Aleaciones No Ferrosas

ALEACIONES NO FERROSAS.

Las aleaciones no ferrosas( es decir, aleaciones de elementos que no sean de hierro) incluyen, pero no se limitan, a las siguientes aleaciones basadas en aluminio, cobre, níquel, cobalto, zinc, metales preciosos (como Pt, Au, Ag, Pd) y otros metales(por ejemplo Nb, Ta, W).

Las aleaciones ferrosas, incluso los aceros inoxidables y las fundiciones utilizan tratamientos térmicos similares para controlar las microestructuras y las propiedades. Sin embargo, la estructura y el comportamiento de las aleaciones no ferrosas tienen diferencias enormes. Las temperaturas de fusión, las resistencias mecánicas y las densidades. Otro factor en el diseño con los materiales no ferrosos es su costo, el precio del metal es solamente una pequeña parte del costo de un componente. Su fabricación y terminado, sin mencionar la comercialización y la distribución, a menudo contribuye mucho al costo total de la pieza.

Aleaciones de Aluminio

El aluminio tiene una densidad de 2.70 g/cm3y un módulo de elasticidad de 10 X 106 psi (70 GPa). Aun cuando las aleaciones de aluminio tienen propiedades a la tensión más bajas que el acero, su resistencia especifica es excelente.

Las aleaciones de aluminio pueden ser divididas en dos grupos principales dependiendo de su método de fabricación. Las aleaciones forjadas, que reciben su forma por deformación plástica, tienen composiciones y microestructuras que son considerablemente diferentes de las aleaciones fundidas, reflejando así las distintas necesidades del proceso de manufactura. Dentro de cada grupo principal, es posible dividir las aleaciones en dos subgrupos: aleaciones que pueden recibir tratamiento térmico y las que no pueden recibir ese tratamiento.

El grado de endurecimiento está dado por la designación de temple T o H, dependiendo de si la aleación recibe tratamiento térmico o es endurecida por deformación. Otras designaciones indican si la aleación ha sido recosida (O), tratada por solución (W), o si se usa tal como la cantidad de endurecimiento por deformación, el tipo exacto de tratamiento térmico u otros aspectos especiales del procesamiento de la aleación.

Aleaciones de magnesio y berilio

El magnesio, es más ligero que el aluminio con una densidad de 1.74 g/cm3 y se funde a una temperatura ligeramente más baja que el aluminio. Aun cuando las aleaciones de magnesio no son tan fuertes como las del aluminio, sus resistencias específicas son comparables. En consecuencia, las aleaciones de magnesio se usan en aplicaciones aeroespaciales, maquinaria de alta velocidad y transportación, así como en equipo para manejo de materiales. Por último, la respuesta del magnesio a mecanismos de endurecimiento es relativamente baja

Las aleaciones avanzadas de magnesio incluyen las de muy bajos niveles de impurezas y las que contienen grandes cantidades (> 5%) de cerio y otros elementos de tierras raras. Estas aleaciones forman una película protectora de MgO que mejora la resistencia a la corrosión.

Las aleaciones de berilio, tienen resistencias específicas altas y mantienen su resistencia y rigidez a altas temperaturas. El berilio grado instrumental se utiliza en sistemas de guía por inercia, done la deformación elástica debe ser mínima. Desafortunadamente, el berilio es costoso, quebradizo, reactivo y toxico. Su producción es bastante complicada y, por tanto las aplicaciones del berilio son muy limitadas.

Aleaciones de cobre

Las aleaciones con base de cobre tienen densidades más altas que los aceros. Aun cuando la resistencia a la fluencia de algunas aleaciones es alta, su resistencia específica es en general menor a la de aleaciones de aluminio o magnesio. Estas aleaciones son poco usuales en cuanto a que se pueden seleccionar para producir un color decorativo apropiado. La amplia variedad de aleaciones con base de cobre aprovecha todos los mecanismos de endurecimiento.

Aleaciones de níquel y cobalto

Se usan aleaciones de níquel y cobalto para protección contra la corrosión y por su resistencia a alta temperatura, aprovechando sus altos puntos de fusión y altas resistencias.

Las superaleaciones son aleaciones de níquel, hierro-níquel y de cobalto que tienen grandes cantidades de elementos de aleación destinados a producir una combinación de alta resistencia a elevadas temperaturas, resistencia a la termofluencia a temperaturas hasta de 1000 °C y su resistencia a la corrosión.

Aleaciones de titanio

La excelente resistencia del titanio a la corrosión permite su aplicación en equipo para procesos químicos, componentes marinos e implantes biomédicos, es un importante material aeroespacial. Las aleaciones de titanio

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