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El Hierro en La Construccion.
El Hierro en La Construccion.
El Hierro en La Construccion.
-Hierro-............................................................................................................................................1
Introducción.................................................................................................................................1
Objetivos enfocados a la construcción:.......................................................................................1
¿Qué es el hierro?........................................................................................................................1
Propiedades del hierro.................................................................................................................2
Tipos de hierros...........................................................................................................................3
Proceso siderúrgico del Hierro....................................................................................................5
Características de los metales......................................................................................................6
Propiedades de los metales..........................................................................................................6
Tamaño y forma...........................................................................................................................8
Procesos de fabricación y modificación......................................................................................8
Elementos para aleaciones.........................................................................................................10
Aleaciones con hierro................................................................................................................11
El hierro en la construcción (Productos)...................................................................................13
Deterioro de los materiales a base de hierro..............................................................................22
Protección contra el deterioro de los materiales a base de hierro..............................................23
Uso del hierro en Concreto........................................................................................................23
Hormigón armado / Concreto reforzado....................................................................................24
Estructuras Metálicas.................................................................................................................25
Ventajas y desventajas de utilizar el hierro en la construcción.................................................25
Recomendaciones......................................................................................................................26
Conclusiones..............................................................................................................................26
Trabajos citados.............................................................................................................................27
Lista de figuras
Introducción.
La primera vez en la que el hierro fue utilizado como material de construcción fue
en la antigua Grecia, específicamente en ciertos templos, allí se lo encontró en forma de
vigas de hierro forjado, es impresionante ver como a evolucionado este material con los
años, hasta llegar a la actualidad donde el hierro se ha convertido en un material
indispensable para la construcción, no obstante hay que seguir ciertas normas, realizar
estudios, tener conocimientos previos y experiencia, esto con el fin de utilizar materiales
los materiales correctos dependiendo de nuestras necesidades, conformando así una
Arquitectura de calidad.
A continuación, este informe trata de investigar todo lo referente sobre el Hierro,
con el fin de servir de guía para formar criterio en el estudiante, proporcionar
conocimientos previos y sobre todo aplicarlo en la construcción.
¿Qué es el hierro?
El Hierro es uno de los metales más utilizados por el ser humano, es un material
ferroso muy abundante, magnético y tiene en su composición menos de 0,03% de
carbono lo cual lo hace poco resistente y maleable. Además, es un material muy
importante en la historia y en la actualidad esto debido a sus propiedades ampliamente
utilizadas, conformando así nuevos materiales para la salud, industria, y en especial para
la construcción.
Ilustración 1: Hierro puro.
Fuente: https://okdiario.com/curiosidades/caracteristicas-del-hierro-origen-que-utiliza-
717066
Tipos de hierros.
Hierro mineral: Se lo puede encontrar en toda la naturaleza, sea en organismos
vivos o inertes, para el ser humano es un nutriente esencial cumpliendo así
funciones muy importantes cómo la oxigenación de la sangre y este ingresa al
cuerpo mediante la ingesta de productos alimenticios con concentraciones de
hierro.
Fuente: https://geologiaweb.com/minerales/hierro/
Hierro Bandeado/Siderúrgico: Este se a partir de un proceso siderúrgico y
dependiendo de sus proporciones de carbono en su composición final se
obtendrán de varios tipos expuestos a continuación:
Propiedades químicas.
Oxidación: ocurre cuando el metal reacciona con el oxígeno.
Formación de hidróxido: se da cuando un metal alcalino reacciona con líquidos
como el agua, es una reacción muy violenta.
Formación de sales: ocurre cuando el metal reacciona con un ácido y este libera
gas de hidrógeno.
Formación de cationes: esto se da cuando el metal pierde electrones como por
ejemplo los metales alcalinos.
Actúan como agentes reductores: se da cuando los metales ceden electrones a
un agente oxidante.
Formación de compuestos iónicos: esto se da al intercambiar los átomos de los
metales por la presencia de un elemento químico.
Propiedades eléctricas.
Conductibilidad eléctrica: dependerá de la disposición de las moléculas en los
metales las cuales permitirán el paso de electrones en mayor o menor medida por
su masa. Provocando en algunos casos, polarización electrónica, polarización
iónica, polarización molecular, constante dieléctrica y resistencia dieléctrica en
los metales.
[ CITATION ISN15 \l 3082 ][ CITATION Uni20 \l 3082 ][ CITATION Eli17 \l
3082 ][ CITATION Mon18 \l 3082 ][ CITATION Con171 \l 3082 ][ CITATION
Zit21 \l 3082 ]
Tamaño y forma.
El tamaño y forma de un metal variará, esto dependiendo de las necesidades del
usuario y fabricante, si hablamos con un enfoque hacia el ámbito constructivo, los
metales deberán seguir ciertas normas, condiciones de utilización y costos, esto con el fin
de realizar construcciones de calidad y sobre todo salvaguardar la vida humana.
Cobre: es un material poco utilizado en aleaciones debido a sus altos costos y calidad, es
muy maleable y con diversos tratamientos puede llegar a tener altas resistencias.
Manganeso: Este material neutraliza los efectos nocivos del azufre, actúa como
desoxidante, mejora la resistencia, dureza, facilita el proceso de laminación y penetración
al temple, es un material muy comercial debido a sus propiedades.
Titanio: al igual que el manganeso sirve como antioxidante y aumenta la resistencia a las
altas temperaturas.
