Nuevos Materiales Para Aplicaciones Tradicionales Fabricados Metal

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Neo-Aleaciones en ingenieria

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ESTUDIO DEL EMPLEO DE NUEVOS MATERIALESAPLICACIONES TRADICIONALES

DE LOS FABRICADOS

Este Estudio se enmarca dentro del II Plan de Competitividad de la EmpresaValenciana del Sector Metal, promovido por el IMPIVA y con la

Programa Operativo FEDER (Fondo Europeo de Desarrollo Regional)

PROMOVIDO POR: COFINANCIADO POR

ESTUDIO DEL EMPLEO DE

NUEVOS MATERIALES PARA LAS APLICACIONES TRADICIONALES

DE LOS FABRICADOS METÁLICOS

Mayo 2009

se enmarca dentro del II Plan de Competitividad de la EmpresaValenciana del Sector Metal, promovido por el IMPIVA y con la cofinanciación del

Programa Operativo FEDER (Fondo Europeo de Desarrollo Regional)

PROMOVIDO POR: COFINANCIADO POR:

ESTUDIO DEL EMPLEO DE PARA LAS

APLICACIONES TRADICIONALES DE LOS FABRICADOS

se enmarca dentro del II Plan de Competitividad de la Empresa financiación del

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1. INTRODUCCIÓN 2. SECTORES PRODUCTIVOS EN LA

2.1. PRIMERA TRANSFORMACIÓN Y SEMIPRODUCTOS2.2. MAQUINARIA Y BIENES EQUIPO2.3. CARPINTERIA METÁLICA2.4. MOLDE, MATRICERÍA, ESTAMPACIÓN Y FUNDICIÓN2.5. COMPONENTES ELÉCTRICOS/ELECTRÓNICOS2.6. ELEMENTOS DE ILUMINACIÓN2.7. TRATAMIENTOS SUPERFICIALES2.8. INDUSTRIA AUXILIAR MECÁNICA2.9. ARTE EN METAL 2.10. COMPONENTES AUTOMOCIÓN2.11. OTROS PRODUCTOS METÁLICOS

3. ALTERNATIVAS A LOS MATERIALES UTILIZADOS ACTUALMENTE3.1. ACEROS AVANZADOS DE ALTA RESISTENCIA (AHSS)

3.1.1. Definición y Clasificación de los AHSS3.1.2. Metalurgia de los AHSS

3.1.2.1. Aceros Fase Dual (DP3.1.2.2. Aceros con Plasticidad Inducida por Transformación (TRIP)3.1.2.3. Aceros de Fase Compleja (CP)3.1.2.4. Aceros Martensíticos (MS)3.1.2.5. Aceros Ferrítico3.1.2.6. Aceros con Plasticidad Inducida por Unión (TWIP)3.1.2.7. Aceros Formados en Caliente (HF)3.1.2.8. Aceros Tratables

3.1.3. Aplicaciones de los AHSS3.1.4. Evolución de los AHSS

3.2. MAGNESIO Y ALEACIONES DE MAGNESIO3.2.1. Características del Magnesio3.2.2. Identificación de las Aleaciones de Magnesio3.2.3. Elementos de Aleación3.2.4. Aleaciones de Magnesio Fundidas3.2.5. Aleaciones de M3.2.6. Aplicaciones del Magnesio y Aleaciones de Magnesio3.2.7. Investigación y Desarrollo del Magnesio y sus Aleaciones

3.3. TITANIO Y ALEACIONES DE TITANIO3.3.1. Historia 3.3.2. Características Generales y Propiedades Físicas3.3.3. Aleaciones y Diagramas de Fase3.3.4. Desarrollo Microestructural3.3.5. Propiedades Mecánicas

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Estudio del empleo de nuevos

Índice

SECTORES PRODUCTIVOS EN LA COMUNIDAD VALENCIANA PRIMERA TRANSFORMACIÓN Y SEMIPRODUCTOS MAQUINARIA Y BIENES EQUIPO CARPINTERIA METÁLICA MOLDE, MATRICERÍA, ESTAMPACIÓN Y FUNDICIÓN COMPONENTES ELÉCTRICOS/ELECTRÓNICOS ELEMENTOS DE ILUMINACIÓN TRATAMIENTOS SUPERFICIALES

AR MECÁNICA

COMPONENTES AUTOMOCIÓN OTROS PRODUCTOS METÁLICOS

ALTERNATIVAS A LOS MATERIALES UTILIZADOS ACTUALMENTE ACEROS AVANZADOS DE ALTA RESISTENCIA (AHSS)

Definición y Clasificación de los AHSS Metalurgia de los AHSS

Aceros Fase Dual (DP) Aceros con Plasticidad Inducida por Transformación (TRIP)Aceros de Fase Compleja (CP) Aceros Martensíticos (MS) Aceros Ferrítico-Bainítico (FB) Aceros con Plasticidad Inducida por Unión (TWIP) Aceros Formados en Caliente (HF) Aceros Tratables Térmicamente Pos-formado (PFHT)

Aplicaciones de los AHSS Evolución de los AHSS

MAGNESIO Y ALEACIONES DE MAGNESIO Características del Magnesio Identificación de las Aleaciones de Magnesio Elementos de Aleación Aleaciones de Magnesio Fundidas Aleaciones de Magnesio Forjadas Aplicaciones del Magnesio y Aleaciones de Magnesio Investigación y Desarrollo del Magnesio y sus Aleaciones

TITANIO Y ALEACIONES DE TITANIO

Características Generales y Propiedades Físicas Aleaciones y Diagramas de Fase

Microestructural Propiedades Mecánicas

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Aceros con Plasticidad Inducida por Transformación (TRIP)

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3.3.6. Propiedades químicas y comportamiento a corrosión3.3.7. Selección de las Aleaciones de Titanio y Aspectos de Diseño3.3.8. Aplicaciones

3.4. ALUMINIO Y ALEACIONES DE ALUMINIO3.4.1. Características del Aluminio3.4.2. Sistemas de Designación de

3.4.2.1. Aleaciones de Aluminio Forjadas3.4.2.2. Aleaciones de Aluminio Fundidas3.4.2.3. Tratamientos Térmicos

3.4.3. Propiedades Mecánicas para Aleaciones de Aluminio Forjadas y Fundidas3.4.4. Desarrollo de las Aleaciones y Procesos de Fabricación para el Al

3.4.4.1. Aleaciones de Aluminio3.4.4.2. Nuevas Aleaciones de Aluminio para la Automoción3.4.4.3. Espumas de Aluminio3.4.4.4. Compuestos de Matriz Metálica base Aluminio3.4.4.5. Soldadura por Fricción (

3.5. NÍQUEL Y ALEACIONES DE NÍQUEL3.5.1. Propiedades del Níquel y 3.5.2. Aplicaciones y Características del Níquel y Aleaciones de Níquel

4. CONCLUSIONES 5. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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Propiedades químicas y comportamiento a corrosión Selección de las Aleaciones de Titanio y Aspectos de Diseño

ALUMINIO Y ALEACIONES DE ALUMINIO

Características del Aluminio Sistemas de Designación de Aleaciones y Tratamientos Térmicos

Aleaciones de Aluminio Forjadas Aleaciones de Aluminio Fundidas Tratamientos Térmicos

Propiedades Mecánicas para Aleaciones de Aluminio Forjadas y FundidasDesarrollo de las Aleaciones y Procesos de Fabricación para el Al

Aleaciones de Aluminio-Litio Nuevas Aleaciones de Aluminio para la Automoción Espumas de Aluminio Compuestos de Matriz Metálica base Aluminio Soldadura por Fricción (Friction Stir Welding, FSW)

NÍQUEL Y ALEACIONES DE NÍQUEL Propiedades del Níquel y Aleaciones de Níquel Aplicaciones y Características del Níquel y Aleaciones de Níquel

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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Aleaciones y Tratamientos Térmicos

Propiedades Mecánicas para Aleaciones de Aluminio Forjadas y Fundidas Desarrollo de las Aleaciones y Procesos de Fabricación para el Aluminio

Aplicaciones y Características del Níquel y Aleaciones de Níquel

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EMPLEO DE NUEVOS MATERIALES PARA LAS APLICACIONES TRAD ICIONALES DE LOS

1. INTRODUCCIÓN

En la actualidad las empresasla tecnología, la competencia global y nuevas formas de operar.Comunidad Valenciana, no es ajeno a estos cambios, además por tener una amplia relevancia debe potenciar los avances tecnológicos que permittrias duras que respondan a los requerimientos del desarrollo productivo sectorial.

