Materiales (clasificacion)

INDICE

3.1 Metales y Aleaciones

 Aleaciones de Aluminio

 Cobre y Zinc

3.2 Polímeros

 Algodón/Lana/Seda/Hule/Caucho

 Poliestireno

 Polibutadieno

3.3 Cerámicos

 Zirconia

 Sílice y Cuarzo

3.4 Materiales Compuestos

 Polímeros con fibras de carbono

 Hormigón o Concreto

3.5 Materiales Semiconductores

 Germanio

 Silicio

3.1 Metales y Aleaciones

Aleaciones de Aluminio

A pesar de que el aluminio puro es un material poco usado se da la paradoja de que las aleaciones de este material son ampliamente usadas en una grandísima variedad de aplicaciones tanto a nivel industrial como a otros niveles. Por ello pasamos a ver su clasificación, estados y designaciones más comunes:

Clasificación por su proceso

• Aluminios forjados

• Aluminios fundidos

Clasificación por su estado

F: Estado bruto. Es el material tal como sale del proceso de fabricación.

O: Recocido. Se aplica a materiales ya sea de forja como de fundición que han sufrido un recocido completo.

O1: Recocido a elevada temperatura y enfriamiento lento.

O2: Sometido a tratamiento termomecánico.

O3: Homogeneizado. Esta designación se aplica a los alambrones y a las bandas de colada continúa, que son sometidos a un tratamiento de difusión a alta temperatura.

W: Solución tratada térmicamente. Se aplica a materiales que después de recibir un tratamiento térmico quedan con una estructura inestable y sufren envejecimiento natural.

H: Estado de Acritud. Viene con materiales a los que se ha realizado un endurecimiento por deformación.

H1. Endurecido por deformación hasta obtener el nivel deseado y sin tratamiento posterior.

H2. Endurecido en exceso por deformación y recocido parcial par recuperar suavidad sin perder ductilidad.

H3. Acritud y estabilizado.

H4. Acritud y lacado o pintado. Son aleaciones endurecidas en frio y que pueden sufrir un cierto recocido en el tratamiento de curado de la capa de pintura o laca dada. 7En ésta clasificación se usa un segundo dígito (en ocasiones es necesario un tercer dígito) que indica el grado de endurecimiento por deformación.

T: Denomina a materiales que has sido endurecidos por tratamiento térmico con o sin endurecimiento por deformación posterior. Las designaciones de W y T solo se aplican a aleaciones de aluminio ya de forja o de fundición que sea termotratables.

T1: Enfriado desde un proceso de fabricación realizado a una elevada temperatura y envejecido de forma natural.

T2: Enfriado desde un proceso de fabricación realizado a una alta temperatura, trabajado en frío y envejecido de forma natural.

T3: Solución tratada térmicamente, trabajada en frío y envejecida a También hasta alcanzar una condición estable.

T4: Solución tratada térmicamente y envejecida a También hasta alcanzar una condición estable. Es un tratamiento similar a T3 pero sin el trabajo en frío.

T5: Enfriado desde un proceso de fabricación a alta temperatura y envejecida artificialmente.

T6: Solución tratada térmicamente y envejecida artificialmente. Son designados de esta forma los productos que después de un proceso de conformado a alta temperatura (moldeo o extrusión) no son endurecidos en frío sino que sufren un envejecimiento artificial.

T7: Solución tratada térmicamente y sobre envejecida para su completa estabilización.

T8: Térmicamente tratada por disolución, trabajada en frío y envejecida artificialmente.

T9: Solución tratada térmicamente, envejecida artificialmente y trabajada en frío.

T10: Enfriado desde un proceso de fabricación realizado a una elevada temperatura, trabajado en frío y envejecido artificialmente hasta una condición sustancialmente estable.

Existen variantes del estado T, a estas variantes se les añaden a la T dos dígitos. Estos dos dígitos son específicos para cada producto y se usan para estado de alivio de tensiones en productos fabricados mediante el proceso de forja.

Series de aluminios según sus aleantes

Las aleaciones de aluminio (tanto las forjadas como las moldeadas) se clasifican en función del elemento aleante usado (al menos el que esté en mayor proporción). Los elementos aleantes más usados son:

Serie 2xxx. En estas aleaciones el principal elemento aleante es el Cu, pero a veces también se le añade Mg. Las características de esta serie son: buena relación dureza-peso y mala resistencia a la corrosión. En lo referente a la primera característica decir que algunas de las aleaciones de esta serie tienen que ser sometidas a TT de solubilidad y a veces de envejecimiento para mejorar sus propiedades mecánicas. Una vez hecho esto la serie 2xxx tiene unas propiedades mecánicas que son del orden y, a veces superiores, que las de los aceros bajos en carbono. El efecto de los TT es el aumento de la dureza con una bajada de la elongación. En lo referente a la segunda característica estas aleaciones generalmente son galvanizadas con aluminio de alta pureza o con aleaciones de la serie 6xxx para protegerlas de la corrosión y que no se produzca corrosión intergranular. Los usos más frecuentes que se le dan a estos aluminios son (generalmente son usados en lugares donde sea necesario una alta relación dureza-peso) en las ruedas de los camiones y de los aviones, en la suspensión de los camiones, en el fuselage de los aviones, en estructuras que requieran buena dureza a temperaturas superiores a 150 ºC. Para finalizar decir que salvo la aleación 2219 estas aleaciones tienen una mala soldabilidad pero una maquinabilidad muy buena.

Serie 3xxx. En estas aleaciones el principal elemento aleante es el Mn. Estas aleaciones tan solo tienen un 20% más de dureza que el aluminio puro. Eso es porque el Mn solo puede añadirse de forma efectivan en solo un 1.5%. Por ello hay muy pocas aleaciones de esta serie. Sin embargo los aluminios 3003, 3×04 y 3105 son muy usados para fabricar utensilios que necesiten dureza media y que sea necesario buena trabajabilidad para fabricarlos como son botellas para bebidas, utensilios de cocina, intercambiadores de calor, mobiliario, señales de tráfico, tejados y otras aplicaciones arquitectónicas.

...