Envejecimiento

Influencia del tratamiento térmico de envejecimiento en las propiedades mecánicas de los aluminios 6061 T6 y 6063 T5
Influence of aging heat treatment on the mechanical properties of aluminum 6061 T6 and 6063 T5
Carlos Arturo Bohórquez A.1*, Mauricio Sierra Cetina2, Javier Lemus3
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Ingeniería Mecánica, Universidad libre, Bogotá, Colombia. *carlosa.bohorqueza@unilibrebog.edu.coDepartamento de Ingeniería Mecánica y Mecatrónica, Universidad Nacional de Colombia, sede Bogotá. 3 Departamento de Mecánica Universidad Libre, Bogotá - Colombia.

Fecha de recepción del artículo: 12/12/2010: Fecha de aceptación del artículo: 25/01/2011

Resumen
Por su bajo peso y sus buenas propiedades mecánicas, tradicionalmente las aleaciones de aluminio se han empleado en la fabricación decomponentes estructurales de aviones y partes de automotores. Las aleaciones de Aluminio con magnesio-silicio (AlMg-Si), de la serie 6XXX, presentan una respuesta aceptable al tratamiento térmico de envejecimiento; la razón de ello es que los contenidos de magnesio y silicio permiten el endurecimiento por precipitación, fenómeno que cambia significativamente las propiedades mecánicas de dicha aleación.Para este estudio se seleccionaron dos aluminios: el 6061 T6 y el 6063 T5, los cuales se trataron térmicamente a 120°C, 150°C y 180°C durante 8, 12, 24, 48 y 72 horas con un posterior temple en agua. Se realizó un diseño experimental para establecer el número de probetas necesarias que permitieran analizar el fenómeno; posteriormente, se desarrollaron pruebas de tensión y de forma que se pudieseverificar el cambio de propiedades sufrido durante el tratamiento térmico. Los resultados se presentan en gráficas de comportamiento que muestran la influencia del tiempo y la temperatura en las propiedades mecánicas de los aluminios seleccionados.
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AVANCES Investigación en Ingeniería 13 (2010)

Palabras clave
Envejecimiento, aluminio, 6061, 6063

Abstract
Due to low weight and goodmechanical properties, traditionally aluminum alloys have been used in the manufacture of aircraft structural components and automotive parts. The Aluminum alloy with magnesium-silicon (Al-Mg-Si), series 6XXX, show an acceptable response to heat treatment aging, the reason is that the contents of magnesium and allow silicon precipitation hardening, a phenomenon that significantly change the mechanicalproperties of the alloy. For this study we selected two Aluminum: 6061 T6 and 6063 T5, which were treated thermally at 120 ° C, 150 ° C and 180 ° C for 8, 12, 24, 48 and 72 hours with subsequent quenching. An experimental design was used to establish the number of specimens necessary machinery to analyze the phenomena was subsequently Stress tests and developed so that it could verify sufferedproperty changes during heat treatment. The results are

presented in graphs showing behavior influence of time and temperature on the mechanical properties selected aluminums

Los requisitos fundamentales para que una aleación de aluminio presente endurecimiento por envejecimiento son los siguientes: 1. Que la aleación presente solubilidad creciente de un soluto o de una segunda fase a medida quela temperatura aumenta. 2. Que el material a alta temperatura, en la cual hay más solutos en solución, pueda ser templado. Puesto que la aleación templada contiene más soluto a temperatura ambiente que cuando está en equilibrio, se trata de una solución sobresaturada, inestable, que tiende a precipitar el exceso de solución o fase. Con base a estos requisitos, el proceso de tratamiento térmicopara conseguir el endurecimiento por precipitación consiste en las etapas siguientes, las cuales se ilustran en la Figura 1. • Se calienta la aleación a una temperatura en la que aumenta la cantidad de soluto en la solución sólida. • El endurecimiento de la aleación se consigue precipitando el exceso de soluto o fase en forma de un precipitado transitorio, metaestable y coherente. El endurecimiento...