En los últimos años, el equipamiento y la organización de los procesos industriametalmecánico han sufrido una profunda reestructuración. En ese nuevo entorno de la demanda se constata la necesidad de estar en permanente contacto con el mercado, para atender rápdamente a las nuevas tendencias y producir una gran diversiñas o medianas, con flexibilidad, calidad y productividad.

Hasta hace aproximadamente 50 años, los únicos materiales utilizados en aplicaciones de ingniería o estructurales eran los metales, sin embargo, la creciente demandpropiedades cada vez más específicas, como resistencia química en ambientes altamente agrsivos, la resistencia a alta temperatura, la resistencia al desgaste y el bajo peso, motivó la aplcación y el desarrollo de nuevos materiales con mejores prestaciones mecánicas. Por todo esto, constantemente se buscan alternativas para mejorar a los materiales tradicionales o reemplazalos con nuevas materias primas y superar de la mejor forma posible sus desventajas.

Entre esos materiales se tienen las aleaciones superplásticas, los nuevos aceros refractarios e inoxidables, las aleaciones con memoria de forma, las aleaciones para pulvimetalurgia, las aleciones magnéticas y con propiedades eléctricas especiales, los nanoestrumetálicos, con propiedades magnéticas muy particulares, las aleaciones ligeras con buena relción resistencia/peso, etc.

Para dar una idea de las tendencias en desarrollo e investigación en materiales metálicos, se presentan los campos señalados por el programa de materiales metálicos Euram de la Comundad Económica Europea (CEE).

• Mejoramiento de las aleaciones de aluminio clásicas y desarrollo de otras nuevas para uso en la industria del transporte, en donde la relación de propiedafico es muy importante.

• Desarrollo de nuevas aleaciones de aluminio, magnesio y titanio mediante técnicas de puvimetalurgia.

• Desarrollo de aleaciones livianas superplásticas.• Desarrollo de aleaciones de aluminio y de magnesio ut

rápida en atmósfera inerte y técnicas de vaciado, como la llamada "rheocasting".• Simplificación de métodos de obtención de aleaciones de titanio.• Desarrollo de nuevas aleaciones de magnesio con resistencias mejoradas, ta

como químicas, y que se adapten a las técnicas de vaciado modernas• Obtención de nuevos materiales para contactos eléctricos y electrónicos para sustituir a los

usados actualmente, como la plata, el platino y el oro.• Desarrollo de nuevas tecnologías para el tratamiento de superficies de los materiales para

maquinaria y herramientas de corte, aleaciones de magnesio y acero y contactos eléctricos, para protegerlos de la erosión provocada por el fenómeno del arco eléctrico

• Creación de materiales metálicos magnéticos de alto rendimiento y poco costosos.

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empresas se encuentran enfrentadas a profundos cambios ocasionados por la tecnología, la competencia global y nuevas formas de operar. El sector Metalmecánico de la

no es ajeno a estos cambios, además por tener una amplia relevancia ebe potenciar los avances tecnológicos que permitan desarrollar una infraestructura de indu

trias duras que respondan a los requerimientos del desarrollo productivo sectorial.

En los últimos años, el equipamiento y la organización de los procesos industriametalmecánico han sufrido una profunda reestructuración. En ese nuevo entorno de la demanda se constata la necesidad de estar en permanente contacto con el mercado, para atender rápdamente a las nuevas tendencias y producir una gran diversidad de productos en series pequñas o medianas, con flexibilidad, calidad y productividad.

Hasta hace aproximadamente 50 años, los únicos materiales utilizados en aplicaciones de ingniería o estructurales eran los metales, sin embargo, la creciente demanda de materiales con propiedades cada vez más específicas, como resistencia química en ambientes altamente agrsivos, la resistencia a alta temperatura, la resistencia al desgaste y el bajo peso, motivó la apl

nuevos materiales con mejores prestaciones mecánicas. Por todo esto, constantemente se buscan alternativas para mejorar a los materiales tradicionales o reemplazalos con nuevas materias primas y superar de la mejor forma posible sus desventajas.

sos materiales se tienen las aleaciones superplásticas, los nuevos aceros refractarios e inoxidables, las aleaciones con memoria de forma, las aleaciones para pulvimetalurgia, las aleciones magnéticas y con propiedades eléctricas especiales, los nanoestructurados y los vidrios metálicos, con propiedades magnéticas muy particulares, las aleaciones ligeras con buena rel

Para dar una idea de las tendencias en desarrollo e investigación en materiales metálicos, se os señalados por el programa de materiales metálicos Euram de la Comun

dad Económica Europea (CEE).

Mejoramiento de las aleaciones de aluminio clásicas y desarrollo de otras nuevas para uso en la industria del transporte, en donde la relación de propiedades mecánicas a peso espec

Desarrollo de nuevas aleaciones de aluminio, magnesio y titanio mediante técnicas de pu

Desarrollo de aleaciones livianas superplásticas. Desarrollo de aleaciones de aluminio y de magnesio utilizando técnicas de solidificación rápida en atmósfera inerte y técnicas de vaciado, como la llamada "rheocasting".Simplificación de métodos de obtención de aleaciones de titanio. Desarrollo de nuevas aleaciones de magnesio con resistencias mejoradas, tacomo químicas, y que se adapten a las técnicas de vaciado modernas (thixocObtención de nuevos materiales para contactos eléctricos y electrónicos para sustituir a los usados actualmente, como la plata, el platino y el oro.

de nuevas tecnologías para el tratamiento de superficies de los materiales para maquinaria y herramientas de corte, aleaciones de magnesio y acero y contactos eléctricos, para protegerlos de la erosión provocada por el fenómeno del arco eléctrico

n de materiales metálicos magnéticos de alto rendimiento y poco costosos.

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se encuentran enfrentadas a profundos cambios ocasionados por El sector Metalmecánico de la

no es ajeno a estos cambios, además por tener una amplia relevancia n desarrollar una infraestructura de indus-

trias duras que respondan a los requerimientos del desarrollo productivo sectorial.

En los últimos años, el equipamiento y la organización de los procesos industriales del sector metalmecánico han sufrido una profunda reestructuración. En ese nuevo entorno de la demanda se constata la necesidad de estar en permanente contacto con el mercado, para atender rápi-

dad de productos en series peque-

Hasta hace aproximadamente 50 años, los únicos materiales utilizados en aplicaciones de inge-a de materiales con

propiedades cada vez más específicas, como resistencia química en ambientes altamente agre-sivos, la resistencia a alta temperatura, la resistencia al desgaste y el bajo peso, motivó la apli-

nuevos materiales con mejores prestaciones mecánicas. Por todo esto, constantemente se buscan alternativas para mejorar a los materiales tradicionales o reemplazar-los con nuevas materias primas y superar de la mejor forma posible sus desventajas.

sos materiales se tienen las aleaciones superplásticas, los nuevos aceros refractarios e inoxidables, las aleaciones con memoria de forma, las aleaciones para pulvimetalurgia, las alea-

cturados y los vidrios metálicos, con propiedades magnéticas muy particulares, las aleaciones ligeras con buena rela-

Para dar una idea de las tendencias en desarrollo e investigación en materiales metálicos, se os señalados por el programa de materiales metálicos Euram de la Comuni-

Mejoramiento de las aleaciones de aluminio clásicas y desarrollo de otras nuevas para uso des mecánicas a peso especí-

Desarrollo de nuevas aleaciones de aluminio, magnesio y titanio mediante técnicas de pul-

ilizando técnicas de solidificación rápida en atmósfera inerte y técnicas de vaciado, como la llamada "rheocasting".

Desarrollo de nuevas aleaciones de magnesio con resistencias mejoradas, tanto mecánicas ixocasting).

Obtención de nuevos materiales para contactos eléctricos y electrónicos para sustituir a los

de nuevas tecnologías para el tratamiento de superficies de los materiales para maquinaria y herramientas de corte, aleaciones de magnesio y acero y contactos eléctricos, para protegerlos de la erosión provocada por el fenómeno del arco eléctrico

n de materiales metálicos magnéticos de alto rendimiento y poco costosos.

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• Desarrollo de técnicas para colado de componentes de paredes delgadas.

De esta manera es necesario conocer de primera mano cuales son los materiales utilizados en la actualidad para la fabricación de piezas y cuáles son las posibles alternativas de materiales avanzados de fabricación teniendo en cuenta los progresos en investigación, desarrollo e innvación.

