Cuando se calienta, el metal se expande. Cuando se enfría, se contrae. Todo ello se debe a un fenómeno denominado dilatación térmica.
5 puntos clave para entender la dilatación térmica
1. Calentar un metal: ¿Qué ocurre?
Cuando se calienta un metal, los átomos que contiene empiezan a ganar energía. Esta energía hace que los átomos vibren con más fuerza. Como resultado, el metal se expande.
2. Enfriamiento del metal: ¿Qué ocurre?
Por el contrario, cuando el metal se enfría, los átomos pierden energía. Esto hace que vibren menos. En consecuencia, el metal se contrae.
3. Aplicaciones prácticas de la dilatación térmica
La dilatación térmica se utiliza en muchas aplicaciones. Por ejemplo, en los procesos de tratamiento térmico, el metal se expone a temperaturas extremas para modificar sus propiedades. Calentar y luego enfriar rápidamente el metal, un proceso llamado temple, puede hacerlo más duro o más blando dependiendo de la aleación.
4. Control de la temperatura para obtener los resultados deseados
Es fundamental controlar la temperatura durante el tratamiento térmico. Si la temperatura es demasiado alta, el metal podría transformarse con demasiada rapidez, lo que provocaría problemas como el crecimiento del grano. Esto puede hacer que el metal sea demasiado blando o débil. Por el contrario, si la temperatura es demasiado baja, el metal puede volverse quebradizo y propenso a agrietarse.
5. Control de la expansión térmica en la soldadura
En la soldadura, el calentamiento localizado puede provocar tensiones debidas a la expansión y contracción restringidas. Para minimizar esta tensión, puede ser útil precalentar el metal antes de soldar. Utilizar procesos de soldadura a baja temperatura y materiales con puntos de fusión bajos también puede reducir la tensión y el riesgo de fisuración.
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