabricación de joyas y objetos decorativos
  • Equipamiento médico y dental
  • Plomería y sistemas de calefacción

Cómo Elegir el Metal Adecuado para Sus Proyectos

La elección del metal adecuado para sus proyectos de construcción y fabricación dependerá de varios factores, como la resistencia requerida, la resistencia a la corrosión, el peso y las propiedades eléctricas o térmicas. Al comprender las diferenciasy propiedades de los metales ferrosos y no ferrosos, puede seleccionar el material más adecuado para satisfacer las necesidades específicas de su proyecto.

Al elegir el metal adecuado, tenga en cuenta lo siguiente:

  1. Requisitos de resistencia: Si su proyecto requiere alta resistencia y durabilidad, los metales ferrosos como el acero pueden ser la mejor opción.
  2. Resistencia a la corrosión: Si su proyecto estará expuesto a la humedad, el agua o entornos corrosivos, los metales no ferrosos como el aluminio, el cobre o el acero inoxidable pueden ser más adecuados.
  3. Peso: Si el peso es un factor importante en su proyecto, como en la industria aeroespacial o automotriz, los metales no ferrosos ligeros como el aluminio o el titanio pueden ser la mejor opción.
  4. Conductividad eléctrica y térmica: Si su proyecto involucra aplicaciones eléctricas o de transferencia de calor, los metales no ferrosos como el cobre y el aluminio pueden ser más adecuados debido a su alta conductividad.
  5. Costo y disponibilidad: Considere también el costo y la disponibilidad de los metales. Algunos metales, como el titanio, pueden ser más costosos y difíciles de obtener que otros, como el acero o el aluminio.

Simplemente podemos decir que los metales ferrosos son los que contienen hierro y los metales no ferrosos son los que no lo contienen.

Aquí están las 10 principales diferencias entre el metal ferroso y no ferroso:

  1. Los metales ferrosos son magnéticos mientras que los metales no ferrosos no lo son.
  2. Los metales ferrosos se oxidan cuando se exponen al aire y la humedad, mientras que los metales no ferrosos no. Los metales ferrosos son menos resistentes a la corrosión que los metales no ferrosos, sin embargo, pueden protegerse con una capa de pintura u otro material resistente a la corrosión.
  3. Los metales ferrosos son más duros que los metales no ferrosos.
  4. Los metales ferrosos son más pesados ​​que los metales no ferrosos.
  5. Los metales no ferrosos son mejores conductores del calor y la electricidad que los metales ferrosos.
  6. Los metales no ferrosos tienen menos probabilidades de corroerse que los metales ferrosos.
  7. Los metales no ferrosos generalmente tienen un punto de fusión más alto que los metales ferrosos.
  8. Los metales no ferrosos son más maleables, lo que significa que se pueden martillar o presionar fácilmente para darles forma.
  9. Los metales no ferrosos son generalmente más caros que los metales ferrosos debido a su rareza.
  10. Tanto los metales ferrosos como los no ferrosos tienen usos de ingeniería.
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Metales ferrosos vs no ferrosos

Hay dos tipos principales de metales: metales ferrosos y no ferrosos . Los metales ferrosos contienen hierro, mientras que los metales no ferrosos no. Tanto los metales ferrosos como los no ferrosos tienen sus propias propiedades y usos únicos.

CaracterísticasMetales ferrososMetales no ferrosos
Costo ✅  Más barato⛔  Costoso
 Resistencia a la corrosión⛔  inferiores✅ Superior
 Magnético ✅Sí⛔  Sí
 Dureza⛔ alto✅ Bajo
 Punto de fusion✅ Bajo⛔  alto
 Maleabilidad⛔  inferiores✅ Superior
 Densidad (principalmente)⛔  alto✅ Bajo
 conductor electrico⛔  pobre✅ Bueno
 Conductor de calor⛔  pobre✅ Bueno
 Contiene Hierro Sí No
 no se oxida⛔  Sí✅ Sí
 Fuerza (principalmente)✅ Alto⛔  Bajo
Ejemplos: Acero, hierro fundido, acero dulce Cobre, Aluminio, Latón

Los metales ferrosos son fuertes y duraderos, lo que los hace ideales para su uso en la construcción y la fabricación. También son magnéticos, lo que los hace útiles en una variedad de aplicaciones.

Metal ferroso y no ferroso

Sin embargo, los metales ferrosos también son susceptibles a la oxidación, por lo que deben cuidarse adecuadamente para evitar este problema.

Los metales no ferrosos no son tan fuertes como los metales ferrosos, pero son más resistentes a la corrosión. Esto los hace ideales para su uso en entornos donde la corrosión es una preocupación, como agua salada o condiciones ácidas.

¿Qué metales son ferrosos?

Desde el comienzo de la civilización, el hombre está en la búsqueda de materiales cada vez más nuevos. El oro, la plata y el cobre son conocidos por el hombre desde la Edad de Piedra, cuando los antiguos solían matar a sus presas con la ayuda de armas de piedra.

El hierro se ha utilizado durante más de los últimos 8000 años, cuando las herramientas de hierro se astillaron a partir de piezas de meteoritos que contenían hierro metálico. Inicialmente, el hierro se usó en forma forjada, y luego se estableció la fundición de hierro.