2. SECTORES PRODUCTIVOS Y MATERIALES UTILIZADOS EN LA COMUNIDAD VALENCIANA

Teniendo en cuenta el ‘Estudio Tecnológico del Sector del Metal’ de la Comunidad Valenciana realizado por FEMEVAL (Federación Empresarial Metalúrgica Valenciana) y AIMME (Asociación de Investigación de la rama Metalmecánica, afines y conexas), se han identifides que se encuentran en el sector metalmecánico de la comunidad valenciana y son las sguientes: a) primera transformación y semiproductos, b) maquinaria y bienes equipo, c) carpitería metálica, d) molde, matricería, estampación y fundiccos/electrónicos, f) elementos de iluminación, g) tratamientos superficiales, h) industria auxiliar metalmecánica, i) arte en metal, j) componentes de automoción y k) otros productos metálicos, donde se utilizan diversas materiasenumeramos las actividades y resaltamos las materias primas utilizadas.

2.1. PRIMERA TRANSFORMACIÓN Y SEMIPRODUCTOS

La actividad industrial que desarrolla esta industria engloba a los procesos de transfmaterial metálico como materia prima en semiproductos a usar por otras actividades de fabricción. Como principales procesos podemos distinguir: procesos de laminación, procesos de etrusión, procesos de conformado en caliente, procesos de fun

Las actividades relacionadas con los procesos mencionados anteriormente y que podríamos especificar son las siguientes:

• Fabricación de productos básicos de hierro, acero y ferroaleaciones• Tubos de hierro, acero y accesorios• Estirado en frío • Laminado en frío • Producción de perfiles en frío por conformación con plegado• Trefilado en frío • Producción y primera transformación de metales preciosos y de otros metales no férreos:

metales preciosos, aluminio, plomo, zinc, estaño, cobre y otros metales ndo recuperación)

Como materias primas encontramos metales férreos y no férreos, de los que podemos destacar: acero, zamak, aluminio y latón.

Como productos y mercados se identificaron los siguientes:

• Automoción. • Grifería, sanitarios, auxiliares, etc.• Iluminación. • Construcción. • Joyería y bisutería.

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Desarrollo de técnicas para colado de componentes de paredes delgadas.

De esta manera es necesario conocer de primera mano cuales son los materiales utilizados en a la fabricación de piezas y cuáles son las posibles alternativas de materiales

avanzados de fabricación teniendo en cuenta los progresos en investigación, desarrollo e inn

SECTORES PRODUCTIVOS Y MATERIALES UTILIZADOS EN LA COMUNIDAD VALENCIANA

iendo en cuenta el ‘Estudio Tecnológico del Sector del Metal’ de la Comunidad Valenciana realizado por FEMEVAL (Federación Empresarial Metalúrgica Valenciana) y AIMME (Asociación de Investigación de la rama Metalmecánica, afines y conexas), se han identifides que se encuentran en el sector metalmecánico de la comunidad valenciana y son las sguientes: a) primera transformación y semiproductos, b) maquinaria y bienes equipo, c) carpitería metálica, d) molde, matricería, estampación y fundición, e) componentes eléctrcos/electrónicos, f) elementos de iluminación, g) tratamientos superficiales, h) industria auxiliar metalmecánica, i) arte en metal, j) componentes de automoción y k) otros productos metálicos, donde se utilizan diversas materias primas para la obtención de sus productos. A continuación enumeramos las actividades y resaltamos las materias primas utilizadas.

PRIMERA TRANSFORMACIÓN Y SEMIPRODUCTOS

La actividad industrial que desarrolla esta industria engloba a los procesos de transfmaterial metálico como materia prima en semiproductos a usar por otras actividades de fabricción. Como principales procesos podemos distinguir: procesos de laminación, procesos de etrusión, procesos de conformado en caliente, procesos de fundición.

Las actividades relacionadas con los procesos mencionados anteriormente y que podríamos especificar son las siguientes:

Fabricación de productos básicos de hierro, acero y ferroaleaciones Tubos de hierro, acero y accesorios

Producción de perfiles en frío por conformación con plegado

Producción y primera transformación de metales preciosos y de otros metales no férreos: metales preciosos, aluminio, plomo, zinc, estaño, cobre y otros metales no férreos (incluye

Como materias primas encontramos metales férreos y no férreos, de los que podemos destacar: acero, zamak, aluminio y latón.

Como productos y mercados se identificaron los siguientes:

iliares, etc.

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De esta manera es necesario conocer de primera mano cuales son los materiales utilizados en a la fabricación de piezas y cuáles son las posibles alternativas de materiales

avanzados de fabricación teniendo en cuenta los progresos en investigación, desarrollo e inno-

SECTORES PRODUCTIVOS Y MATERIALES UTILIZADOS EN LA COMUNIDAD VALENCIANA

iendo en cuenta el ‘Estudio Tecnológico del Sector del Metal’ de la Comunidad Valenciana realizado por FEMEVAL (Federación Empresarial Metalúrgica Valenciana) y AIMME (Asociación de Investigación de la rama Metalmecánica, afines y conexas), se han identificado las activida-des que se encuentran en el sector metalmecánico de la comunidad valenciana y son las si-guientes: a) primera transformación y semiproductos, b) maquinaria y bienes equipo, c) carpin-

ión, e) componentes eléctri-cos/electrónicos, f) elementos de iluminación, g) tratamientos superficiales, h) industria auxiliar metalmecánica, i) arte en metal, j) componentes de automoción y k) otros productos metálicos,

primas para la obtención de sus productos. A continuación

La actividad industrial que desarrolla esta industria engloba a los procesos de transformación del material metálico como materia prima en semiproductos a usar por otras actividades de fabrica-ción. Como principales procesos podemos distinguir: procesos de laminación, procesos de ex-

Las actividades relacionadas con los procesos mencionados anteriormente y que podríamos

Producción y primera transformación de metales preciosos y de otros metales no férreos: o férreos (incluyen-

Como materias primas encontramos metales férreos y no férreos, de los que podemos destacar:

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Este sector se encuentra acusado por el aumento de los costes de materia prima a nivel global, repercutiendo en la estructura de su negocio. Además se están popularizando otros materiales para los productos que fabrican, tales como: aleaciones de metales ligeros (Titanio y Magnesio), materiales poliméricos, materiales pulvimetalúrgicos, etc. La variedad de tipos de materiales y las crecientes exigencias en calidad de los semiproductos hace que esevolución. Ante los cada vez mayores consumos de materiales y su constante diversificación, el segmento ha de plantearse un aumento de la flexibilidad de sus procesos productivos, así como del incremento de la productividad de lo

2.2. MAQUINARIA Y BIENES EQUIPO

Este sector comprende aquellas empresas que realizan actividades relacionadas con el diseño, fabricación y montaje de maquinaria, equipos y subconjuntos metalmecánicos, eléctricos y electrónicos de utilización industriarrollo y montaje, siendo complementarios los de fabricación.

La principal materia prima utilizada en el sector es el acero y otros materiales ferrosos y aleacines, aunque cada vez más nos encontraestructura de la máquina. Así mismo se utilizan una gran variedad de elementos y componentes eléctrico – electrónicos, así como mecánicos utilizados para diseñar y fabricar la parte de control y los accionamientos de las máquinas y equipos industriales.

Como productos y mercados se identificaron los siguientes:

o Piezas y subconjuntos mecánicos.o Maquinaria para agroalimentación y hostelería.o Equipos de elevación y transporte.o Maquinaria para la industria o Maquinaria para la manipulación de papel, cartón, envase y embalaje.o Equipos de calor, refrigeración e hidráulicos.o Maquinaria para trabajar el metal.o Maquinaria para trabajar la madera.o Maquinaria para la industria de la piel, cuero y calzado.o Maquinaria para la construcción.o Maquinaria para industria textil y de confección.o Maquinaria para caucho y plástico.

2.3. CARPINTERÍA METÁLICA

Esta agrupación de empresas se estructura alrededor de operaciones básicas de corte, taladrdo y ensamblado de perfiles y chapas férricas y alumínicas. La materia prima férrica viene en forma de perfiles conformados en geometrías estándar (tubos, cuadrados, H, U, T, L) y chapa lisa o corrugada. En cuanto al aluminio, se procesa a partir de chapa lisa o corrugada y perfiextruidos. Las operaciones básicas son:

• Corte (cizallado, corte por sierra, láser, oxicorte).• Taladrado. • Conformado (curvados, doblados).• Ensamblado (unión doblada, remachado, atornillado, soldadura).• Acabado (normalmente pintado).

