aleaciones de aluminio
Páginas: 16 (3932 palabras)
Publicado: 27 de enero de 2014
Contenido
1. ALEACIONES DE ALUMINIO
1.1. INTRODUCCIÓN
Las aleaciones metálicas se pueden dividir en dos grandes grupos: ferrosas y no ferrosas.
Las primeras son aquellas que tienen como elemento principal al hierro y las segundas, a elementos diferentes del hierro como constituyente principal.
El grupo de las aleaciones ferrosas está formado principalmente por el acero y lasfundiciones, mientras que el de las no ferrosas está formado por las aleaciones de cobre, aluminio, magnesio, níquel, estaño, plomo y zinc.
En el presente trabajo se ha tomado en consideración las aleaciones no ferrosas basadas en aluminio, pues éste es el material de mayor uso en la actualidad (reemplazando incluso al acero) en muchas aplicaciones de ingeniería debido, principalmente, a su baja densidad.A continuación se describen las principales características del aluminio y de sus aleaciones y sus principales aplicaciones ingenieriles.
1.2. ALUMINIO Y SUS ALEACIONES
El aluminio es el tercer elemento más abundante sobre la Tierra (después del oxígeno y del silicio), pero, hasta finales del siglo XIX, era costoso y difícil de producir.
Éste posee una combinación de propiedades que loconvierten en un material extremadamente útil en ingeniería. Tiene una densidad baja (2.7 gramos/cm3), que le confiere una utilidad particularmente importante para el transporte de productos manufacturados.
También, tiene buena resistencia a la corrosión en la mayoría de los entornos naturales debido a la película de óxido que se forma en su superficie.
El aluminio se puede conformar con facilidad,tiene una elevada conductividad eléctrica y térmica, y a bajas temperaturas no presenta una transición de dúctil a frágil. No es tóxico y se puede reciclar mediante sólo el 5% de la energía que fue necesaria para su fabricación a partir de la alúmina. Esta es la razón por la cual tiene tanto éxito el reciclaje del aluminio. Las propiedades físicas benéficas del aluminio incluyen un comportamientono magnético y su resistencia a la oxidación y a la corrosión.
Ciertas aleaciones al aluminio tienen mejor proporción resistencia/peso que la de los aceros de alta resistencia. Una forma de aluminio ultra puro se utiliza para reflectores fotográficos con el fin de aprovechar sus características de alta reflectividad a la luz y de no decoloración superficial. La característica no magnética hace alaluminio útil para diversos fines de protección eléctrica, como cajas para barras conductoras o cubierta para equipo eléctrico.
Aunque la conductividad eléctrica del aluminio de la clase conductor eléctrico (EC) es como el 62% que la del cobre, su peso ligero lo hace más apropiado como conductor eléctrico para muchas aplicaciones industriales.
El aluminio puro tiene una resistencia tensil deunos 13000 psi, sin embargo, grandes incrementos en resistencia se obtienen mediante el trabajado en frío o por aleación. Algunas aleaciones, adecuadamente tratadas en forma térmica, se aproximan a resistencias tensiles de 100000 psi. Sin embargo, el aluminio no exhibe un límite de resistencia a la fatiga verdadero, por lo que en algún momento, incluso a esfuerzos reducidos, puede ocurrir la falladebido a la fatiga.
Debido a su bajo punto de fusión, el aluminio no funciona bien a temperaturas altas.
Además, las aleaciones de aluminio tienen dureza baja y, en consecuencia, su resistencia al desgaste es pobre. El aluminio muestra una buena respuesta a los mecanismos de endurecimiento. Sus aleaciones pueden llegar a ser hasta 30 veces más resistentes que el aluminio puro.
La Tabla 1.1compara la resistencia de aluminio puro recocido con la de aleaciones endurecidas mediante varias técnicas.
Tabla 1.1: EFECTO DE LOS MECANISMOS DE ENDURECIMIENTO EN EL ALUMINIO Y SUS ALEACIONES.
Una de las características más importantes del aluminio es su maquinabilidad y su capacidad de trabajado; se puede fundir mediante cualquier método conocido, laminado a cualquier espesor deseado,...
