Los 10 metales más resistentes del mundo: propiedades y usos

Los metales se utilizan en un gran número de industrias. Hay muchos tipos de metales en el mundo. Entre ellos están el aluminio, el oro, el cobre, el acero, la plata, el platino, el níquel, el plomo, el zinc y el mercurio. Todos estos metales tienen diversas propiedades que los hacen adecuados para distintas aplicaciones.

Algunos metales resisten condiciones extremas, mientras que otros pueden encontrarse en cualquier hogar o lugar de trabajo.

Los metales de nuestro mundo son una parte fundamental del funcionamiento de nuestras vidas. Probablemente no estarías leyendo esto si no fuera por los metales que utilizamos a diario para hacer funcionar nuestros aparatos electrónicos y electrodomésticos.

En este artículo, aprenderás sobre los metales más fuertes de la tierra, incluyendo sus propiedades y usos.

Tabla comparativa de resistencia de metales (resistencia a la tracción y punto de fusión)

La tabla siguiente compara los 10 metales tratados en esta página por resistencia a la tracción, la medida que la mayoría entiende por "más resistente". La resistencia a la tracción depende en gran medida de la aleación, el temple y el procesado, por lo que cada cifra indica la forma a la que se aplica, y el metal puro se mantiene separado de sus aleaciones técnicas siempre que ambos difieren notablemente. Los puntos de fusión repiten la cifra indicada en la lista de propiedades de cada metal más abajo en la página; el acero se deja abierto porque varía según la aleación.

Los cuatro tipos de resistencia del metal

La "resistencia" de un metal no es un solo número. Los ingenieros la describen con cuatro propiedades mecánicas diferentes, y un metal que destaca en una puede rendir mal en otra, lo que explica en gran parte por qué las listas del metal "más resistente" a menudo no coinciden entre sí.

• Resistencia a la tracción es la tensión máxima que un metal puede soportar antes de romperse cuando se tracciona o estira, normalmente medida en megapascales (MPa) o libras por pulgada cuadrada (psi). Es la propiedad que compara la tabla anterior.
• Límite elástico es la tensión a la que un metal empieza a deformarse de forma permanente y ya no recupera su forma original cuando se retira la carga.
• Resistencia a la compresión es la capacidad de un metal para soportar ser comprimido o aplastado sin fallar.
• Resistencia al impacto es la cantidad de energía que un metal puede absorber ante un impacto repentino antes de fracturarse o romperse, en lugar de doblarse o deformarse. Se mide mediante un ensayo de impacto con probeta entallada, como el ensayo Charpy.

Un metal puede ocupar el primer puesto en una de estas medidas y quedarse atrás en otra. El tungsteno, por ejemplo, tiene una resistencia a la tracción extremadamente alta pero es frágil y puede romperse por impacto, mientras que el titanio sacrifica parte de su resistencia a la tracción bruta a cambio de una relación resistencia-peso mucho mejor. Las 10 entradas siguientes cubren las propiedades de cada metal y los trabajos para los que realmente se utiliza.

¿Qué hace fuerte a un metal?

Se leen juntas varias propiedades del material para juzgar cómo se comportará un metal bajo carga, desgaste y calor. Entre ellas:

• Densidad: Es la medida de cuánta masa hay en un volumen dado. La densidad no hace que un metal sea más resistente por sí misma; es la referencia con la que se mide la resistencia cuando se comparan metales por su relación resistencia-peso, y por eso un metal más ligero puede superar a uno más pesado en una pieza en la que el peso es crítico.
• Dureza: Es una medida de la resistencia del metal a arañazos, abolladuras y otros daños. Un metal más duro será más resistente a los daños.
• Módulo de Young: Es una medida de la rigidez del metal. Un módulo de Young más alto significa que es menos probable que el metal se deforme bajo tensión.
• Punto de fusión: Es la temperatura a la que se funde el metal. Un punto de fusión más alto significa que el metal puede soportar temperaturas más altas antes de fundirse.

1. Tungsteno

El wolframio está considerado uno de los metales más fuertes del mundo. Tiene un punto de fusión muy alto y es muy resistente al calor y al desgaste. Esto lo convierte en un material ideal para muchas aplicaciones industriales y militares. También se utiliza en la fabricación de bombillas y componentes electrónicos.

Debido a su excepcional resistencia y resistencia al calor, el tungsteno también es un material esencial en la ingeniería aeroespacial, donde fabricación a medida de piezas de aviones requiere materiales capaces de soportar condiciones extremas.

Propiedades del wolframio:

• Alto punto de fusión: 3410°C
• Densidad: 19,3 g/cm³
• Dureza: 8,5 Mohs
• Resistencia a la tracción: aproximadamente 345-1.380 MPa (50.000-200.000 psi) en formas forjadas, y hasta unos 3.450 MPa (500.000 psi) en alambre trefilado fino

2. Cromo

El cromo es un metal fuerte, brillante y resistente a la corrosión. Se utiliza ampliamente en la fabricación de acero inoxidable y en el chapado y otros tratamientos superficiales. También se utiliza en la producción de hierro fundido y superaleaciones.