Diferentes tendencias tecnológicas se pueden incluir en este sector:

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Este sector se encuentra acusado por el aumento de los costes de materia prima a nivel global, repercutiendo en la estructura de su negocio. Además se están popularizando otros materiales

os productos que fabrican, tales como: aleaciones de metales ligeros (Titanio y Magnesio), materiales poliméricos, materiales pulvimetalúrgicos, etc. La variedad de tipos de materiales y las crecientes exigencias en calidad de los semiproductos hace que este sector esté en continua evolución. Ante los cada vez mayores consumos de materiales y su constante diversificación, el segmento ha de plantearse un aumento de la flexibilidad de sus procesos productivos, así como del incremento de la productividad de los mismos.

MAQUINARIA Y BIENES EQUIPO

Este sector comprende aquellas empresas que realizan actividades relacionadas con el diseño, fabricación y montaje de maquinaria, equipos y subconjuntos metalmecánicos, eléctricos y electrónicos de utilización industrial. Los procesos comunes a estas actividades son los de desrrollo y montaje, siendo complementarios los de fabricación.

La principal materia prima utilizada en el sector es el acero y otros materiales ferrosos y aleacines, aunque cada vez más nos encontramos con plásticos y sus derivados que componen la estructura de la máquina. Así mismo se utilizan una gran variedad de elementos y componentes

electrónicos, así como mecánicos utilizados para diseñar y fabricar la parte de control mientos de las máquinas y equipos industriales.

Como productos y mercados se identificaron los siguientes:

Piezas y subconjuntos mecánicos. Maquinaria para agroalimentación y hostelería. Equipos de elevación y transporte. Maquinaria para la industria cerámica. Maquinaria para la manipulación de papel, cartón, envase y embalaje. Equipos de calor, refrigeración e hidráulicos. Maquinaria para trabajar el metal. Maquinaria para trabajar la madera. Maquinaria para la industria de la piel, cuero y calzado.

aquinaria para la construcción. Maquinaria para industria textil y de confección. Maquinaria para caucho y plástico.

Esta agrupación de empresas se estructura alrededor de operaciones básicas de corte, taladrles y chapas férricas y alumínicas. La materia prima férrica viene en

forma de perfiles conformados en geometrías estándar (tubos, cuadrados, H, U, T, L) y chapa lisa o corrugada. En cuanto al aluminio, se procesa a partir de chapa lisa o corrugada y perfiextruidos. Las operaciones básicas son:

Corte (cizallado, corte por sierra, láser, oxicorte).

Conformado (curvados, doblados). Ensamblado (unión doblada, remachado, atornillado, soldadura). Acabado (normalmente pintado).

s tecnológicas se pueden incluir en este sector:

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Este sector se encuentra acusado por el aumento de los costes de materia prima a nivel global, repercutiendo en la estructura de su negocio. Además se están popularizando otros materiales

os productos que fabrican, tales como: aleaciones de metales ligeros (Titanio y Magnesio), materiales poliméricos, materiales pulvimetalúrgicos, etc. La variedad de tipos de materiales y

te sector esté en continua evolución. Ante los cada vez mayores consumos de materiales y su constante diversificación, el segmento ha de plantearse un aumento de la flexibilidad de sus procesos productivos, así como

Este sector comprende aquellas empresas que realizan actividades relacionadas con el diseño, fabricación y montaje de maquinaria, equipos y subconjuntos metalmecánicos, eléctricos y

l. Los procesos comunes a estas actividades son los de desa-

La principal materia prima utilizada en el sector es el acero y otros materiales ferrosos y aleacio-mos con plásticos y sus derivados que componen la

estructura de la máquina. Así mismo se utilizan una gran variedad de elementos y componentes electrónicos, así como mecánicos utilizados para diseñar y fabricar la parte de control

Esta agrupación de empresas se estructura alrededor de operaciones básicas de corte, taladra-les y chapas férricas y alumínicas. La materia prima férrica viene en

forma de perfiles conformados en geometrías estándar (tubos, cuadrados, H, U, T, L) y chapa lisa o corrugada. En cuanto al aluminio, se procesa a partir de chapa lisa o corrugada y perfiles

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• Aumento de presencia de aluminio en todos los fabricados (salvo en el caso de estructuras metálicas).

• Materiales alternativos como plásticos y polímeros compuestos para el sector de la contrucción.

• Perfiles con rotura térmica, mecanismos oscilo elementos eléctricos, etc.

2.4. MOLDE, MATRICERÍA, ESTAMPACIÓN Y FUNDICIÓN

Este sector comprende las actividades de fabricación del útil (moldes y matrices) junto con las de producción. Los moldes y matrices fundamentalmente se mecanizan por procesos de fresdo, torneado, rectificado y para ciertos detalles se utilizan procesos de electroerosión. Los modes y matrices se fabrican generalmente se fabrican de acero (aceros para ros para trabajo en caliente). Por lo general, para aumentar las propiedades mecánicas del mterial y adecuarlo a las condiciones que exige el proceso de transformación, se suelen templar y a veces nitrurar. Los procesos de fabricaciónsobre materiales como chapa metálica, chapa galvanizada, aluminio, zamak, latón, bronce y otras aleaciones no férricas.

Se consideran dentro del sector de moldes y matrices aquellas empresas que fabrican el para los siguientes sectores:

• Inyección de plástico. • Inyección de metales. • Estampación. • Embutición. • Forja.

Este sector está observando el aumento en las materias primas y por eso la tendencia a mejorar este factor, desarrollando materiales con mejdesarrollando los procesos de estampación sin matriz.

2.5. COMPONENTES ELÉCTRICOS/ELECTRÓNICOS

Este es un segmento muy variado, articulado alrededor de dos factores: capacidad de desarrollo de producto y funcionamiento vinculado a la disciplina de la ingeniería eléctrica/electrónica. El subsector es un tradicional proveedor de los fabricantes de maquinaria y equipo electrónico final, así como de las actividades de servicio industrial (automatización, reparación y maEl en campo del equipamiento eléctrico, el mercado de la distribución eléctrica es también cosiderable. Sus productos pertenecen al terreno de los componentes eléctricos, como motores, transformadores, componentes de sonorización y comunicacción, etc.

2.6. ELEMENTOS DE ILUMINACIÓN

Se consideran como empresas fabricantes de elementos de iluminación los fabricantes de lumnarias aunque también empresas que fabrican componentes para dicho producto. Los materiles mayoritariamente utilizados siguen siendo las aleaciones no férricas (latón y zamak), aunque el aluminio empieza a ser un elemento muy significativo en la luminaria de carácter moderno. Otros materiales como aceros inoxidables y materiales no metálicos aparecen m

Los procesos de fabricación principales son de tipo seriado:

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Estudio del empleo de nuevos

Aumento de presencia de aluminio en todos los fabricados (salvo en el caso de estructuras

Materiales alternativos como plásticos y polímeros compuestos para el sector de la con

con rotura térmica, mecanismos oscilo – batientes en construcción, presencia de elementos eléctricos, etc.

MOLDE, MATRICERÍA, ESTAMPACIÓN Y FUNDICIÓN

Este sector comprende las actividades de fabricación del útil (moldes y matrices) junto con las producción. Los moldes y matrices fundamentalmente se mecanizan por procesos de fres

do, torneado, rectificado y para ciertos detalles se utilizan procesos de electroerosión. Los modes y matrices se fabrican generalmente se fabrican de acero (aceros para trabajo en frío y acros para trabajo en caliente). Por lo general, para aumentar las propiedades mecánicas del mterial y adecuarlo a las condiciones que exige el proceso de transformación, se suelen templar y a veces nitrurar. Los procesos de fabricación (fundición inyectada y estampación) se realizan sobre materiales como chapa metálica, chapa galvanizada, aluminio, zamak, latón, bronce y

Se consideran dentro del sector de moldes y matrices aquellas empresas que fabrican el

Este sector está observando el aumento en las materias primas y por eso la tendencia a mejorar este factor, desarrollando materiales con mejores propiedades tribológicas. Además se están desarrollando los procesos de estampación sin matriz.