1. ALEACIONES DE ALUMINIO
1.1. INTRODUCCIÓN
Las aleaciones metálicas se pueden dividir en dos grandes grupos: ferrosas y no ferrosas.
Las primeras son aquellas que tienen como elemento principal al hierro y las segundas, a elementos diferentes del hierro como constituyente principal.
El grupo de las aleaciones ferrosas está formado principalmente por el acero y lasfundiciones, mientras que el de las no ferrosas está formado por las aleaciones de cobre, aluminio, magnesio, níquel, estaño, plomo y zinc.
En el presente trabajo se ha tomado en consideración las aleaciones no ferrosas basadas en aluminio, pues éste es el material de mayor uso en la actualidad (reemplazando incluso al acero) en muchas aplicaciones de ingeniería debido, principalmente, a su baja densidad.A continuación se describen las principales características del aluminio y de sus aleaciones y sus principales aplicaciones ingenieriles.
1.2. ALUMINIO Y SUS ALEACIONES
El aluminio es el tercer elemento más abundante sobre la Tierra (después del oxígeno y del silicio), pero, hasta finales del siglo XIX, era costoso y difícil de producir.
Éste posee una combinación de propiedades que loconvierten en un material extremadamente útil en ingeniería. Tiene una densidad baja (2.7 gramos/cm3), que le confiere una utilidad particularmente importante para el transporte de productos manufacturados.
También, tiene buena resistencia a la corrosión en la mayoría de los entornos naturales debido a la película de óxido que se forma en su superficie.
El aluminio se puede conformar con facilidad,tiene una elevada conductividad eléctrica y térmica, y a bajas temperaturas no presenta una transición de dúctil a frágil. No es tóxico y se puede reciclar mediante sólo el 5% de la energía que fue necesaria para su fabricación a partir de la alúmina. Esta es la razón por la cual tiene tanto éxito el reciclaje del aluminio. Las propiedades físicas benéficas del aluminio incluyen un comportamientono magnético y su resistencia a la oxidación y a la corrosión.
Ciertas aleaciones al aluminio tienen mejor proporción resistencia/peso que la de los aceros de alta resistencia. Una forma de aluminio ultra puro se utiliza para reflectores fotográficos con el fin de aprovechar sus características de alta reflectividad a la luz y de no decoloración superficial. La característica no magnética hace alaluminio útil para diversos fines de protección eléctrica, como cajas para barras conductoras o cubierta para equipo eléctrico.
Aunque la conductividad eléctrica del aluminio de la clase conductor eléctrico (EC) es como el 62% que la del cobre, su peso ligero lo hace más apropiado como conductor eléctrico para muchas aplicaciones industriales.
El aluminio puro tiene una resistencia tensil deunos 13000 psi, sin embargo, grandes incrementos en resistencia se obtienen mediante el trabajado en frío o por aleación. Algunas aleaciones, adecuadamente tratadas en forma térmica, se aproximan a resistencias tensiles de 100000 psi. Sin embargo, el aluminio no exhibe un límite de resistencia a la fatiga verdadero, por lo que en algún momento, incluso a esfuerzos reducidos, puede ocurrir la falladebido a la fatiga.
Debido a su bajo punto de fusión, el aluminio no funciona bien a temperaturas altas.
Además, las aleaciones de aluminio tienen dureza baja y, en consecuencia, su resistencia al desgaste es pobre. El aluminio muestra una buena respuesta a los mecanismos de endurecimiento. Sus aleaciones pueden llegar a ser hasta 30 veces más resistentes que el aluminio puro.
La Tabla 1.1compara la resistencia de aluminio puro recocido con la de aleaciones endurecidas mediante varias técnicas.
Tabla 1.1: EFECTO DE LOS MECANISMOS DE ENDURECIMIENTO EN EL ALUMINIO Y SUS ALEACIONES.
Una de las características más importantes del aluminio es su maquinabilidad y su capacidad de trabajado; se puede fundir mediante cualquier método conocido, laminado a cualquier espesor deseado,...
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