Punto de fusión de los metales

Gráfico de escala de temperaturas que muestra los puntos de fusión de los metales de fundición más comunes, desde el estaño y el aluminio hasta el acero y el wolframio.

¿Qué es el punto de fusión? En física e ingeniería, el punto de fusión es la temperatura crítica a la que un metal pasa del estado sólido al líquido. A esta temperatura, la estructura molecular del metal cambia, proporcionando la fluidez necesaria para fluir en los moldes. Disponer de datos precisos sobre el punto de fusión no sólo es la base del proceso de fundición, sino que también es esencial para controlar el consumo de energía, proteger la vida útil de las herramientas y evitar los defectos de fundición.

Puntos de fusión de metales industriales comunes

La siguiente tabla proporciona los datos del punto de fusión del núcleo de los metales industriales más utilizados para una referencia rápida:

Nombre del metal Punto de fusión (°C) Punto de fusión (°F) Punto de fusión (Kelvin)
Zinc 419.5 787.1 692.7
Aluminio 660.3 1220.5 933.5
Latón 905 – 932 1660 – 1710 1178 – 1205
Cobre puro 1084.6 1984.3 1357.8
Hierro gris 1150 – 1260 2102 – 2300 1423 – 1533
Acero al carbono 1425 – 1540 2597 – 2804 1698 – 1813

Referencia exhaustiva de los puntos de fusión de metales y aleaciones

Esta lista detallada cubre un espectro completo que va desde los metales fusibles de bajo punto de fusión hasta los materiales especiales de alto punto de fusión:

Metal / Aleación Punto de fusión (°C) Punto de fusión (°F) Punto de fusión (Kelvin)
Estaño 231.9 449.4 505.1
Plomo 327.5 621.5 600.7
Zinc 419.5 787.1 692.7
Aleación de zinc 381 – 387 718 – 729 654 – 660
Magnesio 650.0 1202.0 923.2
Aleación de magnesio 470 – 595 878 – 1103 743 – 868
Aluminio 660.3 1220.5 933.5
Aleación de aluminio 557 – 613 1035 – 1135 830 – 886
Latón 900 – 940 1652 – 1724 1173 – 1213
Bronce 913 – 1040 1675 – 1904 1186 – 1313
Cobre puro 1084.6 1984.3 1357.8
Hierro gris 1150 – 1260 2102 – 2300 1423 – 1533
Hierro dúctil 1150 – 1200 2102 – 2192 1423 – 1473
Níquel puro 1455.0 2651.0 1728.2
Acero al carbono 1425 – 1540 2597 – 2804 1698 – 1813
Acero inoxidable 1370 – 1450 2498 – 2642 1643 – 1723
Titanio 1668.0 3034.4 1941.2
Tungsteno 3422.0 6191.6 3695.2

Fórmulas de conversión:

Celsius a Fahrenheit: °F = (°C × 9/5) + 32

Celsius a Kelvin: K = °C + 273,15

Preguntas más frecuentes (FAQ)

A partir de las consultas habituales de ingenieros y profesionales de la contratación, hemos resumido las siguientes respuestas técnicas:

¿Qué metal tiene el punto de fusión más alto?

Entre todos los elementos metálicos naturales, Tungsteno (W) posee el punto de fusión más alto en 3422°C (6192°F). Esta excepcional resistencia al calor lo hace indispensable en entornos extremos, sirviendo como componente básico para toberas de motores aeroespaciales, elementos calefactores de hornos de vacío y aleaciones de alta resistencia.

¿Qué metal es el más fácil de fundir?

Si se seleccionan metales sólidos a temperatura ambiente, Estaño (Sn) es el más fácil de fundir, ya que sólo necesita 231,9°C para volverse líquido. Sin embargo, en toda la familia de los metales, Mercurio (Hg) tiene el punto de fusión más bajo en -38.8°Clo que significa que existe en estado líquido a temperatura ambiente sin necesidad de calentamiento.

¿Hay algún metal que no pueda fundirse?

En teoría, todos los metales pueden fundirse si se les proporciona suficiente energía a la presión adecuada. Sin embargo, en la práctica industrial, algunos metales (como el cromo) son muy reactivos y pueden sufrir una fuerte oxidación o sublimación antes de alcanzar su punto de fusión. En consecuencia, estos materiales se consideran "difíciles de fundir directamente" y deben procesarse en entornos especializados como el vacío o la protección con gas inerte.

Aplicación de los campos de datos a la toma de decisiones industriales

  • Celsius (°C): La unidad de ajuste principal para los sistemas de control de temperatura PID de hornos industriales. En producción, el temperatura de vertido suele fijarse entre 50 °C y 150 °C por encima del punto de fusión (liquidus) para garantizar una fluidez suficiente.
  • Fahrenheit (°F): Se utiliza principalmente cuando se trata de especificaciones técnicas norteamericanas, manuales de equipos importados (por ejemplo, sistemas Inductotherm) y normas internacionales de tratamiento térmico ASTM relacionadas.
  • Kelvin (K): Muy utilizado en Análisis CAE del flujo de moldes (como Magma o AnyCasting). Kelvin es el dato termodinámico esencial para predecir porosidad por contracción riesgos durante la fase de solidificación de las piezas.

Fuentes de datos y referencias

  • Metales puros: Las constantes físicas proceden del National Institute of Standards and Technology (NIST) Libro Web de Química, SRD 69.
  • Aleaciones industriales: Los intervalos de fusión (Solidus/Liquidus) están referenciados a partir de Manual ASM, Volumen 2: Propiedades y Selección: Aleaciones no ferrosas y materiales para usos especiales.
  • Normas comerciales: Datos técnicos complementarios proporcionados por Datos de propiedades de los materiales MatWeb.

 

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