COMPONENTES ELÉCTRICOS/ELECTRÓNICOS

Este es un segmento muy variado, articulado alrededor de dos factores: capacidad de desarrollo ento vinculado a la disciplina de la ingeniería eléctrica/electrónica. El

subsector es un tradicional proveedor de los fabricantes de maquinaria y equipo electrónico final, así como de las actividades de servicio industrial (automatización, reparación y maEl en campo del equipamiento eléctrico, el mercado de la distribución eléctrica es también cosiderable. Sus productos pertenecen al terreno de los componentes eléctricos, como motores, transformadores, componentes de sonorización y comunicación, componentes de automatiz

ELEMENTOS DE ILUMINACIÓN

Se consideran como empresas fabricantes de elementos de iluminación los fabricantes de lumnarias aunque también empresas que fabrican componentes para dicho producto. Los materi

ariamente utilizados siguen siendo las aleaciones no férricas (latón y zamak), aunque el aluminio empieza a ser un elemento muy significativo en la luminaria de carácter moderno. Otros materiales como aceros inoxidables y materiales no metálicos aparecen m

Los procesos de fabricación principales son de tipo seriado:

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Aumento de presencia de aluminio en todos los fabricados (salvo en el caso de estructuras

Materiales alternativos como plásticos y polímeros compuestos para el sector de la cons-

batientes en construcción, presencia de

Este sector comprende las actividades de fabricación del útil (moldes y matrices) junto con las producción. Los moldes y matrices fundamentalmente se mecanizan por procesos de fresa-

do, torneado, rectificado y para ciertos detalles se utilizan procesos de electroerosión. Los mol-trabajo en frío y ace-

ros para trabajo en caliente). Por lo general, para aumentar las propiedades mecánicas del ma-terial y adecuarlo a las condiciones que exige el proceso de transformación, se suelen templar y

(fundición inyectada y estampación) se realizan sobre materiales como chapa metálica, chapa galvanizada, aluminio, zamak, latón, bronce y

Se consideran dentro del sector de moldes y matrices aquellas empresas que fabrican el utillaje

Este sector está observando el aumento en las materias primas y por eso la tendencia a mejorar ores propiedades tribológicas. Además se están

Este es un segmento muy variado, articulado alrededor de dos factores: capacidad de desarrollo ento vinculado a la disciplina de la ingeniería eléctrica/electrónica. El

subsector es un tradicional proveedor de los fabricantes de maquinaria y equipo electrónico final, así como de las actividades de servicio industrial (automatización, reparación y mantenimiento). El en campo del equipamiento eléctrico, el mercado de la distribución eléctrica es también con-siderable. Sus productos pertenecen al terreno de los componentes eléctricos, como motores,

ión, componentes de automatiza-

Se consideran como empresas fabricantes de elementos de iluminación los fabricantes de lumi-narias aunque también empresas que fabrican componentes para dicho producto. Los materia-

ariamente utilizados siguen siendo las aleaciones no férricas (latón y zamak), aunque el aluminio empieza a ser un elemento muy significativo en la luminaria de carácter moderno. Otros materiales como aceros inoxidables y materiales no metálicos aparecen minoritariamente.

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• Fundición inyectada. • Fundición en coquilla. • Forja.

Tratándose de un producto cuya funcionalidad es básica, las tendencias tecnológicas visibles son variadas aunque concretas:

• Presencia de nuevos materiales (plásticos y compuestos cerámicos).• Introducción de técnicas para mejorar los diseños y productos (CAD y fabricación rápida).

2.7. TRATAMIENTOS SUPERFICIALES

Este segmento agrupa todos los procesos que modifiquen el estado especialmente los metálicos. Entre los principales procesos podemos distinguir:

• Procesos de tratamientos térmicos• Procesos de pretratamientos mecánicos (lijado, pulido, vibrado, granallado).• Procesos de anodizado • Procesos de conversión, pasivados y fosfatados.• Procesos de recubrimientos metálicos galvánicos.• Procesos de inmersión en caliente, galvanizados.• Procesos de recubrimientos orgánicos, pinturas y barnices.

Como materias primas podemos destacar:

• Compuestos químicos. • Sales metálicas galvánicas.• Metales férreos y no férreos.• Pinturas y barnices. • Agua.

Gran parte de los movimientos tecnológicos detectados vienen marcados por los impactos mdioambientales ligados a los procesos productivos y a los ciclos de vida de los propitratados. Entre estos medios tecnológicos están:

• Materiales alternativos sustitutivos de los que producen un gran impacto medioambiental y dominar los procesos vinculados (pinturas con base agua, eliminación de cianuros en baños, sustitución del cromo, etc.).

• Mayor flexibilidad de acabados (PVD, CDV, etc.).

2.8. INDUSTRIA AUXILIAR MECÁNICA

Aquí se agrupan las empresas que aplican procesos productivos mecánicos a elementos mecnicos, sin tener ni decisiones ni responsabilidades de diseño sobre dichtos procesos podemos considerar:

• Mecanizado (fresado, torneado, roscado, etc.).• Conformado (doblado, punzonado, estampado).• Rectificados. • Soldadura. • Corte (cizallas, oxicorte, láser, etc.).

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Tratándose de un producto cuya funcionalidad es básica, las tendencias tecnológicas visibles son variadas aunque concretas:

Presencia de nuevos materiales (plásticos y compuestos cerámicos). Introducción de técnicas para mejorar los diseños y productos (CAD y fabricación rápida).

TRATAMIENTOS SUPERFICIALES

Este segmento agrupa todos los procesos que modifiquen el estado superficial de los materiales, especialmente los metálicos. Entre los principales procesos podemos distinguir:

Procesos de tratamientos térmicos Procesos de pretratamientos mecánicos (lijado, pulido, vibrado, granallado).

conversión, pasivados y fosfatados. Procesos de recubrimientos metálicos galvánicos. Procesos de inmersión en caliente, galvanizados. Procesos de recubrimientos orgánicos, pinturas y barnices.

Como materias primas podemos destacar:

es metálicas galvánicas. Metales férreos y no férreos.

Gran parte de los movimientos tecnológicos detectados vienen marcados por los impactos mdioambientales ligados a los procesos productivos y a los ciclos de vida de los propitratados. Entre estos medios tecnológicos están:

Materiales alternativos sustitutivos de los que producen un gran impacto medioambiental y dominar los procesos vinculados (pinturas con base agua, eliminación de cianuros en baños,

del cromo, etc.). Mayor flexibilidad de acabados (PVD, CDV, etc.).

INDUSTRIA AUXILIAR MECÁNICA

Aquí se agrupan las empresas que aplican procesos productivos mecánicos a elementos mecnicos, sin tener ni decisiones ni responsabilidades de diseño sobre dichos elementos. Entre etos procesos podemos considerar:

Mecanizado (fresado, torneado, roscado, etc.). Conformado (doblado, punzonado, estampado).

Corte (cizallas, oxicorte, láser, etc.).

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Tratándose de un producto cuya funcionalidad es básica, las tendencias tecnológicas visibles

Introducción de técnicas para mejorar los diseños y productos (CAD y fabricación rápida).

superficial de los materiales, especialmente los metálicos. Entre los principales procesos podemos distinguir:

Procesos de pretratamientos mecánicos (lijado, pulido, vibrado, granallado).

Gran parte de los movimientos tecnológicos detectados vienen marcados por los impactos me-dioambientales ligados a los procesos productivos y a los ciclos de vida de los propios productos

Materiales alternativos sustitutivos de los que producen un gran impacto medioambiental y dominar los procesos vinculados (pinturas con base agua, eliminación de cianuros en baños,

Aquí se agrupan las empresas que aplican procesos productivos mecánicos a elementos mecá-os elementos. Entre es-

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Las principales materia primas son: acero, acomo preformas simples (chapa, tubo, cilindro y cuadrado), bien como componentes destinados a productos finales.

2.9. ARTE EN METAL

Dentro de este sector, además de actividades de joyería, cabe considerar los hetales y la forja artística. Los principales procesos de fabricación son los de estampación, forja y fundición de metales (microfusión, fundición a presión y fundición por gravedad). Las principales materia primas utilizadas dependen del tipo la materia prima por excelencia es el oro, la plata y en menor medida el platino. Para el resto de sectores los metales de partida son aleaciones de zinc, aleaciones de aluminio, cobre, latón.

• Los productos y mercados considerados son:• Joyería y bisutería. • Herrajes decorativos • Grifería • Forjas artísticas.

Ciertos factores amenazan el sector, como lo son: el aumento en el coste de las materias primas y de los costes energéticos. Sin embargo las tendencias nuevas alternativas de mercado:

• Nuevos materiales y recubrimientos (oros coloreados, titanios, rodio, platino, aceros quirúgicos, nuevas aleaciones).

• Aplicación de CAD. • Aplicación de soluciones de bajo coste en

2.10. COMPONENTES DE AUTOMOCIÓN

En este sector los procesos son muy variados, aunque están condicionados por las necesidades de elevada producción, por lo que son mayoritariamente procesos de conformado metálico:

• Estampación y embutición.• Sinterizado. • Doblado y perfilado.

Las materias primas principales están en continua evolución y son relativamente variadas: acro, aluminio, compuestos, ABS, etc. Sin embargo, en la comunidad valenciana predominan los aceros (actualmente los aceros de alto límite elástico) en perfil o chapa.

