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“AÑO DE LA DIVERSIFICACION PRODUCTIVA Y DEL
FORTALECIMIENTO DE LA EDUCACION”
CATEDRA: INGENIERIA DE MATERIALES
INGENIERO; Enrique De La Cruz Sosa ESTUDIANTES:
Marco Antonio Aquino Aquino
Roy Aucaruri Balbin
Christian Damian Martinez
Piandho Ñaupari Miranda
Luis Miguel Ramos Rivera
Ada Bravo
HUANCAYO-PERU -2015-0
GRUPO: MINAS 1
SEMESTRE: BI-1001
INGENIERIA DE MATERIALES
Tarea académica Nº 1
INTRODUCCION
La clasificación de los materiales en varios grupos principales: metales, cerámicos, polímeros, semiconductores y compuestos. El comportamiento de los materiales en cada uno de estos grupos queda definido por su estructura, la estructura electrónica de un átomo determina la naturaleza en los enlaces atómicos, la cual ayuda a fijar las propiedades mecánicas y físicas de un material. Por lo tanto todos los ingenieros tienen que ver con materiales y en el diseño y construcción de componentes o de estructuras debe seleccionar y utilizar materiales y analizar las fallas de los mismos. Por ello, en este tema se pretende dar una visión general de la estructura de los metales y de la relación entre la misma y las propiedades.se profundiza especialmente en aquellas propiedades que tienen mayor interés practico durante la vida de servicio de los materiales en aplicación en la industria minera.
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1.- Aplicaciones en la industria minera
2.- Propiedades deseables:
Material 1:
ACEROS DE ALTA RESISTENCIA DE EQUIPOS DE MINERIA
3.- Composición y/o fórmula química: Se da el nombre de aceros en general. A las aleaciones de hierro y carbono, con un Contenido de este último, variables desde 0,25 a 1,70%.
4.- Clasificación del material: Material metálico 5.- Tipos de enlaces: Enlace metálico
Maquinaria para trabajos en la minería. La mayoría de los equipos dentro del rubro minero son diseñados de acero por ejemplo tenemos: Scooptram(cargador subterráneo), jumbos(equipo de perforación), dámper, camiones, camiones mineros, volquetes, retroexcavadoras, tractor de oruga, micer, etc. Se han ideado otros aceros de alta resistencia para aumentar la vida útil de equipos como cucharones de excavadoras, platones de volquetes, machacadoras de roca, instalaciones de transporte y manipulación de minerales, plantas de reciclaje y máquinas pesadas, etc.
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Las propiedades mecánicas de los aceros son distintas según la cantidad de carbono que contienen, además también influyen en sus características mecánicas las cantidades de otros elementos que puedan tener en su composición; tales como el silicio. Y el manganeso, etc.
PROPIEDADES MECANICAS FORJABILIDAD: Es la capacidad para poder soportar las variaciones de formas, en estado sólido o caliente, por la acción de martillos, laminadores o prensas.
MALEABILIDAD: Propiedad para permitir modificar su forma a temperatura ambiente.
DUCTILIDAD: Es la capacidad de poderse alargar en longitudinalmente. TENACIDAD: Resistencia a la ruptura al estar sometido a tensión. FACILIDAD DE CORTE: Capacidad de poder separarse en trozos regulares con herramientas cortantes. SOLDABILIDAD: Propiedad de poder unirse hasta formar un cuerpo único. DUREZA.- Se puede definir como: “la resistencia que los cuerpos oponen a dejarse rayar por otros” Acero muy duro……….500 HB
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INGENIERIA DE MATERIALES Acero poco duro………110 HB Ductilidad.- Si los esfuerzos son de tracción. Maleabilidad.- Si los esfuerzos son de compresión. PROPIEDADES QUIMICAS OXIDABILIDAD: Al estar en presencia de oxígeno, se oxidan formando una capa de óxido. (Los equipos en minería trabajan a temperaturas muy húmedas y aguas q contienen óxidos). PROPIEDADES ELECTRICAS CONDUCTIVIDAD ELECTRICA; buena conducción eléctrica. POPIEDADES TERMICAS Buena conducción del calor.
