¿Qué es la metalurgia?
Se conoce como metalurgia a la ciencia compuesta por los distinto procesos, técnicas y operaciones que empleamos a nivel industriales, que son especializadas y se destinan a transformar los minerales a componentes metálicos y luego ser empleados en equipos y herramientas.
Para la obtención de los distintos metales y componentes metálicos pasamos por la extracción de los minerales y su posterior transformación, ya sea para emplearlos directamente o para ser usados como elementos de aleación que ayuden a mejorar las propiedades de distintas aleaciones, la extracciones típicas de las materias primas (MP) son la minería a cielo abierto o minería subterránea, una vez que se realiza esta extracción el mineral pasa por un proceso de beneficiado que involucra la reducción del tamaño de partícula y la posterior separación del mineral útil, de las rocas inertes o minerales que no son económicamente atractivos. Una vez realizado este proceso posamos y transformación. donde refinamos el metal ya sea por procesos: hidrometalúrgicos, pirometalúrgico o electrometalurgia.
También debemos considerar que mediante los procesos metalúrgicos se generan la producción de aleaciones donde realiza el estudio de las propiedades, estructuras químicas, las características físicas y atómicas para formar mezclas de metales y los principios por los cuales éstos se combinan para obtener metales adecuados para distintas aplicaciones; El control de calidad esta fuertemente atado al control de los procesos y materiales diseñados y fabricados.
La metalurgia se viene desarrollando y evolucionando desde hace mas de 6000 años AC, donde el oro fue empleado de manera ornamental, el oro se empleado partiendo del aglomerando para formar piezas mas grandes, posteriormente se empezó a emplear la plata y el cobre, ya para el tiempo de los 4000 años AC se origino la edad de bronces, esta era fue seguida por la edad del hierro en 1200 años AC (se han encontrado en china piezas de hierro datadas de 1800 años AC), después de la edad del hierro se empezó a desarrollar lentamente el avance tecnológico de la metalurgia con el desarrollo de nuevos hornos y la mejora en la obtención de otros metales como el aluminio en el siglo 19, posteriormente el creciente desarrollo tecnológico permitió aumentar la eficiencia económica y mejorar las características de los componentes metálicos a usar para distintas aplicaciones (ejemplo se logro disminuir el peso de los automóviles).
A continuación se presentan los metales mas usados en la metalurgia.
- Hierro: Elemento principal para la aleación de acero y los aceros son los de mayor uso a nivel industrial debido a su amplia gana e aleaciones con distintas prioridades, su interacción costo beneficio lo coloca en el metal mas usado a nivel mundial.
- Aluminio: su bajo peso y su alta resistencia (precio beneficio) a permitido que suplante al acero en algunas aplicaciones, posee alta resistencia a la corrosión y buena conducción de la electricidad, entre otras propiedades a permitido que sea muy empleado.
- Cobre: de gran uso a nivel mundial, debido a sus propiedades eléctricas, sus capacidades de aleaciones como el bronce y el latón.
- Cromo: Elemento de aleación del acero inoxidable (propiedades anticorrosivas) y como recubrimientos de piezas.
- Manganeso: usado para prevenir la oxidación en aceros inoxidables y se aplica también para las aleaciones de aluminio.
- Zinc: usado en la industrias como elemento de protección contra la corrosión (Galvanizado del acero) y como elementos de aleación de los latones y otros.
- Titanio: Muy empleado en la industria aérea y espacia, también tiene usos médicos debido a su pobre reactivada con el cuerpo humano, también en la industria militar y petroquímica, etc.
- Níquel: elemento principal en las aleaciones de acero inoxidables y es esencial para el desarrollo industrial.