Propiedades del cromo:

• Alto punto de fusión: 1907°C
•  Densidad: 7,19 g/cm³
• Dureza: 8 Mohs
• Resistencia a la tracción: no se indica de forma útil para el metal puro. El cromo es frágil a temperatura ambiente y se utiliza como elemento de aleación en el acero inoxidable y como recubrimiento electrolítico, más que como metal estructural por sí solo

3. Titanio

El titanio es otro metal resistente muy utilizado en diversas industrias. Es conocido por su elevada relación resistencia-peso, lo que lo convierte en una opción ideal para aplicaciones aeroespaciales y militares. También se utiliza en medicina para implantes y otros dispositivos.

Propiedades del titanio:

• Punto de fusión: 1668°C
• Densidad: 4,506 g/cm³
• Dureza: 6 Mohs
• Resistencia a la tracción: aproximadamente 331-662 MPa (48-96 ksi) en los grados comerciales puros recocidos. La aleación aeroespacial Ti-6Al-4V alcanza unos 1.172 MPa (144-170 ksi)

4. Acero

El acero es un metal muy utilizado en una amplia gama de aplicaciones. Es una aleación de hierro y carbono que le confiere resistencia y durabilidad. Hay distintos tipos de acero, cada uno con sus propias propiedades.

Las calidades de acero habituales varían mucho en resistencia. Acero al carbono es el tipo utilizado en construcción general y maquinaria. Las cifras publicadas para los grados comunes de acero al carbono simple van desde aproximadamente 300 MPa (43.000 psi) para un grado de bajo carbono laminado en caliente como el AISI 1006 hasta aproximadamente 814 MPa (118.000 psi) para un grado de mayor carbono laminado como el AISI 1060. Acero para herramientas recibe un tratamiento térmico que le confiere una superficie mucho más dura y resistente al desgaste para herramientas de corte y matrices. Acero maraging es un acero al níquel de altísima resistencia que, en sus grados envejecidos de altas prestaciones como el grado 300, alcanza una resistencia a la tracción de unos 2.030 MPa (aproximadamente 294.000 psi), entre las más altas de cualquier acero comercial.

Propiedades del acero:

• Densidad: 7,85 g/cm³
• Dureza: Varía en función del tipo de acero
• Resistencia a la tracción: varía mucho según la clase. Aproximadamente 300-814 MPa (43.000-118.000 psi) para las clases comunes de acero al carbono, y mucho mayor para los aceros para herramientas y maraging tratados térmicamente (ver arriba)

5. Aluminio

El aluminio es un metal blando muy utilizado en diversas industrias. Es conocido por su elevada relación resistencia-peso y por su resistencia a la corrosión. También se utiliza en la construcción de aviones y naves espaciales.

Propiedades del aluminio:

• Punto de fusión: 660°C
• Densidad: 2,7 g/cm³
• Dureza: 2 Mohs
• Resistencia a la tracción: aproximadamente 69-290 MPa (10-42 ksi) para el aluminio forjado recocido, y de 152 a 572 MPa (22-83 ksi) para las aleaciones forjadas tratadas térmicamente del tipo utilizado en estructuras aeronáuticas

6. Níquel

El níquel es un metal fuerte que suele utilizarse en aleaciones como el acero inoxidable. Tiene una excelente resistencia a la corrosión y también al calor. Por eso es ideal para la industria química.

Propiedades del níquel

• Punto de fusión: 1453°.
• Densidad: 8,9 g/cm³
• Dureza: 4 Mohs
• Resistencia a la tracción: aproximadamente 462 MPa (unas 67.000 psi) para el níquel 200 comercialmente puro en estado recocido

7. Cobre

El cobre es un metal popular que tiene muchos usos. Es un excelente conductor de la electricidad y el calor, ideal para aplicaciones eléctricas. También es resistente a la corrosión, lo que lo convierte en una buena opción para fontanería y otros usos. El cobre es más común que la plata y el oro. Se utiliza para fabricar alambres, cables y postes telefónicos. También se emplea en tuberías y fontanería. Este metal también se utiliza para fabricar latón, bronce y latonado.

Propiedades del cobre:

• Punto de fusión: 1084°C
• Densidad: 8,96 g/cm³
• Dureza: 3 Mohs
• Resistencia a la tracción: aproximadamente 220-415 MPa (32.000-60.000 psi) para el cobre puro, desde el estado recocido hasta el conformado en frío

8. Oro

El oro es un metal valioso que se utiliza a menudo en joyería y otros artículos decorativos. Además, es un excelente conductor de la electricidad y no se corroe. Este metal es muy popular entre los coleccionistas por su rareza y alto valor. El oro se utiliza en joyería y objetos de decoración. También se utiliza para fabricar monedas, medallas y papel moneda.