6.- Consideraciones finales material u otros tipos aplicaciones de interés.
del de
PLANTA CONCENTRADORA
Bolas de molino. Molino de la planta concentradora. Chancadora primaria y secundaria. Tolva de mineral (aceros inoxidables). Celdas de flotación, secadora, etc. El acero extra-suave se utiliza para la fabricación de planchas destinadas a embutición Profunda, por su gran alargamiento. El acero suave se utiliza para la fabricación de piezas soldadas o piezas cementadas. El acero semi-suave se utiliza para piezas poco cargadas y no sometidas a esfuerzos de fatiga, también para estructuras soldadas, etc. El acero semi-duro es uno de los más extensamente utilizados, en construcciones mecánicas. Se emplea para piezas medianamente cargadas; como ejes, bielas, tornillos, cigüeñales de motores lentos, y otras más aplicaciones. El acero duro se emplea para la fabricación de muelles y piezas muy cargadas que no estén sometidas a choque; por
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INGENIERIA DE MATERIALES ejemplo martillos y otras herramientas. El acero extra-duro se emplea para la fabricación de herramientas de cortar madera, limas, sierras, etc. También los aceros son utilizados en Rieles de los trenes, locomotora, etc. Cables de acero para minería. Cables para grúas
7.- Gráficos, fotos o esquemas
8.- Bibliografía revisada:
Camilo Marín Villar, METAL ACTUAL. Aceros especiales.2013;(16): 20-25. SOLUCIONES PARA MINERIA,[Accesado el 15 de enero 2015].Disponible en WWW.ruukki.es CARGADOR PARA MINERIA SUBTERRANEA,[Accesado el 15 de enero del 2015].Disponible en www.cat.com.
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Material 2: PERNOS DE ANCLAJE MINERIA – SOSTENIMIETO DE SOCAVONES 3.- Composición y/o fórmula química:
1.- Aplicaciones en la industria minera El perno split set es un tipo de sostenimiento metálico más usado considerado TEMPORAL que trabajan por fricción (resistencia al deslizamiento) a lo largo de toda la Longitud del taladro.
2.- Propiedades deseables:
Túneles y Minas
PROPIEDADES MECANICAS:
El más conocido el perno Split set, tubo estabilizador de roca por fricción –ancla la fricción. Taladros para la perforación. La composición química Refuerzo en el frente de túnel es en general la Refuerzo de grandes estructuras de un acero de medio subterráneas, carbono; según el ensanchamiento de la sección del corte caso, puede tener un Anclaje del frente tenor de Mn alto, Pilotes de fondo estar aleado con menos Portales de túneles, trincheras y áreas del 1% de Cr o Micro aleado con vanadio de cortado y tapado. y boro. Las Refuerzo permanente sistemático de dimensiones son de 15 a excavaciones 25 mm de diámetro subterráneas Y de hasta 6 m de Estabilización de roca en zonas de longitud. acceso limitado o sin 4.- Clasificación del acceso durante la operación Minería: galerías y excavaciones material: permanentes. Material metálico Controla la estabilidad de los bloques y cuñas rocosas potencialmente 5.- Tipos de enlaces: inestables, Enlace metálico
Hierro-Carbono (Fe-C).
TRACCION.- la fuerza tiende a alargar el objeto y actúa de manera perpendicular y horizontal. COMPRESION.- La fuerza tiende a acortar el objeto. FLEXION.- La fuerza es paralela a la superficie de fijación. TORSION.- la fuerza tiende a retorcer el objeto. DUREZA.- Oposición que ofrece un cuerpo a dejarse rayar o penetrar por otro. TENACIDAD.- Resistencia que opone un cuerpo a su rotura cuando está sometido a esfuerzos. ACRITUD.- Aumento de la dureza, fragilidad y resistencia (frio y humedad). RESISTENCIA A LA TRACCION.PROPIEDAD MAGNETICA: Capacidad que tiene el metal ferroso (hierro y sus aleaciones). PROPIEDAD QUIMICA: Resistente a la oxidación y corrosión. Propiedades de plegado, soldadura y corte.
