Metales No Ferrosos: Propiedades, Clasificación y Aleaciones Clave

Clasificación de los Metales No Ferrosos

Según su peso específico, los metales no ferrosos se clasifican en:

• Pesados: Densidad igual o mayor que 5 kg/dm³. Ejemplos: estaño, cobre, cinc, plomo, cromo, etc.
• Ligeros: Densidad entre 2 y 5 kg/dm³. Ejemplos: aluminio y titanio.
• Ultraligeros: Densidad menor de 2 kg/dm³. Ejemplos: magnesio y berilio.

En general, los metales no ferrosos son blandos y tienen poca resistencia mecánica.

Estaño

El estaño es un metal relativamente escaso en la corteza terrestre. El mineral de estaño más explotado es la casiterita.

Características principales del estaño:

• El estaño puro tiene un color muy brillante.
• A temperatura ambiente se oxida y pierde el brillo exterior.
• A temperatura ambiente, es muy maleable y blando.
• Por debajo de -18°C empieza a descomponerse y a convertirse en un polvo gris, proceso conocido como la enfermedad o peste del estaño.
• Al doblarse, emite un crujido denominado el grito del estaño.

Principales aleaciones del estaño:

• Bronce: Aleación de cobre y estaño.
• Soldaduras blandas: Aleaciones de plomo y estaño con proporciones de estaño entre el 25 y 90%.
• Aleaciones de bajo punto de fusión:
  • Darcet: 25% Sn + 25% Pb + 50% Bi, que funde a 97°C.
  • Cerrolow: 8.3% Sn + 22.6% Pb + 44.7% Bi + 5.3% Cd + 19.1% In, que funde a 47°C.

Cobre

Características del cobre:

• Es muy dúctil (se obtienen hilos muy finos) y maleable (pueden formarse láminas de hasta 0.02 mm de espesor).
• Posee una alta conductividad eléctrica y térmica.

Métodos de obtención del cobre:

Existen dos métodos principales:

• Vía seca: Se utiliza cuando el contenido de cobre supera el 10%.
• Vía húmeda: Se emplea cuando el contenido de cobre es inferior al 10%. Consiste en triturar el mineral, añadir ácido sulfúrico y luego obtener el cobre mediante electrólisis.

Aleaciones del cobre más usadas:

• Bronce: (cobre + estaño). Puede ser:
  • Ordinario: Cu + Sn del 5 al 30%, empleado para campanas y engranajes.
  • Especial: Cu + Sn y otros elementos químicos, empleado para esculturas y cables eléctricos.
• Latón: (cobre + cinc). Puede ser:
  • Ordinario: Cu + Zn del 30 al 55%, utilizado para tornillería en general.
  • Especial: Cu + Zn y otros elementos químicos, utilizado para grifos, tuercas y tornillos.
• Cuproaluminio: Aleación de cobre y aluminio, empleada para hélices de barcos, turbinas, etc.
• Alpaca: Aleación de cobre, cinc y níquel. Tiene color plateado y se emplea para joyería barata, cubiertos, etc.
• Cuproníquel: Aleación de cobre y níquel del 40 al 50%, empleada para monedas y contactos eléctricos.