CARTEL CONGRESO MECANICA

EFECTOS DEL TITANIO EN LA
ESTRUCTURA DE VEHÍCULOS TIPO MINI
BAJA
LUIS ALBERTO SALGADO PAREDES ,
ITQ1,
1

Resumen
El presente trabajo de investigación
consiste en la descripción
y análisis de las propiedades mecánicas de una aleación de
titanio. Se espera que este tipo de aleaciones pueda aplicarse
para la manufactura de la estructura de un vehículo tipo
mini baja, para aumentar su desempeño en elmotor durante
las competencias. Se pretende evaluar la viabilidad de
sustituir las aleaciones convencionales mediante un análisis
costo-beneficio, por la aleación de titanio IMI 551 sometida a
tratamiento térmico, ya que ésta es más ligera que la
aleación de acero estructural usada comúnmente. El
problema de investigación será determinar las principales
propiedades mecánicas requeridas dentro delchasis, de
tensión, fatiga y ductilidad, de la aleación de titanio sometida
a tratamiento térmico de normalizado, considerando al mismo
tiempo el costo que representa su uso en esta aplicación. Al
finalizar la investigación se formularan las conclusiones
para determinarse la mejora en el rendimiento de vehículos
tipo mini baja (buggie), de manera que el titanio pueda
implementarse cada vez más enaplicaciones donde el acero
ha sido el único utilizado.
Marco
Teórico

Las aleaciones de titanio tienen muy
alta resistencia a la tracción y
dureza. Son de peso ligero, tiene
una extraordinaria resistencia a la
corrosión y la capacidad de soportar
temperaturas
extremas.
Sin
embargo, el alto costo de las
materias
primas
y
costo
de
procesamiento es muy limitante
El tratamiento térmico denormalización
se lleva a cabo al
para
muchas aplicaciones.
calentar el material por encima de los 550°c para el caso de
nuestra aleación seguido de un enfriamiento al aire hasta la
temperatura ambiente. 

ENSAYO DE TENSION
Proporciona
información
sobre
las
propiedades mecánicas tales como:
Resistencia a la cedencia, porcentaje de
Elongación, porcentaje de reducción de
área y máximo esfuerzo a la ruptura.Esta
prueba se utiliza para conocer la
resistencia que presentan los materiales
ENSAYO
CHARPY
cuando son
tensionados. 
ENSAYO DE FATIGA
Este ensayo es realizado para
El análisis de fatiga es una
valorar
la
capacidad
de
herramienta para evaluar la validez
resistencia al impacto de los
de un diseño, como su durabilidad
materiales
metálicos
bajo condiciones de carga. debido a
(tenacidad) y determinarsu
la iniciación y propagación de una
tendencia a la destrucción
grieta o conjunto de grietas hasta el
frágil.
fallo final por fractura

JOSE CRUZ DE JESUS LOPEZ
ITQ2

2

Objetivos
•Estudiar el efecto de tratamientos térmicos en la aleación IMI-551 para
incrementar su desempeño dentro de un chasis de un vehículo tipo mini baja, para
obtener propiedades mecánicas requeridas con un menor peso.•Realizar las pruebas mecánicas de tensión, fatiga y ductilidad de la aleación de
titanio Ti-4Al-4Sn-4Mo-0,5Si [IMI 551], después del tratamiento térmico para
comparar las propiedades Mecánicas requeridas para su aplicación.
•Desarrollar un análisis costo/beneficio de la aleación de Titanio IMI-551.

Viabilidad
Para el estudio del Tratamiento Térmico
de Normalización serán necesarias
varias probetasestandarizadas el cual
se realizara dentro de un horno tipo
mufla Modelo Mini LE1/11,el cual contamos
dentro del laboratorio, para su posterior
medición de propiedades mecánicas.
Estas mediciones pueden ser realizadas
fácilmente, debido a que solo es
necesario
tener
dichas
probetas,
además
de
contar
con
la
infraestructura para realizar estas
pruebas. Las pruebas mecánicas se
pueden realizar en unperiodo corto de
tiempo, por lo tanto la realización de
estos estudios son factibles debido a su
bajo costo de material para pruebas, un
corto
periodo
de
tiempo
e
infraestructura accesible.

Justificación

La razón de usar aleaciones de titanio en
la industria del transporte es porque
pesan menos que el acero. Nuevas
aleaciones de titanio como la aleación de
Titanio IMI-551 cumplen con ciertas...