6.- Consideraciones finales del Cimbras minería material u otros tipos de el alambre de acero Altamente resistente. aplicaciones de interés. Estación de pique(acero inoxidables) Casa de winche (base de motores acero) Cables de acero(instalación de equipos carga y descarga) Grapas de seguridad. Tolva de carguío acero resistente al golpe y tracción. Compresoras estacionarias (carcasa de acero). Arcos de acero, arcos metálicos, cimbras, cerchas, (acero cuya función es sostener las cajas y techo de la labor). Bombas de agua (carcasa de acero inoxidable).
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INGENIERIA DE MATERIALES El acero se utiliza también como elementos de izaje.
7.- Gráficos, fotos o esquemas
8.- Bibliografía revisada:
Pernos split set y la maquina perforadora
DONALD R. ASKELAND. Ciencia e Ingeniería de los materiales 3̋® . ed. MÉXICO D.F.: Editor de producción: Rene Garay Argueta; 1998 p. 5-35. Camilo Marín Villar, METAL ACTUAL. Aceros especiales.2013;(16): 20-25. BEKAERT.CATALOGO MINERO, soluciones confiables para el mundo minero, 2009;(34); 4-20.
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ANEXOS
ACEROS DE ALTA RESISTENCIA DE EQUIPOS DE MINERIA
Figura 1 Los aceros pueden ser soldados, mecanizados y doblados Respetando algunos parámetros técnicos, información, por lo general, Que proporciona el fabricante.
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Figura 2: arriba ROCKET BOOMER equipo de perforación en minería Abajo scoop (equipo de carga), más abajo grúa para montaje e instalación de equipos
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Figura 3: La elevada dureza, resistencia y robustez del acero resistente al desgaste.
Figura 4: El acero de alta resistencia asegurara que un remolque basculante se mantenga en buen estado y sin
abolladuras, mientras su dureza garantiza la resistencia a la abrasi贸n. Del acero dulce, sus excelentes propiedades de plegado, soldadura y adaptaci贸n a m茅todos de trabajo en taller lo convierten en un material id贸neo para volquetes.
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PERNOS DE ANCLAJE MINERIA –SOSTENIMIENTO DE SOCAVONES
Figura 1 Pernos de acero anclados.
Figura 2
Pernos de acero y mallas (instaladas en la mineria )
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INGENIERIA DE MATERIALES Figura 3 El acero puede perforarse con brocas de aleación de cobalto La capacidad de perforar material resistente al desgaste es muy importante cuando se requiere realizar un intercambio rápido de piezas de repuesto.
Figura 4; instalación de los pernos de anclaje en la minería que sirven de sostenimiento.(aceros que soportan la compresión)
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CONCLUSIONES Es sin duda impresionante la manera en la que han evolucionado los materiales y lo importante que es conocer sus propiedades no tan solo físicas o mecánicas sino también a otro nivel como bien podría ser a nivel atómico ya que de esto depende en buena parte el comprender como habrá de comportarse un material en ciertas condiciones y de esa manera conjeturar algunas características como su dureza o su resistencia a algunos esfuerzos. La verdad este curso de Materiales ha resultado de mucho provecho para cada uno de nosotros los alumnos de ingeniería, hemos aprendido como conocer a los materiales por sus propiedades así como por su tipo, sus estructuras internas y externas, que nos llevamos del curso, conocimiento provechoso y una mayor conciencia de los materiales y su aprovechamiento a lo largo de este curso y a lo largo de la historia, conocer nuestro entorno es sumamente importante y poder aprovecharlo y modificarlo nos dará mayor comodidad y también una mayor economía en base al aprovechamiento que del obtengamos, podemos sin lugar a dudas decir que los materiales forman una parte importante de la sociedad actual, a donde usted mire encontrara diversos materiales en sus miles de formas y modificaciones que el hombre. El ingeniero ha hecho con el único propósito de sacar mayor ventaja y poder adaptar su medio a las circunstancias requeridas en su momento, la sociedad cambia y con ella sus necesidades de toda índole, la industria evoluciona constantemente al igual que la ciencia, gracias a estos cambios podemos ir adelantes y no ser víctima de la estática.
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