DEPARTAMENTO DE TECNOLOGÍA Actividades complementarias Curso: 1º Bach. Profesor: José Jiménez R. Tema 12: Materiales Metálicos: Metales ferrosos

Transcripción

1 PARTAMENTO 1.- Determinar, en %, el factor de empaquetamiento de una: a) Red cúbica centrada en el cuerpo (BCC). b) Red cúbica centrada en las caras (FCC). 2.- El hierro a 20 ºC cristaliza en una red BCC con átomos de radio atómico 0,124 nm (1,24 Å). Calcule la constante de red a para el lado del cubo de la celda unidad del hierro. 3.- El cobre (Cu) tiene una estructura cristalina FCC y radio atómico 0,128 nm (1,28 Å). Si consideramos que los átomos son esferas compactas que contactan a lo largo de las diagonales de la celdilla unidad FCC, calcular el valor teórico de la densidad del Cu en g/cm 3. La masa atómica del cobre es 63,5 g/mol. Nota: 1 u.m.a = 1, Kg. 4.- El plomo cristaliza en el sistema cúbico centrado en las caras, tiene un radio atómico de 174,9 pm y una densidad de Kg/m 3. Determine: a) Su constante reticular. b) Su masa atómica. 5.-Dibuje una celdilla elemental con las posiciones atómicas del hierro a temperatura ambiente. Si disponemos de 1mm 3 de hierro, y sabiendo que la constante reticular de su celdilla es a = 2,86x10-10 m, calcular: a) El número de átomos que habría. b) El volumen real ocupado por los átomos. 6.- Un horno eléctrico que consume A y que está conectado a una tensión de 900 V tiene una producción de 120 Tm de acero cada 50 min. Sabiendo que el KWh de electricidad vale 0,11 y el Kg de chatarra 0,05, determine: a) Potencia del horno. b) energía gastada en cada hornada. c) Precio del kg de acero obtenido, si las ferroaleaciones cuestan 300 por hornada. Se supone que toda la chatarra que se introduce en el horno se convierte en acero. 7.- Sabiendo que el calor específico del arrabio es igual a 0,118 kcal/kg C y suponiendo que este valor sea igual al del mineral de hierro, fundente y ganga, y se mantenga constante hasta la temperatura de fusión del producto ferroso, determine: a) Cantidad de carbón de coque que es necesario aportar diariamente a un horno alto si queremos obtener una producción de 800 Tm de arrabio diario. Supondremos que el poder calorífico del carbón de coque es de 6500 kcal/kg. b) Potencia del horno alto. Nota: A efectos prácticos de cálculo supondremos que el 80 % de la energía total empleada se usa para fundir el mineral de hierro. El resto (20%) es el empleado para fundir el fundente y la ganga. La temperatura a la que se eleva el acero es de C y la temperatura ambiente, 30 ºC. 8.- Suponiendo que no se produzcan pérdidas de energía para fundir la chatarra de una aleación de hierro-carbono (4,3 % C) en un horno eléctrico, determine la intensidad de corriente eléctrica gastada si la carga del horno es de 90 Tm de hierro (Ce = 0,105 kcal/kg ºC), la temperatura ambiente, 30 C, y el voltaje, 900 V. El tiempo de calentamiento es de 50 minutos. 9.- Se dispone de dos pletinas, una de hierro y otra de acero de 1,6 % de carbono. Ambas pletinas se empiezan a calentar progresivamente en un horno hasta 1550 ºC. Cuál de las dos pletinas empezaría a fundir antes? Por qué?

2 PARTAMENTO

3 PARTAMENTO

4 PARTAMENTO Redes de Bravais agrupadas de acuerdo a su sistema cristalino y características fundamentales de éstos y sus retículas espaciales.

5 PARTAMENTO