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Duraluminio

Duraluminio
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Concepto:Aleación de Aluminio que alcanza altas propiedades mecánicas mediante el tratamiento térmico y el envejecimiento natural

Duraluminio. Es el representante más difundido del grupo de aleaciones de aluminio que se utilizan deformadas y que son endurecibles por Tratamiento Térmico.

Introducción

El duraluminio fue la primera aleación industrial a base de aluminio. El nombre de duraluminio puede descifrarse como aluminio duro (del francés dur, duro).

Este material fue descubierto por A. Wilm cuando trabajaba con esta aleación de manera casual se presentó frente al fenómeno del envejecimiento natural. Su primer trabajo se publicó en 1906. En la URSS comenzó a producirse duraluminio en el año 1924.

Composición química

El duraluminio contiene alrededor del 4 % de Cu, 0.5 % de Mg y manganeso y hierro. Es la aleación de seis componentes por lo menos

  1. Aluminio
  2. Cobre
  3. Magnesio
  4. Manganeso
  5. Silicio
  6. Hierro

Aunque los principales aditivos son el cobre y el magnesio. Por esto puede considerarse como una aleación del sistema Al – Cu – Mg. El silicio y el hierro son impurezas constantes que llegan a la aleación debido al empleo de aluminio insuficientemente depurado.

Los componentes forman una serie de compuestos solubles que provocan el envejecimiento, como el Cu Al2, Mg2Si y de compuestos insolubles, como los compuestos ferruginosos y de manganeso. La estructura del duraluminio recocido está constituida por solución sólida e inclusiones secundarias de compuestos intermetálicos diversos.

Después del temple desde la temperatura óptima (500 0C), la cantidad principal de los compuestos CuAl2 y Mg2Si se disuelve en el aluminio pero los compuesto de hierro no se disuelven, por esto en estado de temple, la estructura consta de solución sólida de aluminio y de inclusiones insolubles de compuestos de hierro. Cuando el calentamiento es superior a los 500 - 520 0C, los granos empiezan fundirse por sus límites, y al enfriarse, las zonas de fase líquida se trasforman en eutéctica.

Propiedades Mecánicas

Las propiedades mecánicas después del tratamiento térmico final dependen mucho de la temperatura de temple, como resultado de la elevación de la temperatura de temple se produce la solución de los compuestos intermétalicos, con lo que después del temple se obtiene una solución sólida más sobresaturada y después del envejecimiento, una resistencia más alta. Pero el calentamiento por encima de una temperatura determinada provoca el recalentamiento (crecimiento de los granos, oxidación y fusión de los límites del mismo), lo que ocasiona un descenso en la resistencia y plasticidad.

Fuente

  • A.P. Guliáev. Metalografía Tomo 2. Editorial Mir, 1978.