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Hay dos tipos de aleaciones:

  1. Aleaciones ferrosas y
  2. Aleaciones no ferrosas.

En las aleaciones ferrosas, el hierro es el principal constituyente y para mejorar sus propiedades mecánicas y físicas se añaden varios elementos como Ni, Cr, Mn y W.

Acero de carbón liso

Existen diferentes tipos de aceros al carbono simples según el porcentaje de carbono y la mayoría de los materiales utilizados en la industria de la ingeniería son aceros al carbono simples.

Alrededor del 90 por ciento de la producción total de acero es de acero al carbono simple utilizado en diversas formas y diversas aplicaciones en forma de alambres, productos de alambre, productos tubulares, láminas, tiras, piezas fundidas y forjadas y herramientas de corte.

carbono steel
Ejemplo de acero al carbono

Los aceros al carbono simples se dividen en varias categorías de la siguiente manera:

  1. Acero con bajo contenido de carbono (C< 0,25 por ciento) o también llamado acero dulce,
  2. Acero de carbono medio (C0.25-0.60 por ciento),
  3. Acero de alto carbono (C> 0,60 por ciento),
  4. Acero hipoeutectoide (C< 0,80 por ciento),
  5. Acero eutectoide (C = 0,80 por ciento),
  6. Acero hipereutectoide (C> 0,8 por ciento)

Acero inoxidable

Todos los aceros inoxidables, incluidos los ferríticos, austeníticos, martensíticos y endurecidos por precipitación, son aleaciones ferrosas. Los ejemplos son SS304, SS321, SS410, 17-4PH, etc.

Acero inoxidable 431-EN 1.4057
Material de acero inoxidable 316

Hierro fundido

El hierro fundido contiene predominantemente hierro y, por lo tanto, es la aleación ferrosa de uso común. Hay diferentes tipos de hierros fundidos, como el hierro fundido gris, el hierro fundido blanco, el hierro fundido maleable, todos estos son ferrosos.

Ejemplo de hierro fundido
Ejemplo de hierro fundido

¿Qué metales son no ferrosos?

En las aleaciones no ferrosas, el componente principal no es el hierro sino otros elementos como Cu, Ni, Ti, Al, Mg, etc. En las aleaciones no ferrosas, el metal principal no es ferroso, como el cobre, el aluminio, el níquel y el zinc.

Bronce y Aleaciones de Bronce
Ejemplos de metales no ferrosos y aleaciones

Las aleaciones no ferrosas se clasifican sobre la base de este metal primario utilizado, como aleaciones a base de cobre, a base de aluminio y a base de níquel. Luego, están las aleaciones forjadas y fundidas, así como las aleaciones tratables térmicamente y no tratables térmicamente.

Bajo aleaciones no ferrosas, hay aleaciones fundidas y forjadas y aleaciones tratables térmicamente y no tratables térmicamente .

Limitación de metales ferrosos

Aunque las aleaciones ferrosas se producen abundantemente y se utilizan en grandes cantidades, existen ciertas desventajas inherentes a su uso cuando comparamos metales ferrosos y no ferrosos:

  • Alta densidad, mientras que para aplicaciones aeroespaciales la baja densidad es el requisito básico,
  • Baja conductividad eléctrica, mientras que en muchas aplicaciones eléctricas la alta conductividad eléctrica es la principal preocupación y
  • La susceptibilidad a la corrosión y en muchas aplicaciones en ambientes atmosféricos, las aleaciones con buena resistencia a la corrosión son el requisito principal.

Tipos de metales ferrosos

En las aleaciones ferrosas, el hierro es el componente principal; como en los aceros al carbono simples, el carbono varía de 0 a 1,4 por ciento y el resto es hierro, como se explicó anteriormente en este artículo.

Las aleaciones ferrosas se producen en cantidades mucho mayores que cualquier otra aleación metálica. La mayoría de los componentes de ingeniería están hechos de aleaciones ferrosas como aceros al carbono simples, hierros fundidos y aceros aleados.

Hay tres factores principales para el uso de aleaciones ferrosas:

  1. El mineral de hierro existe en abundancia en la cresta de la Tierra,
  2. extracción de hierro de los minerales y la fabricación de acero y hierro fundido son económicos y
  3. Las aleaciones de hierro son extremadamente versátiles y se pueden fabricar según los requisitos de propiedades mecánicas y físicas.

Sin embargo, las aleaciones ferrosas son susceptibles a la corrosión y oxidación. Para la protección contra la corrosión, se agregan elementos de aleación como el cromo y el níquel para producir aceros inoxidables. Los aceros especiales se desarrollan para requisitos específicos como:

  • aplicación de alta temperatura, por ejemplo, para calderas y centrales eléctricas,
  • Aplicaciones de temperatura criogénica para almacenamiento de gases licuados,
  • aplicación en instrumentos de medida y acero con mínimo coeficiente de dilatación térmica (en manómetros) y
  • Herramientas de corte de alta velocidad como HSS.

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Soy un experto en ingeniería con más de 20 años de experiencia en soldadura, pruebas no destructivas y ingeniería mecánica. Mi objetivo como autor en Ingenieriapedia es compartir conocimientos precisos y relevantes en estos campos para ayudar a la comunidad de ingenieros.

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