Cobre: brinda una gran variedad de metales, evita la oxidación y mejora las propiedades
mecánicas.
Azufre: es considerado como una impureza, pero aplicado con un porcentaje menor al
3% aumenta la maquinabilidad.
Ilustración 5: Perfiles.
Ilustración 6: Perfiles.[ CITATION Esc19 \l 3082 ]
Fuente: http://invassat.gva.es
Soldaduras: es una unión permanente entre metales mediante acción del calor y
el aporte de un nuevo material sirviendo como relleno, dando así continuidad a los
materiales, por ejemplo:
Fuente: https://www.demaquinasyherramientas.com/soldadura/tecnologia-inversora-
inverter-para-soldadura
Ilustración 9: Remaches.
Fuente: https://www.ecured.cu/Remache
Láminas metálicas: se obtienen gracias a aleaciones especificas las cuales
permiten un proceso de laminado del material, dependiendo de su composición es
usado en exteriores, para conformar losas, etc.
Fuente: www.unitedmetalbuildings.com
Fuente: www.prolamsa.com
Pletinas: es un tipo de metal laminado en caliente, principalmente de forma
rectangular, cuentan con propiedades buenas para ser soldadas o modificadas.
Fuente: https://www.gual.es/pletina-acero-inoxidable
Fuente: https://tectonica.archi/materials/chapas-metalicas-conformadas-y-perforadas/
Tubos: principalmente están realizados con hacer inoxidables, son estéticamente
utilizables, es bueno para soportar altas temperaturas, tiene un nivel bajo de
corrosión y son duraderos.
Fuente: https://www.ainoxsas.com
Fuente: http://www.apta.com.es
Armaduras metálicas: son barras atadas dependiendo el lugar de la construcción
donde se las vaya a usar, por ejemplo, al utilizarlas en columnas estas tendrán
unas separaciones calculadas al igual que la cuadricula que se usa en muros o
losas.
Ilustración 16 : Armaduras
Fuente: http://www.apta.com.es
Mallas electrosoldadas: es conjunto de varillas soldadas dispuesta en forma de
cuadricula, el tipo de varilla dependerá de la necesidad, al igual que sus
propiedades, estas influirán directamente en los costos y la calidad.
Fuente: http://www.apta.com.es
Verja o reja metálica: es una aleación de acero con elementos anti corrosivos,
cuentan con un marco robusto el cual servirá de base o de soporte, existes gran
variedad y dependiendo de su calidad será su costo.
Ilustración 18: Verjas
Fuente: https://www.freepik.es/vector-premium/puertas-metalicas
Fuente: www.manioperu.com
Productos de Fundición.
Soportes: principalmente son elementos decorativos colocados en exteriores esto
debido a las cualidades del material de fundición.
Fuente: http://www.herrajes-ruedas.com.ar
Fuente: https://www.pinterest.es/pin/756323331142720941/
Deterioro de los materiales a base de hierro.
Corrosión: la corrosión es el deterioro del material debido a procesos químicos
ocurrido en su superficie debido a elemento externos, dando como resultado una
alteración del metal e incluso pérdida del mismo como por ejemplo sucede con el
proceso de oxidación o mediante procesos electro químicos.
Fuente: https://www.ejemplos.cc/oxidacion/
Protección contra el deterioro de los materiales a base de hierro.
Recubrimientos Orgánicos: los principales materiales que conformaba los
polímeros de recubrimiento son minio y el plomo, estos fueron utilizados desde la
antigüedad para recubrir el acero per en la actualidad se dejaron de utilizar esto
debido a su alta toxicidad.
Recubrimientos Inorgánicos: principalmente son pigmentos artificiales
transparente o simulando algún tipo de material o color, utilizar estos pigmentos
brindan alta durabilidad, pero afectan al medio ambiente.
Recubrimientos Metálicos: es la técnica de cubrir un metal con otro metal aun
mas resistente o anti corrosivo uno de los principales materiales utilizados son el
estaño, zinc, esto dependiendo de las necesidades del usuario siendo el más
utilizado en la actualidad el zinc con su proceso de galvanizado en materiales de
construcción.
Recubrimientos Galvanizados: Se trata de un recubrimiento del acero con una
chapa de zinc sumergiéndolo en un baño de zinc fundido a unos 450 grados
aproximadamente, aleándose con el acero formando varias capas de diferentes
proporciones, de esta manera funcionan como un par galvánico
Fuente: https://marzua.blogspot.com/
Fuente: https://nexometal.com/hacemos/estructuras-metalicas/
Recomendaciones
Debemos tener una idea clara y conocimientos previos sobre que materiales de hierro se
pueden utilizar para nuestro propósito.
Siempre trabajar apegados a las normativas para elegir bien nuestros materiales.
Provocar el menor impacto ambiental posible.
Conclusiones
El documento logra ser una herramienta para obtener conocimientos previos sobre el
hierro, siendo principalmente influenciados por la capacidad de comprensión del lector.
Gracias a la información y el estudio del tema se logro obtener cierto criterio para utilizar
metales en la construcción, pero a pesar de esto la práctica es indispensable para generar
experiencia.
El tipo y cantidad de materiales de hierro, dependerán del uso planteado que se lo vaya a
dar, para ello, nuestro enfoque y experiencia debe ser precisa para no cometer errores en
los procesos de construcción.
Trabajos citados