Envejecimiento FINAL

ÍNDICE

1. INTRODUCCIÓN 3
2. ANTECEDENTES EXPERIMENTALES 4
3. OBJETIVOS 5
3.1 Objetivo General 5
3.2 Objetivos Específicos 5
4. FUNDAMENTO TEÓRICO 5
4.1 Endurecimiento por precipitación 5
4.2 Zonas de Guinier-Preston 7
4.3 Consecuencias del envejecimiento de la solución solida supersaturada 9
4.4 Efecto del tiempo de envejecimiento de una aleación 10
4.5 Nucleación 12
4.6 Cinética determodinámica 12
4.7 Características de las soluciones 14
4.8 Duraluminio 16
5. MATERIALES Y EQUIPOS UTILIZADOS 17
6. DESCRIPCIÓN DEL ENSAYO 20
7. CÁLCULOS Y RESULTADOS 22
8. OBSERVACIONES 24
9. CONCLUSIONES 25
10. RECOMENDACIONES 26
11. CUESTIONARIO………………………………………………………………………………..27
1. FUENTES DE INFORMACIÓN 30




1. INTRODUCCIÓN
En el presente informe titulado “Envejecimiento” del curso de Ciencias de losMateriales II se estudiará acerca del tratamiento de aleaciones endurecibles mediante precipitados de solución, así como también las consecuencias en sus propiedades mecánicas después del ensayo experimental.
El principal objetivo del presente laboratorio es comparar las durezas en dos diferentes tratamientos de endurecimiento como son el envejecimiento natural y artificial. Los cuales dependende la temperatura y tiempo de calentamiento en el horno en los cuales se les colocan las probetas a analizar.
El endurecimiento por precipitación se basa en los cambios de la solubilidad de sólido con la temperatura para producir partículas finas de una impureza de fase, que impiden el movimiento de dislocaciones o defectos a través de la estructura del cristal. Dado que las dislocaciones son amenudo los operadores dominantes de la plasticidad, esto sirve para endurecer el material. Las impurezas desempeñan la misma función que los refuerzos en los materiales compuestos reforzados. Así como la formación de hielo en el aire puede producir nubes, nieve o granizo, dependiendo de la historia térmica de una porción dada de la atmósfera, la precipitación de los sólidos puede producir diferentestamaños de partículas, que tienen propiedades radicalmente diferentes. A diferencia del temple ordinario, las aleaciones deben mantenerse a temperatura elevada durante horas para permitir que la precipitación tenga lugar. Este retardo de tiempo se denomina envejecimiento.
Dos tratamientos térmicos diferentes que implican precipitados pueden alterar la fuerza de un material: tratamiento térmico porsolución sólida y el tratamiento térmico de precipitación. Endurecimiento por solución sólida implica la formación de una solución sólida de una sola fase a través de temple. El tratamiento térmico por precipitaciones implica la adición de partículas de impurezas para aumentar la resistencia de un material. El endurecimiento por precipitación por medio de tratamiento térmico de precipitación esel principal tema de discusión en este artículo.

2. ANTECEDENTES EXPERIMENTALES
Históricamente, el descubrimiento accidental del endurecimiento por precipitación se hizo en las aleaciones de aluminio. Este procedimiento se descubrió en Alemania en 1906, cuando se repitió el ensayo de dureza a una muestra de Duraluminio, una aleación de aluminio y cobre, después de que había permanecido un tiempoen el laboratorio. Al repetir el ensayo se observó una dureza mucho mayor. El primer nombre que se dio al fenómeno fue el de endurecimiento por envejecimiento. Los estudios sobre este fenómeno pusieron de manifiesto que este también ocurría en otros sistemas de aleación, y que la razón del endurecimiento es la formación de precipitados en las soluciones sobresaturadas. Por tanto, el nombre correctodel fenómeno es endurecimiento por precipitación, aunque todavía se le conoce como endurecimiento por envejecimiento.
En los primeros años del siglo XX, Wilm descubrió en sus trabajos, que si las aleaciones de aluminio con 4% de cobre aproximadamente, son calentadas a unos 500º y luego enfriadas rápidamente en agua, quedan con una dureza relativamente baja a unos 60 Brinell y con unos 28...