Obtencion De Esponjas De Aluminio

Obtención y evaluación de esponjas de una aleación de aluminio 6061 fabricadas mediante infiltración de preformas solubles de sal bajo presión de vacío





Por: XXXXXXXXXXXXXX



Director: XXXXXXXXXXXXXXX




Tesis de pregrado para obtener el título de
Ingeniero de Materiales







Escuela de Ingeniería de Materiales
Universidad del Valle
Cali
Agosto 2011Aprobado por el comité de tesis















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Firma del director













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Firma del evaluador




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Firma del evaluador







DEDICATORIA
A Dios por habernos guiado en este camino en toda la carrera y por brindarnos sabiduría, paciencia para superar los obstáculos yllegar hasta el final para alcanzar esta meta.
A nuestros Padres, y Hermanos, por su apoyo por estar con nosotros en todo este proceso, por su lucha incansable, por brindarnos la oportunidad de salir adelante, gracias por tu su apoyo, esfuerzo y dedicación para culminar esta etapa de nuestras vidas, gracias por hacer de nosotros mejores personas.RESUMEN

Esta investigación consiste en estudiar el procesamiento y las propiedades obtenidas de materiales celulares a partir de una aleación de aluminio 6061 mediante la infiltración de preformas solubles (IPS) basadas en sal. El trabajo se desarrolló en varias etapas tales como: a) el mejoramiento de la morfología de las partículas de sal (buscando lograr partículas más regulares casiesféricas, b) el desarrollo del equipo para realizar el proceso de infiltración asistida por presión de vacío, c) el tratamiento térmico de envejecimiento de las esponjas producidas, d) la caracterización micro y macroestructural, la evaluación de los valores del ensayo de compresión y microdureza, antes y después del tratamiento térmico.

El uso de la aleación de aluminio 6061 nos brinda la posibilidadde realizar un tratamiento térmico de envejecimiento posterior a la infiltración con lo cual podemos realizar una comparación y estudio de ciertas propiedades como resistencia a la compresión y las variaciones microestructurales antes y después del tratamiento térmico.

Las preformas a ser infiltradas fueron fabricadas de sal común, con un proceso de modificación posterior para lograr unamorfología más regular casi esférica, con lo cual se pretende mejorar algunas propiedades, como lograr una menor densidad relativa, mayor resistencia mecánica de las esponjas entre otras. luego se procedió a la infiltración del metal fundido mediante presión de vacío, se dejo solidificar y se procedió a la remoción de la sal bajo ciertas condiciones con agua corriente, para mostrar la estructura porosade la esponja metálica, y posteriormente se realizo el tratamiento térmico de envejecimiento a ciertas probetas.

Al lograr conseguir partículas de sal con una morfología más regular, se seleccionaron tres tipos de tamaño en un rango de 700 a 2000 μm. Con lo cual después de optimizado el proceso de infiltración se lograron obtener esponjas con una porosidad uniformemente distribuida y en unporcentaje de aproximadamente el 67%.

Las esponjas fueron caracterizadas microestructuralmente a través de microscopia óptica y microscopia electrónica de barrido, los ensayos mecánicos fueron de compresión uniaxial y de microdureza vickers, a probetas con y sin tratamiento térmico.

El estudio de la influencia tanto del metal de la matriz como el de la estructura celular de la esponja en cadauna de las propiedades caracterizadas, así como el efecto que alcanzan a tener los parámetros de procesamiento de las esponjas, son aportes importantes en el campo de los materiales.

TABLA DE CONTENIDO

RESUMEN iv
INTRODUCCIÓN 11
OBJETIVOS 13
Objetivo general 13
Objetivos específicos 13
Capítulo 1. ESTADO DEL ARTE 14
1.1. METALES CELULARES 16
1.1.1. Espumas o esponjas 16
1.1.2....