2.11. OTROS PRODUCTOS METÁLICOS

Este segmento acumula gran variedad de transformados metálicos orientados tanto al mercado industrial como al de consumo.

• Señalización Vial. • Instrumentos médico – quirúrgicos• Fabricación de pernos, tornillos, cadenas y muelles.• Mobiliario metálico, esqueletaje, varillaje.• Cables, eslingas, soportes y otros elementos de sujeción.

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Las principales materia primas son: acero, aluminio, zamak y latón en diferentes formas, bien como preformas simples (chapa, tubo, cilindro y cuadrado), bien como componentes destinados

Dentro de este sector, además de actividades de joyería, cabe considerar los hetales y la forja artística. Los principales procesos de fabricación son los de estampación, forja y fundición de metales (microfusión, fundición a presión y fundición por gravedad). Las principales materia primas utilizadas dependen del tipo de producto que se fabrica. En el caso de la joyería, la materia prima por excelencia es el oro, la plata y en menor medida el platino. Para el resto de sectores los metales de partida son aleaciones de zinc, aleaciones de aluminio, cobre, latón.

ctos y mercados considerados son:

Ciertos factores amenazan el sector, como lo son: el aumento en el coste de las materias primas y de los costes energéticos. Sin embargo las tendencias tecnológicas hacen siempre que surjan nuevas alternativas de mercado:

Nuevos materiales y recubrimientos (oros coloreados, titanios, rodio, platino, aceros quirúgicos, nuevas aleaciones).

Aplicación de soluciones de bajo coste en prototipado rápido y fabricación rápida.

COMPONENTES DE AUTOMOCIÓN

En este sector los procesos son muy variados, aunque están condicionados por las necesidades de elevada producción, por lo que son mayoritariamente procesos de conformado metálico:

ción y embutición.

Las materias primas principales están en continua evolución y son relativamente variadas: acro, aluminio, compuestos, ABS, etc. Sin embargo, en la comunidad valenciana predominan los

los aceros de alto límite elástico) en perfil o chapa.

OTROS PRODUCTOS METÁLICOS

Este segmento acumula gran variedad de transformados metálicos orientados tanto al mercado industrial como al de consumo.

quirúrgicos, de precisión, óptica y relojería. Fabricación de pernos, tornillos, cadenas y muelles. Mobiliario metálico, esqueletaje, varillaje. Cables, eslingas, soportes y otros elementos de sujeción.

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luminio, zamak y latón en diferentes formas, bien como preformas simples (chapa, tubo, cilindro y cuadrado), bien como componentes destinados

Dentro de este sector, además de actividades de joyería, cabe considerar los herrajes ornamen-tales y la forja artística. Los principales procesos de fabricación son los de estampación, forja y fundición de metales (microfusión, fundición a presión y fundición por gravedad). Las principales

de producto que se fabrica. En el caso de la joyería, la materia prima por excelencia es el oro, la plata y en menor medida el platino. Para el resto de sectores los metales de partida son aleaciones de zinc, aleaciones de aluminio, cobre, latón.

Ciertos factores amenazan el sector, como lo son: el aumento en el coste de las materias primas tecnológicas hacen siempre que surjan

Nuevos materiales y recubrimientos (oros coloreados, titanios, rodio, platino, aceros quirúr-

prototipado rápido y fabricación rápida.

En este sector los procesos son muy variados, aunque están condicionados por las necesidades de elevada producción, por lo que son mayoritariamente procesos de conformado metálico:

Las materias primas principales están en continua evolución y son relativamente variadas: ace-ro, aluminio, compuestos, ABS, etc. Sin embargo, en la comunidad valenciana predominan los

Este segmento acumula gran variedad de transformados metálicos orientados tanto al mercado

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• Artículos de ferretería y cerrajería.• Artículos de cocina y mena• Herramientas, útiles agrícolas.• Instrumentos musicales, adornos, trofeos, marroquinería.• Artículos deportivos. • Recipientes y envases metálicos.• Otros aparatos domésticos no eléctricos.

3. ALTERNATIVAS A LOS MATERIALES UTILIZADOS

3.1. ACEROS AVANZADOS DE ALTA RESISTENCIA (AHSS)

Los aceros modernos de elevada resistencia, surgen por el proceso de evolución al que se ha visto sometido la industria del acero en cuanto a la necesidad de abaratar las materias primas que se utilizan en gran parte de los procesos de fabricación. Hasta principios del siglo XX, las necesidades de conseguir aceros de mayor resistencia sin variar su composición, y en concreto su contenido en carbono, se solventaban utilizando diseños con mayores seccionDesde entonces, los criterios económicos más racionales, y hoy en día más especialmente, el cumplimiento de los nuevos requisitos de cara al medio ambiente, han promovido el desarrollo de aceros con mejores propiedades mecánicas (resistencimenores espesores y cantidad de material. Estos cambios repercuten de cara a los aceristas en cuanto al ahorro de energía consumida (en kilovatios por tonelada producida), y de cara al usurio también se supone un ahorr

Por una parte, en la actualidad existe un mayor abanico de materiales alternativos a los que el acero debe superar para evitar su reemplazo y por otra parte, los nuevos requisitos en cuanto a prestaciones, seguridad y consumos han llevado al desarrollo de los nuevos aceros. Se puede considerar un caso concreto, el del sector del automóvil; uno de los mayores consumidores de acero, con la introducción de los resultados de los Conceptos Avanzados en Aceros Ultralipara las Carrocerías de Vehículos (ULSABhizo presente el conocimiento sobre los Aceros Avanzados de Alta Resistencia (Advanced High Strength Steels, AHSS por sus siglas en Inglés), de tal forma qcon los materiales de alta tecnología que requiere. Estos materiales proporcionan una combinción de características como son la resistencia, facilidad en el formado, facilidad en los procesos de soldado, de durabilidad y manufactura de estructuras para vehículos más eficientes y con efectividad en los costos.

3.1.1. Definición y Clasificación de los Aceros Avanzados de Alta Resistencia

Una forma de clasificarlos es por su designación metalúrgica, que incluyen los aceros de baja resistencia (aceros sin intersticios y los aceros dulces), los aceros de alta resistencia (HSS) covencionales (aceros al carbonode alta resistencia y aceros de alta resistencia, baja aleación de acero) y los nuevos tipos de AHSS (aceros de doble fase, aceros de plasticidad inducida por transformación, aceros de copleja fase y aceros martensíticos). Adicional, los aceros de altomotriz incluyen los aceros ferríticounión (TWIP steels), nanoaceros, aceros formados en caliente (térmicamente después del formado (cia del acero. La industria del acero en forma global, recomendó un sistema de clasificación que defina el límite elástico (YS, pos sus siglas en Inglés) y la resistencia máxima a la tensión (UTS,por sus siglas en Inglés) para todos los grados del acero. Bajo esta nomenclatura, los aceros son identificados como “XX aaa/bbb,” donde:

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Artículos de ferretería y cerrajería. Artículos de cocina y menaje. Accesorios de baño. Herramientas, útiles agrícolas. Instrumentos musicales, adornos, trofeos, marroquinería.

Recipientes y envases metálicos. Otros aparatos domésticos no eléctricos.

ALTERNATIVAS A LOS MATERIALES UTILIZADOS ACTUALMENTE

ACEROS AVANZADOS DE ALTA RESISTENCIA (AHSS)

Los aceros modernos de elevada resistencia, surgen por el proceso de evolución al que se ha visto sometido la industria del acero en cuanto a la necesidad de abaratar las materias primas

an en gran parte de los procesos de fabricación. Hasta principios del siglo XX, las necesidades de conseguir aceros de mayor resistencia sin variar su composición, y en concreto su contenido en carbono, se solventaban utilizando diseños con mayores seccionDesde entonces, los criterios económicos más racionales, y hoy en día más especialmente, el cumplimiento de los nuevos requisitos de cara al medio ambiente, han promovido el desarrollo de aceros con mejores propiedades mecánicas (resistencia, ductilidad, tenacidad, etc.), con menores espesores y cantidad de material. Estos cambios repercuten de cara a los aceristas en cuanto al ahorro de energía consumida (en kilovatios por tonelada producida), y de cara al usurio también se supone un ahorro en el peso de las estructuras construidas.

