Ciencias Materiales

Aleaciones del Aluminio.

Integrantes: Osvaldo Contreras

Carlos Guerra

Cristian Henríquez

Sección: 804, Ing. Mec. En Mant. Ind.

Índice

Introducción 3

Aluminio y sus aleaciones 4

Clasificación del aluminio por su proceso. 4

Clasificación del aluminio por su estado. 5

Serie de aluminios según su aleante. 6

Aplicaciones de las aleaciones. 8

Características del aluminio puro. 9

Diagramas de fases. 10

Conclusión 14

Bibliografía. 15

Introducción

Las propiedades del aluminio se deben en muchos casos a la existencia aleantes para mejorar sus características. Los principales aleantes del aluminio son el cobre, silicio, zinc, manganeso y magnesio. Incluso el aluminio purísimo contiene un porcentaje de impurezas de cobre y silicio quienes le aportan con propiedades mecánicas.

A continuación analizaremos algunas de las aleaciones más importantes o más usadas comúnmente para la fabricación de piezas para diferentes áreas. Las aleaciones del aluminio se dividen en dos grandes grupos como lo son la forja y la fundición. Esta división se debe a los diferentes tipos de conformado que pueden sufrir el aluminio con sus aleaciones.

Aluminio Y Sus Aleaciones.

El aluminio debe la mayoría de sus usos a la su baja densidad y a la resistencia mecánica medianamente alta de sus aleaciones, otros usos del aluminio dependen también de su resistencia a la corrosión, de sus buenas propiedades eléctricas o térmicas de conductividad y flexibilidad. Comercialmente el aluminio es un metal dúctil y blando usándose para aplicaciones en que no se desea una gran resistencia mecánica. Su forma de producción es por extrusión o por laminado y puede endurecerse o templarse por tratamiento en frio. Las aleaciones de aluminio poseen buenas características para ser fundidas y maquinadas, y características mecánicas, por lo tanto, se emplean en mayor extensión que el metal puro.

Por ello pasamos a ver su clasificación, estados y designaciones más comunes:

Clasificación Por Su Proceso.

• Aleaciones Para Forja.

Dentro de este grupo de aluminios forjables encontramos otras dos divisiones como son los tratables térmicamente y los que no son tratados térmicamente, estos últimos aumentan su resistencia mediante un tratamiento en frio.

En las aleaciones tratables térmicamente se encuentran como grupos principales los 2xxx, 6xxx y 7xxx, mientras que los no tratables térmicamente los principales son 1xxx, 3xxx y 5xxx, en el grupo de los tratables se encuentran las aleaciones con mayor resistencia mecánica (2xxx y 7xxx).

Las aleaciones forjadas se nombran bajo reglas que se encuentran bajo la norma EN 573, un ejemplo es EN AW-6061, lo que se identificar como:

• EN: Norma Europea

• A: para aluminio

• W: para declarar un producto “semi terminado”

• Los 4 dígitos son para la designación química, siendo el 1º el aleante principal, el 2º si es una aleación básica (designación “0”) ó una modificación (designación de 1-9).

• Los dos últimos dígitos indican la posición según su aleación, además se puede agregar los elementos aleados EN AW-6061 [AlMg1SiCu].

• Aleaciones Para Fundición.

Para este tipo aleación se rige bajo la norma EN 1780 desde el año 1996, quien arregla los nombres de dicha aleación. Se utiliza un sistema numérico de cinco cifras, se pone “EN” de la norma europea, seguido por una “A” para aluminio, sigue la letra que indica su producción (B para lingotes, C para fundición), después cinco números para la

Composición química. Ejemplo EN AB 44000, el 1º digito es el aleado principal, el segundo al grupo que pertenece, el 3º es arbitrario, el 4º por lo general es cero y el 5º siempre es cero excepción de las aleaciones aeroespaciales, también se puede agregar los elementos químicos EN AB44000 [Al Si5Cu3].

Otras Normas Que Tratan A Las Aleaciones De Aluminio.

Clasificación por su estado.

F: Estado bruto, es tal como sale después del proceso de fabricación.

O: Recocido, aplicable a todos los materiales que han sufrido un recocido ya sea material de forja o fundición.

• O1: recocido a elevada temperatura y enfriamiento lento.

• O2: sometido a tratamiento termodinámico.

• O3: homogeneizado, es aplicado a los alambrones y a los procesos de colada continua.

W: solución tratada térmicamente, para materiales que después de aplicarles tratamiento térmico queda inestable.

H: estado de acritud, viene con los materiales endurecidos por deformación.

• H1: Endurecido por deformación hasta obtener los resultados esperados sin otro proceso.

• H2: Endurecido por deformación y recocido parcialmente para recuperar suavidad y ductilidad.

• H3: Acritud y Estabilizado.

• H4: Acritud y lacado o pintado. Son endurecidas en frio pudiendo recibir un recocido y un tratamiento de curado en la pintura, en eta clasificación se debe agregar un segundo digito que indique la dureza que posee.

T: Denomina a materiales que has sido endurecidos por tratamiento térmico con o sin endurecimiento por deformación posterior. La designación de las letras W y T corresponde a aluminios de forja y fundición que sean termo tratable.

• T1: Enfriado después de un proceso a altas temperaturas y envejecido en forma natural.

• T2: enfriado después de un proceso a altas temperaturas, trabajo en frio y envejecido de forma natural.

• T3: tratamiento térmico de solución, trabajo en frio y envejecimiento natural.

• T4: tratamiento térmico de solución y envejecido en forma natural.

• T5: Enfriado después de un proceso de conformación y envejecido arficialmente.

• T6: Tratamiento térmico de solución y

...