Evaluación Del Nivel De Limpieza De Las Aleacion Aa6201 Utilizada Para Conductores Electricos De Aluminio

EVALUACIÓN DEL NIVEL DE LIMPIEZA DE LAS ALEACION AA6201 UTILIZADA PARA CONDUCTORES ELECTRICOS DE ALUMINIO
R. Castillo, M. Maestre (UNEXPO - FUNDACITE Bolívar) C. Morao, R. Carrasco (CVG CABELUM)

RESUMEN
Se presentan los resultados de evaluaciones realizadas a las variaciones en el nivel y tipo de inclusiones presentes en la aleación de Aluminio AA6201, la cual es utilizada industrialmentepara obtener alambres de aluminio destinados a ser utilizados como conductores eléctricos, se evaluó el nivel de inclusiones presentes luego de realizado el proceso de desgasificación y filtrado que se utilizan en la fabricación de la aleación. Las inclusiones fueron evaluadas utilizando metalografía cuantitativa, selectiva y análisis con microscopia electrónica de barrido y EDS. Los resultadospermitieron conocer el tipo, características y nivel de distribución de las inclusiones presentes en los productos de la aleación, así como la eficiencia de sus procesos de limpieza. Las inclusiones predominantes, son de tipo endógena, principalmente asociadas a procesos fisicoquímicos generadas en las zonas interdendríticas de las barras y a fenómenos de pérdida de solubilidad. La aleación dealuminio 6201 estudiada presenta como inclusiones predominantes: intermetálicos Al-Fe-Si, precipitados de segunda fase de Mg2Si y poros de hidrógeno. El nivel de inclusiones de los alambres y alambrones evaluados se encuentra en los rangos de calidad establecidos en función de su tamaño por lo no afectan las propiedades exigidas por el cliente.

Palabras clave: inclusiones, aleación de aluminio6201, alambrones y alambres de aluminio.

Abstract


Abstract

This paper reports the results of evaluations realized to the inclusions present in the Aluminium AA6201 alloy, which is used to obtain wires of aluminium destined to be used in the electrical industries, there was evaluated the level of inclusions presents incorporations after realized the process of degassing and filtering thatare in use in the manufacture of the alloy.
The inclusions were evaluated using quantitative matalography, selective and analysis with SEM and EDS. The results allowed to know the type, characteristics and distribution of the inclusions presents in the products of the alloy. The aluminium AA6201 alloy evaluated, contains inclusions such as: Al-Fe-Si intermetalics, Mg2Si and porosities.DESARROLLO

I. INTRODUCCIÓN

Debido a los requerimientos de fabricación exigidos para obtener productos de alta calidad y mantenerse a la vanguardia en el mercado tanto nacional e internacional, la empresa CVG. CABELUM ha promovido el estudio de sus procesos y productos para detectar áreas de oportunidades en función de optimización del proceso actual y evaluar alternativas de mejoramientopara incrementar calidad y aprovechamiento de los recursos involucrados. Por eso, en dicha empresa surge la iniciativa de evaluar uno de los nodos productivos importantes en el proceso de fabricación de conductores eléctricos: la zona de colada. Enfocada en el proceso de desgasificación y filtrado del metal líquido, en donde se plantea evaluar el nivel de limpieza del metal (en cuanto ainclusiones metálicas y poros) y en los diferentes productos y sub productos (barra trapezoidal, alambrón y alambres) de diferentes coladas de la aleación 6201. Es sabido, que durante el procesamiento del aluminio y sus aleaciones se introducen al metal fundido diversos tipos de impurezas que pueden dar origen a inclusiones, las cuales tienen una influencia perjudicial en las propiedades metalúrgicas delas aleaciones. “La concentración de inclusiones en un baño de aluminio sin procesar varía desde 0.005 a 0.02 % en volumen y han sido observadas en una variedad de morfologías” [1]. Entre los problemas que pueden originar la presencia de inclusiones en el aluminio, caben mencionar entre otros: pérdida de fluidez (metal líquido), reducción de las propiedades mecánicas de las piezas coladas, pobre...