Diferencia entre metales ferrosos y no ferrosos: un estudio en profundidad
Los metales y las aleaciones se pueden dividir en ferrosos y no ferrosos, según su composición química. ¿Qué diferencias comparten estas dos categorías? Exploremos las diferencias entre los metales ferrosos y no ferrosos en este artículo.
Figura 1: Metal ferroso vs. metal no ferroso
Metales ferrosos: una breve introducción
«Ferroso» deriva del latín «Ferrum», que significa hierro. Por lo tanto, en términos sencillos, los metales que contienen hierro se denominan ferrosos. El acero es el metal ferroso más común en nuestro entorno.
Todos los metales y aleaciones ferrosos comparten las mismas propiedades que el hierro. Entre ellas, destacan su mayor resistencia, resistencia térmica, magnetismo y durabilidad. Sus rigurosas características los convierten en la opción ideal para aplicaciones estructurales e industriales.
Afortunadamente, se puede controlar la dureza, la maleabilidad y otras propiedades de las aleaciones ferrosas. Añadir otros materiales, como cobre, carbono, cromo, magnesio, etc., puede modificar drásticamente sus características.
Los metales ferrosos también presentan algunas desventajas. La oxidación, la rigidez y las fracturas indeseadas son algunas de ellas. Sin embargo, se pueden abordar estas desventajas eligiendo sabiamente aleaciones ferrosas con la composición de material adecuada.
Figura 2: Metales ferrosos
Metales no ferrosos: una breve introducción
Los metales y aleaciones que contienen cantidades no significativas de hierro se denominan metales no ferrosos, como el aluminio, la plata, el plomo, etc. La falta de hierro afecta las características generales de los metales no ferrosos.
Por ejemplo, estos metales no son magnéticos y tienen menor resistencia. Sin embargo, los metales no ferrosos destacan por su ductilidad y mejor resistencia a la corrosión.
A menudo surge la pregunta de si se agrega hierro a los metales no ferrosos, ¿surgirán como una lista de metales ferrosos?
No, no sucederá. Esto se debe a que, para ser un metal ferroso, la cantidad de hierro en un metal debe ser mayor que la de todos los demás metales. Por lo tanto, si se añade hierro a metales no ferrosos, el porcentaje de hierro seguirá siendo insignificante. No se obtendrán propiedades ferrosas en absoluto.
Figura 3: Metales no ferrosos
Diferencia entre materiales ferrosos y no ferrosos
Ahora ya conoces la diferencia básica entre metales ferrosos y no ferrosos. Pasemos a comparar sus propiedades.
1. Resistencia al óxido
Los metales tienden a corroerse al exponerse al aire y la humedad. Si comparamos los metales ferrosos con los no ferrosos, estos últimos presentan una resistencia a la oxidación muy baja. En cambio, la mayoría de los metales no ferrosos son naturalmente muy resistentes a la corrosión.
El mayor contenido de hierro es la principal causa de la propensión de los metales ferrosos a la oxidación. El hierro reacciona fácilmente con el oxígeno presente en la humedad, produciendo óxido férrico. Para evitarlo, se añaden otros materiales, como el cobre, a las aleaciones ferrosas para aumentar su resistencia a la corrosión.
2. Propiedades magnéticas
Los metales ferrosos poseen propiedades magnéticas naturales. Por ello, se utilizan ampliamente en la fabricación de electrodomésticos. Por otro lado, todos los metales no ferrosos son amagnéticos debido a sus insignificantes cantidades de hierro.
3. Consideración del peso
No se pueden comparar metales ferrosos con no ferrosos en función del peso. Esto se debe a que el peso está directamente asociado con un metal individual y no con una categoría.
Pero si comparamos los metales no ferrosos que se encuentran comúnmente con los metales ferrosos, podemos sacar una conclusión sobre qué material tiene mayor densidad y cuál tiene menor densidad.
Sin embargo, en general, los metales ferrosos comunes, como el acero, tienen mayor densidad y peso. Por el contrario, los metales no ferrosos comunes, como el cobre, el latón y el aluminio, son ligeramente más ligeros.
Figura 4: Diferencia entre metales ferrosos y no ferrosos
4. Tasa de mercado
Es bastante difícil comparar los precios de los metales ferrosos y no ferrosos. Generalmente, el valor de cada material depende de su importancia, aplicación y abundancia en el mundo.
De todos modos, normalmente los metales no ferrosos, como el aluminio, el cobre o el oro, son mucho más caros que los metales ferrosos como el hierro y el acero.
5. Resistencia del metal
A primera vista, podría parecer que los metales ferrosos tienen mayor resistencia que los no ferrosos. Sin embargo, esto no siempre es cierto. La resistencia de un material depende únicamente de su composición química.
Por ejemplo, el titanio, un metal no ferroso, tiene una resistencia mucho mayor que la de un metal ferroso como el acero. Por el contrario, el acero dulce y el acero inoxidable son más resistentes que el cobre y la plata.
6. Conductividad
Los metales no ferrosos, especialmente el cobre y el aluminio, presentan mejor conductividad térmica y eléctrica que los ferrosos. Estos metales contienen menos impurezas y presentan una estructura cristalina uniforme. Por lo tanto, la movilidad electrónica es mejor en estos metales.
Por otro lado, la presencia de hierro genera interrupciones como interferencias magnéticas, degradando la propiedad conductora.
Figura 5: Diferencias entre metales ferrosos y no ferrosos
7. Reciclaje de metales
Aparentemente, reciclar metales no ferrosos es más fácil que reciclar metales ferrosos.
Las propiedades de resistencia a la corrosión permiten que los metales no ferrosos se reciclen fácilmente. En cambio, los metales ferrosos contienen una gran cantidad de hierro y son muy susceptibles a la oxidación. Por lo tanto, reciclarlos es un proceso que requiere mucho tiempo y energía.
El proceso de reciclaje de metales ferrosos incluye la fundición y la limpieza de los metales. Posteriormente, la masa fundida se solidifica en bloques sólidos. Los metales no ferrosos, por el contrario, no requieren etapas de purificación tan prolongadas.
8. Fabricación de metales
Ya sabes que los metales no ferrosos tienen mayor ductilidad y maleabilidad. Por lo tanto, se pueden cortar, doblar, conformar o mecanizar con facilidad.
Los metales ferrosos, por otro lado, tienen una alta dureza. Por lo tanto, son propensos a agrietarse durante el proceso de fabricación.
Sin embargo, en cuanto a la operación de unión, los metales ferrosos como el acero al carbono, el acero dulce, etc., ofrecen un mejor rendimiento. En cambio, se requieren habilidades y máquinas especiales para soldar metales no ferrosos, como el aluminio.
9. Vida útil del metal
Normalmente, los metales ferrosos tienen una vida útil más corta, ya que se corroen fácilmente. Sin embargo, se puede aumentar su longevidad mediante un recubrimiento y un tratamiento superficial adecuado. En cambio, los metales no ferrosos pueden soportar una alta humedad y, por lo tanto, gozan de una vida útil más larga.
Figura 6: Diferencia entre metales ferrosos y no ferrosos
10. Aplicaciones de los metales
Los metales ferrosos y sus aleaciones son más pesados y resistentes. Por lo tanto, se utilizan ampliamente en la construcción y la maquinaria.
Los metales no ferrosos son más ligeros, conductores y fácilmente moldeables. Por ello, se utilizan en las industrias electrónica, aeroespacial y de consumo.
Últimas palabras
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