Aleaciones de aluminio
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Las aleaciones de aluminio son mezclas de este metal con otros, con el objetivo de cambiar sus propiedades mecánicas, de acuerdo al trabajo a realizar por las piezas elaboradas con ella.
Sumario
Generalidades
Las aleaciones de aluminio tienen gran empleo en la industria de hoy. Los elementos que se unen a este metal, forman soluciones sólidas con solubilidad limitada y concentraciones variables.
En un diagrama de equilibrio de aleaciones a base de aluminio se puede observar que cuando la cantidad de aditivos de la mezcla es menor que la concentración del punto S, se le llaman monofásicas en estado sólido y representan la solución sólida. Estas aleaciones son deformables fácilmente y pueden ser maquinadas tanto en frio como en caliente, aunque su endurecimiento es posible solamente por deformación en frio.
Cuando las aleaciones tienen elementos de concentración en una cantidad mayor que el punto S, se precipitan de la solución sólida las fases sobrantes durante el enfriamiento. Ejemplo de esto sucede en las aleaciones Al-Si, precipitándose el silicio sobrante; lo mismo sucede en las de Al-Cu, donde el cobre sobrante forma CuAl2, y en las de Al-Mg, se forma Al3Mg2, a partir del manganeso sobrante.
Cuando se calientan las aleaciones anteriores por encima de la línea ES, la fase sobrante se disuelve y las aleaciones se hacen monofásicas y soportan el prensado. Las aleaciones que están entre S y E, se pueden endurecer por tratamientos térmicos como el temple, con un envejecimiento posterior.
Clasificación de las aleaciones de acuerdo a su empleo
Aleaciones para el moldeo
Son aquellas que pertenecen a los sistemas: Al-Si; Al-Cu; Al-Mg y Al-Mn. También las de composición complicada que se obtienen añadiendo otros componentes a las primeras.
Al-Si
Las aleaciones con Si son llamadas siluminios, y poseen resistencia a la corrosión y gran plasticidad, por lo que resulta adecuada para procesos de moldeo. No se justifican en ellas los tratamientos térmicos.
Los siluminios con Cu y Mg, si son factibles de los tratamientos térmicos para lograr endurecimiento.
Las piezas moldeadas con siluminios tienen una amplia utilización en la industria, pues además de poseer gran resistencia a la rotura, tienen un bajo peso específico, lo que las hacen tres veces más ligeras que los aceros.
Al-Cu
Se emplean para la fabricación de piezas moldeadas de motores, pues al ser tratadas térmicamente con temple y envejecimiento, adquieren altas propiedades mecánicas.
Al-Mg
Se emplean para fabricación de piezas sometidas a elevadas cargas de choque y que necesitan resistencia a la corrosión.
Al-Zn
Debido a la modificación y cristalización del metal, estas aleaciones adquieren altas propiedades de resistencia a la rotura, son susceptibles de alargamiento y permiten altos valores de dureza.
Aleaciones para la deformación plástica
Estas aleaciones se trabajan por presión, laminado, extrusión, estirado, forjado y estampado.
Son endurecidas por tratamientos térmicos como el temple y envejecido ulterior, y en algunos casos son sometidas al proceso de recocido.
Con todo el proceso anteriormente señalado se logran los duroaluminios, altamente empleados en la fabricación de motores y en la aviación.
Fuente
- Malishev, A. y col. Tecnología de los Metales. Edit. Mir. Moscú. 1987
