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ALEACIONES DE INGENIERIA 459

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Figura 10.48. Etapas en la construcción de un molde de arena sencillo para hacer una función en arena. {Según H. F. Taytor, M. C. Fíemings y J. Wulff, «Foundry
Engineering», Wiley, 1959, pág. 20.)

manentes tienen limitaciones de tamano y para piezas complejas puede resultar dificil o im-posible la fundicion con un molde permanente.
En lafundicion en coquilla se moldean piezas identicas al maximo tiempo de production aplicando'presiones considerables al metal fundido. Las dos partes de la matriz de metal se cierran de forma segura para poder resistir la alta presion. El aluminio fundido es obligado a repartirse por las cavidades de la matriz. Cuando el metal se ha solidificado, las matrices se desbloquean y se abren para extraer lapieza caliente recien moldeada. Las dos partes de la matriz se vuelven a cerrar y el ciclo se repite de nuevo. Algunas ventajas de la fundicion en coquilla son: (1) las piezas moldeadas a presion estan casi completamente acabadas y pueden producirse a ritmo alto; (2) las tolerancias dimensionales de cada parte de la pieza moldeada pueden mantenerse mas cercanas que con otros procesos de piezasmoldeadas; (3) en las fun-
















FUNDAMENTOS DE LA CIENCIA E INGENIERIA DE MATERIALES 460

diciones es posible la obtencion de superficies tersas; (4) un rapido enfriamiento de las piezas moldeadas produce una estructura de grano fino; y (5) el proceso puede automatizarse facil-mente.
Composiciones de aleaciones de aluminio para fundicion. Las aleaciones de aluminio parafundicion se han desarrollado habida cuenta de que proporcionan calidades de fundicion ido-neas, como fluidez y capacidad de alimentation, asi como para propiedades como resistencia, ductilidad y resistencia a la corrosion. Como resultado, estas composiciones quimicas difieren bastante de las aleaciones de aluminio forjado. En la Tabla 10.8 se recogen las composiciones quimicas, las propiedadesmecanicas y aplicaciones de algunas aleaciones de aluminio para fundicion seleccionadas con este fin. Estas aleaciones se clasifican en Estados Unidos de acuer-do con el s;stema de la Aluminun Association. En este sistema, las aleaciones de aluminio para. fundicion se encuentran agrupadas segiin los elementos akantes principales que pueden conte-ner; mediante la utilization de un numero de cuatrodigitos con un periodo entre los dos ultimos digitos, como se especifica en la Tabla 10.9.
El silicio en un rango entre el 5 y el 12 % es el elemento de aleacion mas importante dentro de las aleaciones de aluminio para fundicion, ya que promueve un aumento de la fluidez en los metales fundidos y de su capacidad de alimentacion en los moldes, ademas de servir como refuerzo del aluminio. La adicion demagnesio, en un porcentaje entre el 0,3 y el 1 %, aumenta la resistencia, principalmente mediante reforzamiento por precipitacion a traves de un tratamiento termico. En algunas aleaciones de aluminio para fundicion tambien se anade cobre, en una proporcion comprendida entre el 1 y el 4 %, con el fin de aumentar la resistencia, especialmente a temperaturas elevadas. Tambien se afiaden a algunasaleaciones de este tipo otros elementos de aleacion, como cine, estano, titanio y cromo.
En algunos casos, si la velocidad de enfriamiento del fundido solidificado en el molde es suficientemente rapida, es posible que se produzca una aleacion tratable termicamente en la condition de estado solido supersaturado. De este modo, las etapas de tratamiento termico en solution y temple se pueden omitir enel proceso de reforzamiento por precipitacion de la fundicion y solo se requiere el consiguiente envejecimiento de la pieza moldeada una vez que ha sido retirada del molde. Un buen ejemplo de la aplicaciori de'este tipo de tratamiento termico es la production de pistones (para automoviles) reforzados por precipitacion. Los pistones que se muestran en la Figura 6.3a, despues de ser extraidos del...