aleaciones de aluminio

02/10/2014

Ciencia de los Materiales

ALUMINIO Y SUS ALEACIONES

Ing. Claudio Bunte

ALUMINIO Y SUS ALEACIONES

Evolución de la producción mundial de Al y aleaciones en el
siglo XX y su comparación con otros metales no ferrosos (en
miles de toneladas)

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ALUMINIO Y SUS ALEACIONES

Evolución del consumo mundial de Al y aleaciones y proporción
del Al reciclado(Al secundario).

ALUMINIO Y SUS ALEACIONES - PROPIEDADES

Resistencia específica y costo de diferentes grupos de aleaciones
metálicas

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ALUMINIO Y SUS ALEACIONES - PROPIEDADES

Resistencia y rigidez específicas de diferentes materiales
utilizados por la industria aeronáutica.

ALUMINIO Y SUS ALEACIONES - PROPIEDADES

Aplicaciones donde se aprovecha la bajadensidad del Al y sus
aleaciones: transporte aéreo, terrestre y marítimo

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Características Físicas
Es un metal ligero.
Su densidad es de 2,700 Kg/dm3.
Tiene un punto de fusión bajo: 660 °C.
El Peso Atómico es de 26,9815 u.
Es de color blanco brillante, con buenas propiedades ópticas y un alto poder de
reflexión de radiaciones luminosas y térmicas.
Tiene elevada conductividadeléctrica entre 34 y 38 m/(Ω mm2) y una elevada
conductividad térmica (80 a 230 W/(m.K)).
Resistente a la corrosión, a los productos químicos, a la intemperie y al agua de mar,
gracias a la capa de Al2O3 formada.
Abundante en la naturaleza. Es el tercer elemento más común en la corteza terrestre.
Su producción metalúrgica a partir de minerales es muy costosa y requiere gran
cantidad deenergía eléctrica.
Material fácil y barato de reciclar.

Características Mecánicas
De fácil mecanizado.
Muy maleable, permite la producción de láminas muy delgadas.
Muy dúctil, permite la fabricación de cables eléctricos.
Material blando (Escala de Mohs: 2-3).
Resistencia a la tracción: 160-200 MPa en estado puro, en estado aleado el rango es
de 1400-6000 MPa. El Duraluminio es una aleaciónparticularmente resistente.
Para su uso como material estructural se necesita alearlo con otros metales para
mejorar las propiedades mecánicas.
Permite la fabricación de piezas por fundición, forja, laminación y extrusión.
Material soldable.

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Características Químicas
Estructura atómica: [Ne] 3s23p1
Debido a su elevado estado de oxidación se forma rápidamente al aireuna fina capa
superficial de óxido de aluminio (Al2O3) impermeable y adherente que detiene el
proceso de oxidación, lo que le proporciona resistencia a la corrosión y durabilidad.
El aluminio es anfótero, es decir que se disuelve tanto en ácidos (formando sales de
aluminio) como en bases fuertes (formando aluminatos con el anión [Al (OH)4]-)
liberando hidrógeno.
La capa de óxido formadasobre el aluminio se puede disolver en ácido cítrico.
El aluminio reacciona con facilidad con HCl, NaOH, ácido perclórico, pero en general
resiste la corrosión debido al óxido. Sin embargo cuando hay iones Cu2+ y Cl- su
pasivación desaparece y es muy reactivo.
El óxido de aluminio se utiliza para obtener otros metales a partir de sus óxidos (Cr,
Mn, etc.) por el proceso aluminotérmico.Introducción y características generales
Las aleaciones base Al son un grupo de aleaciones de:
- baja densidad,
- alta resistencia a la corrosión y
- buena conductividad eléctrica y térmica.
- no poseen transición dúctil-frágil (para aplicaciones criogénicas).
- muy buena formabilidad tanto en frío como en caliente. (su tensión de fluencia
es más baja que la de los aceros, en cambio suductilidad puede ser muy alta.)
- alta reflectividad (se usan en espejos y reflectores)
- presentan la posibilidad de obtener una amplia gama de acabados
superficiales mediante un tratamiento de oxidación artificial llamado anodizado
el que puede combinarse con otros procesos para generar diferentes colores y
tonalidades en la superficie de estas aleaciones.

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Introducción y...