Por una parte, en la actualidad existe un mayor abanico de materiales alternativos a los que el acero debe superar para evitar su reemplazo y por otra parte, los nuevos requisitos en cuanto a

ridad y consumos han llevado al desarrollo de los nuevos aceros. Se puede considerar un caso concreto, el del sector del automóvil; uno de los mayores consumidores de acero, con la introducción de los resultados de los Conceptos Avanzados en Aceros Ultralipara las Carrocerías de Vehículos (ULSAB-AVC, por sus siglas en Inglés) en el año del 2002, se hizo presente el conocimiento sobre los Aceros Avanzados de Alta Resistencia (Advanced High Strength Steels, AHSS por sus siglas en Inglés), de tal forma que hoy en día la industria cuenta con los materiales de alta tecnología que requiere. Estos materiales proporcionan una combinción de características como son la resistencia, facilidad en el formado, facilidad en los procesos de soldado, de durabilidad y de dureza al esfuerzo, características que permiten el diseño y la manufactura de estructuras para vehículos más eficientes y con efectividad en los costos.

Definición y Clasificación de los Aceros Avanzados de Alta Resistencia

es por su designación metalúrgica, que incluyen los aceros de baja resistencia (aceros sin intersticios y los aceros dulces), los aceros de alta resistencia (HSS) covencionales (aceros al carbono-manganeso, aceros endurecidos al horno, aceros sin interstide alta resistencia y aceros de alta resistencia, baja aleación de acero) y los nuevos tipos de AHSS (aceros de doble fase, aceros de plasticidad inducida por transformación, aceros de copleja fase y aceros martensíticos). Adicional, los aceros de alta resistencia para el mercado atomotriz incluyen los aceros ferrítico-bainítico (FB steels), aceros de plasticidad inducida por

), nanoaceros, aceros formados en caliente (HF steels) y aceros tratados térmicamente después del formado (PFHT steels). Otra forma de clasificarlos es por la resistecia del acero. La industria del acero en forma global, recomendó un sistema de clasificación que defina el límite elástico (YS, pos sus siglas en Inglés) y la resistencia máxima a la tensión (UTS,por sus siglas en Inglés) para todos los grados del acero. Bajo esta nomenclatura, los aceros son identificados como “XX aaa/bbb,” donde:

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Los aceros modernos de elevada resistencia, surgen por el proceso de evolución al que se ha visto sometido la industria del acero en cuanto a la necesidad de abaratar las materias primas

an en gran parte de los procesos de fabricación. Hasta principios del siglo XX, las necesidades de conseguir aceros de mayor resistencia sin variar su composición, y en concreto su contenido en carbono, se solventaban utilizando diseños con mayores secciones de material. Desde entonces, los criterios económicos más racionales, y hoy en día más especialmente, el cumplimiento de los nuevos requisitos de cara al medio ambiente, han promovido el desarrollo

a, ductilidad, tenacidad, etc.), con menores espesores y cantidad de material. Estos cambios repercuten de cara a los aceristas en cuanto al ahorro de energía consumida (en kilovatios por tonelada producida), y de cara al usua-

Por una parte, en la actualidad existe un mayor abanico de materiales alternativos a los que el acero debe superar para evitar su reemplazo y por otra parte, los nuevos requisitos en cuanto a

ridad y consumos han llevado al desarrollo de los nuevos aceros. Se puede considerar un caso concreto, el del sector del automóvil; uno de los mayores consumidores de acero, con la introducción de los resultados de los Conceptos Avanzados en Aceros Ultraligeros

AVC, por sus siglas en Inglés) en el año del 2002, se hizo presente el conocimiento sobre los Aceros Avanzados de Alta Resistencia (Advanced High

ue hoy en día la industria cuenta con los materiales de alta tecnología que requiere. Estos materiales proporcionan una combina-ción de características como son la resistencia, facilidad en el formado, facilidad en los procesos

de dureza al esfuerzo, características que permiten el diseño y la manufactura de estructuras para vehículos más eficientes y con efectividad en los costos.

Definición y Clasificación de los Aceros Avanzados de Alta Resistencia

es por su designación metalúrgica, que incluyen los aceros de baja resistencia (aceros sin intersticios y los aceros dulces), los aceros de alta resistencia (HSS) con-

manganeso, aceros endurecidos al horno, aceros sin intersticios de alta resistencia y aceros de alta resistencia, baja aleación de acero) y los nuevos tipos de AHSS (aceros de doble fase, aceros de plasticidad inducida por transformación, aceros de com-

ta resistencia para el mercado au-), aceros de plasticidad inducida por

) y aceros tratados ). Otra forma de clasificarlos es por la resisten-

cia del acero. La industria del acero en forma global, recomendó un sistema de clasificación que defina el límite elástico (YS, pos sus siglas en Inglés) y la resistencia máxima a la tensión (UTS, por sus siglas en Inglés) para todos los grados del acero. Bajo esta nomenclatura, los aceros

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XX = Tipo de acero

aaa = Límite Elástico (Yield Strength) Mínimo en MPa

bbb = Resistencia Última a la Tensión (Ultim

Por ejemplo, en este sistema de clasificación, DP 500/800 se refiere a acero de fase doble con un YS mínimo de 500 MPa y un UTS mínimo de 800 Mpa. Versiones abreviadas de este sistema se enfocan en la resistencia últimapiedades mecánicas típicas que ilustran el amplio rango de grados de los AHSS que pueden estar disponibles en el mercado hoy en día. Un tercer método de clasificación presenta varias propiedades mecánicas o parámetros de conformado de los parámetros de los diferentes acros, tales como el alargamiento total, el exponente de endurecimiento por trabajo dad de expansión por perforado. Como ejemplo, la Figura 3 compara el alargamiento totapiedad del acero relacionada con la formabilidad) para distintos tipos de acero. Figura 8a muetra los aceros con menor resistencia en gris oscuro y los aceros HSS (gris claro. Algunos de los aceros AHSS (La figura 3b muestra algunos de los nuevos aceros avanzados de alta resistencia para el mecado automotriz. Las figuras 3a y 3b ilustran la comparación relativa de los diferentes grados de acero (no se especifican los rango

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aaa = Límite Elástico (Yield Strength) Mínimo en MPa

bbb = Resistencia Última a la Tensión (Ultimate Tensile Strength) Mínima en MPa.

Por ejemplo, en este sistema de clasificación, DP 500/800 se refiere a acero de fase doble con un YS mínimo de 500 MPa y un UTS mínimo de 800 Mpa. Versiones abreviadas de este sistema se enfocan en la resistencia última a tensión – DP 800, por ejemplo. La Tabla 1 muestra las prpiedades mecánicas típicas que ilustran el amplio rango de grados de los AHSS que pueden estar disponibles en el mercado hoy en día. Un tercer método de clasificación presenta varias

ecánicas o parámetros de conformado de los parámetros de los diferentes acros, tales como el alargamiento total, el exponente de endurecimiento por trabajo dad de expansión por perforado. Como ejemplo, la Figura 3 compara el alargamiento totapiedad del acero relacionada con la formabilidad) para distintos tipos de acero. Figura 8a muetra los aceros con menor resistencia en gris oscuro y los aceros HSS (High Strength Steelsgris claro. Algunos de los aceros AHSS (Advanced High Strength Steels) se muestran en color. La figura 3b muestra algunos de los nuevos aceros avanzados de alta resistencia para el mecado automotriz. Las figuras 3a y 3b ilustran la comparación relativa de los diferentes grados de acero (no se especifican los rangos de las propiedades de cada tipo).

(a)

(b)

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ate Tensile Strength) Mínima en MPa.

Por ejemplo, en este sistema de clasificación, DP 500/800 se refiere a acero de fase doble con un YS mínimo de 500 MPa y un UTS mínimo de 800 Mpa. Versiones abreviadas de este sistema

DP 800, por ejemplo. La Tabla 1 muestra las pro-piedades mecánicas típicas que ilustran el amplio rango de grados de los AHSS que pueden estar disponibles en el mercado hoy en día. Un tercer método de clasificación presenta varias

ecánicas o parámetros de conformado de los parámetros de los diferentes ace-ros, tales como el alargamiento total, el exponente de endurecimiento por trabajo n o la capaci-dad de expansión por perforado. Como ejemplo, la Figura 3 compara el alargamiento total (pro-piedad del acero relacionada con la formabilidad) para distintos tipos de acero. Figura 8a mues-

High Strength Steels) en ) se muestran en color.

