Aleaciones No Ferrosas

DONALD R. ASKELAND

ALECAICONES DE ALUMINIO

El aluminio es un metal ligero, con una densidad de 2.70 g/cm3, o sea con un tercio de la densidad del acero. Aunque las aleaciones de aluminio tienen propiedades a la tensión relativamente bajas comparadas con las del acero, su relación resistencia – peso, como se define a continuación

Relación resistencia – peso = resistencia a la tensión

Densidad

El aluminio se utiliza cuándo el peso es un factor importante, como ocurre en las aplicaciones aeronáuticas de automotores.

El aluminio también responde fácilmente a los mecanismos de endurecimiento. Las aleaciones pueden ser 30 veces más resistentes que el aluminio puro.

Por otra parte, el aluminio no suele representar un límite de resistencia a la fatiga bien definido, de modo que la falta ocurre incidentalmente aún a esfuerzos muy bajos. Debido a su bajo punto de fusión, el aluminio no se comporta bien a temperaturas elevadas. Finalmente, las aleaciones de aluminio tienen escasa dureza, lo que origina poca resistencia al desgaste abrasivo en muchas condiciones.

El grado de endurecimiento esta dado por la designación T o H, dependiendo de si la aleación se trata térmicamente o endurecida por deformación .Otras clasificaciones indican si la elección es recogida (O), trata por solución (W), o usada con su condición de fabricación (F). Los números que siguen a la T o a la H indican la cantidad de endurecimiento por deformación, el tipo exacto de tratamiento térmico u otros aspectos especiales del procesamiento de la aleación.

Aleaciones para forjar.

Las aleaciones 1xxx y 3xxx son de una sola fase, excepto por la presencia de pequeñas cantidades de inclusiones o compuestos intermetálicos. Las propiedades de estas aleaciones son controladas por endurecimiento, por deformación, por solución solida y por control del tamaño de grano. Sin embargo, debido a que esa pequeña la solubilidad de los elementos de aleación recogida de 3003 tiene un esfuerzo de influencia de 6000psi, comparando con el de 5000psi para el aluminio comercialmente puro.

Las aleaciones de 5xxx contienen cx, una solución sólida de magnetismo en aluminio, la cual es endurecida mediante una dispersión de Mg2 Al3 (B) .Sin embargo, como el precipitado Mg2 Al3 no es coherente, son inaplicables los procesos de endurecimiento por envejecimiento.

La serie de aleaciones 4xxx contiene dos fases, cx y silicio casi puro, B. Las aleaciones que contienen silicio y magnetismo pueden ser endurecidas por envejecimiento, lo que permite la precipitación de Mg2Si.

Las aleaciones 2xxx, 6xxx y 7xxx son terciarias endurecibles por envejecimiento. En cada aleación, se forman varios precipitados coherentes antes de que se produzca la fase de equilibrio final

Alecciones para fundición.

Muchas de las alecciones de aluminio comunes para fundir contiene suficientes silicio para causar una reacción eutéctica, confiriendo a las alecciones puntos bajos de función y características adecuadas fundabilidad. Las propiedades de las alecciones aluminio-silicio son controladas mediante endurecimiento por solución sólida de la matriz de aluminio ,endurecimiento mediante dispersión de la fase B de silicio, y solidificación, lo cual controla en tamaño primario de grano y la forma, así como la propiedad del micro constituye eutéctico. El rápido enfriamiento obtenido en coquilla o modelo permanente incrementa normalmente la resistencia mediante el refinamiento de grado y del micro constituyente eutéctico. El refinamiento de grado que utiliza adicciones de boro y de titanio, la modificación con sodio o estroncio para cambiar la estructura eutéctica, o el endurecimiento con fósforo para refinar el silicio primario, se realizan en ciertas aleaciones para mejorar el micro estructura y con ello el grado de endurecimiento por dispersión. Muchas elecciones contienen también cobre o magnetismo, lo que permite una reacción de endurecimiento por envejecimiento ocasiona por precipitación de CuAl2, o bien Mg2 Si.

8.3 El aluminio y sus aleaciones.

Por: Carl A. Keysar

Las extraordinarias del aluminio son su poco peso (gr. Esp. 2.7), la excelente conductividad eléctrica y térmica que posee y su buena resistencia a la corrosión. El aluminio puro se funde a los 1220°F (660°G) y es un metal blando y dúctil, de estructura cúbica centrada en las caras. Las propiedades mecánicas del aluminio son mucho más bajas que del acero; pero puede formarse por medio de la aleación y el tratamiento térmico. El hecho importante que es preciso recordar es que las propiedades mecánicas ordinarias se basan en tamaños seccionales iguales. Las capacidades de soporte de carga, basadas en pesos iguales de material, lo cual

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