Propiedades del oro:

• Punto de fusión: 1064°C
• Densidad: 19,3 g/cm³
• Dureza: 2,5 Mohs
• Resistencia a la tracción: no se indica aquí. Las cifras publicadas para el oro puro varían mucho según el temple y el conformado, y las fuentes de que disponemos no coinciden, por lo que no se da un valor único en lugar de imprimir uno que pueda inducir a error

9. Plata

La plata es otro metal precioso que tiene muchos usos. Es un excelente conductor de la electricidad y el calor, y no se oxida fácilmente. También es uno de los metales más caros del mundo. Es más reactivo que el platino y el oro. La plata se encuentra sobre todo en monedas y medallas. También se utiliza para fabricar cables eléctricos y muchos electrodomésticos.

Propiedades de la plata:

• Punto de fusión: 961°C
• Densidad: 10,49 g/cm³
• Dureza: 2,5 Mohs
• Resistencia a la tracción: no se indica aquí. Las cifras publicadas para la plata pura varían mucho según el temple y el conformado, y las fuentes de que disponemos no coinciden, por lo que no se da un valor único en lugar de imprimir uno que pueda inducir a error

10. Platino

El platino es un metal valioso que suele utilizarse en joyería, monedas y otros artículos decorativos. También se utiliza en la fabricación de componentes electrónicos y catalizadores. Es muy caro. Es el segundo metal más caro del mundo. Se utiliza sobre todo en joyería y decoración. El platino es más valioso que el oro porque es menos reactivo. Por eso es más fácil de trabajar y es más difícil que se deslustre. El platino también se utiliza para fabricar monedas y medallas. También se utiliza para fabricar motores de gas, especialmente para coches y aviones.

Propiedades del platino:

• Punto de fusión: 1768°C
• Densidad: 21,45 g/cm³
• Dureza: 4 Mohs
• Resistencia a la tracción: no se indica aquí. Las cifras publicadas para el platino puro varían mucho según el temple y el conformado, y las fuentes disponibles no coinciden, por lo que no se da un valor único en lugar de imprimir uno que pueda inducir a error

Algunos otros metales que se consideran como los más fuertes incluyen:

Aleaciones de magnesio

El magnesio es un metal ligero que se utiliza a menudo en la industria aeroespacial. Es conocido por su elevada relación resistencia-peso y su resistencia a la corrosión.

Propiedades del magnesio

• Punto de fusión: 650°C
• Densidad: 1,74 g/cm³
• Dureza: 2 Mohs

Hierro

El hierro es un metal fuerte y versátil que se ha utilizado durante siglos. Se utiliza sobre todo en forma de acero, que es una aleación de hierro y carbono. El acero se utiliza mucho en la construcción, la ingeniería y la fabricación. Normalmente, con el acero se fabrican materiales estructurales como vigas, viguetas, barras de refuerzo, acero y tuberías de hierro dúctil. El hierro también se utiliza para fabricar vías de ferrocarril.

Propiedades del hierro:

• Punto de fusión elevado: 1538°C
• Densidad: 7,87 g/cm³
• Dureza: 4 Mohs

Inconel

Inconel es una superaleación, lo que significa que está compuesta de varios metales diferentes para aumentar su resistencia al calor y la corrosión. Suele utilizarse en aplicaciones de alta temperatura, como motores a reacción y motores de cohetes. Asociarse con un China Mecanizado CNC garantiza que los componentes de Inconel se fabrican con la precisión y la calidad necesarias para entornos tan exigentes.

Propiedades del Inconel:

• Punto de fusión: 1350°C
• Densidad: 8,4 g/cm³
• Dureza: 7 Mohs
• Módulo de Young: 193 GPa

Paladio

El paladio es un metal valioso que suele utilizarse en joyería, monedas y otros artículos decorativos. También se emplea en la fabricación de componentes electrónicos y catalizadores.

El auge del uso del metal

La resistencia de los distintos metales utilizados para fabricar estas asombrosas creaciones varía mucho. Algunos son fuertes por naturaleza, pero gracias a los avances tecnológicos, otros se hacen más resistentes mediante procesos especiales que añaden peso al metal. Algunos de estos metales son tan fuertes que se han utilizado para forjar aviones, barcos y tanques enteros.

Como puede ver, hay una gran variedad de metales que se consideran los más fuertes del mundo. Cada uno de ellos el metal tiene propiedades únicas que lo hacen ideal para determinadas aplicaciones. Con el continuo avance de la tecnología, es probable que en el futuro veamos aún más usos para estos resistentes metales.

Más información: Consulte las guías de metales y materiales de Yijin