La figura 3b muestra algunos de los nuevos aceros avanzados de alta resistencia para el mer-cado automotriz. Las figuras 3a y 3b ilustran la comparación relativa de los diferentes grados de

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Figura 3. a) Esquema de los aceros aceros de baja resistencia (gris oscuro)

ros de alta resistencia con características químicas únicaspara obtener más propiedades específicas y

La diferencia principal entre los aceros HSS y los AHSS es su microestructura. Los aceros HSS son aceros ferríticos de fase única. Los aceros AHSS son principalmente aceros multitienen ferrita, martensita, bainita y/o austenita retenida en cantidades suficientes para producir propiedades mecánicas únicas. Algunos tipos de AHSS tienen una gran capaccimiento por deformación lo que conlleva a un balance resistencia aceros convencionales. Otros tipos tiene un límite elástico y una resistencia a la tracción ultraaltos y muestran un comportamiento de endurecimien

Es importante señalar que los diferentes criterios de especificación han sido adoptados por difrentes empresas automotrices en todo el mundo y que las empresas siderúrgicas tienen diferetes capacidades de producción y dicas típicas que se muestran en la tabla 1 simplemente ilustran la amplia gama de grado de AHSS que pueden estar disponibles. Es imperativo para comunicarse directamente con cada una de las empresas de acero y determinar la disponibilidad específica de cada grado, los parámetros asociados y propiedades, tales como:

• Propiedades mecánicas y rangos.• Espesores y anchuras. • Laminados en caliente, laminados en frío y recubrimiento.• Especificación de la composición química.

Tabla 1. Ejemplos de Propiedades de los grados de Aceros del

• YS (Límite Elástico) y UTS (Resistencia Última a la Tracción)

• Tot. EL (Elongación Total), es un valor típico para un amplio rango de

3.1.2. Metalurgia de los Aceros Avanzados de Alta Resistencia

La metalurgia fundamental de los aceros de baja y alta resistencia es bien concebida por los fabricantes y usuarios de aceros. La metalurgia y la transformación de algo diferente en comparación con los aceros convencionales, por eso se describe aquí para proporcionar un punto de referencia y comprender como evolucionan sus propiedades mecáncas a partir de su singular transformación y estructura. mediante el control de la velocidad de enfriamiento de la austenita o austenita más ferrita, ya sea en la mesa en la laminación en caliente (para productos laminados en caliente) o en la sección de enfriamiento de los hornos de recocido continuo (productos de recocido continuo o recubietos por inmersión en caliente).

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los aceros AHSS (que se muestra en color) en comparación con los (gris oscuro) y los HSS (gris claro), b) Esquema de los nuevos ac

con características químicas únicas, procesamiento y microestructura para obtener más propiedades específicas y mejores características de conformado

La diferencia principal entre los aceros HSS y los AHSS es su microestructura. Los aceros HSS ferríticos de fase única. Los aceros AHSS son principalmente aceros multi

tienen ferrita, martensita, bainita y/o austenita retenida en cantidades suficientes para producir propiedades mecánicas únicas. Algunos tipos de AHSS tienen una gran capaccimiento por deformación lo que conlleva a un balance resistencia – ductilidad superior a los aceros convencionales. Otros tipos tiene un límite elástico y una resistencia a la tracción ultraaltos y muestran un comportamiento de endurecimiento por recocido (bake hardening

Es importante señalar que los diferentes criterios de especificación han sido adoptados por difrentes empresas automotrices en todo el mundo y que las empresas siderúrgicas tienen diferetes capacidades de producción y disponibilidad comercial. Por lo tanto, las propiedades mecáncas típicas que se muestran en la tabla 1 simplemente ilustran la amplia gama de grado de AHSS que pueden estar disponibles. Es imperativo para comunicarse directamente con cada

s de acero y determinar la disponibilidad específica de cada grado, los parámetros asociados y propiedades, tales como:

Propiedades mecánicas y rangos.

Laminados en caliente, laminados en frío y recubrimiento. posición química.

Ejemplos de Propiedades de los grados de Aceros del ULSAB-AVC.

(Resistencia Última a la Tracción) son los valores mínimos.

Tot. EL (Elongación Total), es un valor típico para un amplio rango de espesores y longitudes calibradas.

Metalurgia de los Aceros Avanzados de Alta Resistencia

La metalurgia fundamental de los aceros de baja y alta resistencia es bien concebida por los fabricantes y usuarios de aceros. La metalurgia y la transformación de los grados AHSS son algo diferente en comparación con los aceros convencionales, por eso se describe aquí para proporcionar un punto de referencia y comprender como evolucionan sus propiedades mecáncas a partir de su singular transformación y estructura. Todos los aceros AHSS se producen mediante el control de la velocidad de enfriamiento de la austenita o austenita más ferrita, ya sea en la mesa en la laminación en caliente (para productos laminados en caliente) o en la sección

os de recocido continuo (productos de recocido continuo o recubietos por inmersión en caliente).

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AHSS (que se muestra en color) en comparación con los squema de los nuevos ace-

procesamiento y microestructura de conformado.

La diferencia principal entre los aceros HSS y los AHSS es su microestructura. Los aceros HSS ferríticos de fase única. Los aceros AHSS son principalmente aceros multi-fase, con-

tienen ferrita, martensita, bainita y/o austenita retenida en cantidades suficientes para producir propiedades mecánicas únicas. Algunos tipos de AHSS tienen una gran capacidad de endure-

ductilidad superior a los aceros convencionales. Otros tipos tiene un límite elástico y una resistencia a la tracción ultra-

bake hardening).

Es importante señalar que los diferentes criterios de especificación han sido adoptados por dife-rentes empresas automotrices en todo el mundo y que las empresas siderúrgicas tienen diferen-

sponibilidad comercial. Por lo tanto, las propiedades mecáni-cas típicas que se muestran en la tabla 1 simplemente ilustran la amplia gama de grado de AHSS que pueden estar disponibles. Es imperativo para comunicarse directamente con cada

s de acero y determinar la disponibilidad específica de cada grado, los

AVC.

espesores y longitudes calibradas.

La metalurgia fundamental de los aceros de baja y alta resistencia es bien concebida por los los grados AHSS son

algo diferente en comparación con los aceros convencionales, por eso se describe aquí para proporcionar un punto de referencia y comprender como evolucionan sus propiedades mecáni-

Todos los aceros AHSS se producen mediante el control de la velocidad de enfriamiento de la austenita o austenita más ferrita, ya sea en la mesa en la laminación en caliente (para productos laminados en caliente) o en la sección

os de recocido continuo (productos de recocido continuo o recubier-

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3.1.2.1. Aceros Fase Dual (DP)

El acero DP consiste en una matrizforma de islas. El aumento de la fraccila resistencia. Estos aceros sproductos laminados en caliente) o de las dos fasesdos en frío con recocido continude austenita a ferrita antes que el enfriamiento rápido transforme el resto de austenita en matensita. Dependiendo de la composición y requieren aumentar la resistencia al estirado o al borde del punzonadocapacidad de expansión de perforadodes significativas de bainita. La figura 4 muestra un esquema de la microestructuraislas de martensita. La fase de ferritauna excelente ductilidad. Cuando estos aceros ferrita de más baja resistenciaendurecimiento por trabajo; característica principal y/o única derecimiento por trabajo más el tracción final mucho más alta que los La figura 5 compara la curva esfuerzo un límite elástico similar. El acero DP muestra una tasa por endurecimiento inicialaumento de la resistencia a la tracción y la reducción deticidad similar al del acero HSLA. endurecimiento por recocido que es El efecto del endurecimiento temperatura de envejecimientohorno) después de una pre-deformacióndeformación durante el estampado o por cualquier otro proceso de fabricación).

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Aceros Fase Dual (DP)

consiste en una matriz ferrítica que contiene una segunda fase (martensforma de islas. El aumento de la fracción volumétrica de la segunda fase generalmente aumenta

se obtienen por el enfriamiento controlado de la fase austenita (laminados en caliente) o de las dos fases, austenita y ferrita (para productos lamin

continuo y recubiertos por inmersión en caliente), para transformar algoque el enfriamiento rápido transforme el resto de austenita en ma

. Dependiendo de la composición y la ruta de procesado, los aceros laminados en caliente aumentar la resistencia al estirado o al borde del punzonado (suele medirse por la

de perforado) puede tener una microestructura que contienen cantid

muestra un esquema de la microestructura de un acero DP, que contiene ferritaislas de martensita. La fase de ferrita suave es generalmente continua, dando

excelente ductilidad. Cuando estos aceros se deforman, la deformación de más baja resistencia que rodea las islas de martensita, estableciendo la alta

por trabajo; característica principal y/o única de estos aceros.el excelente alargamiento da a los aceros DP una

mucho más alta que los aceros convencionales de similar límite elástico

curva esfuerzo – deformación para los aceros HSLA y losEl acero DP muestra una tasa por endurecimiento inicial

aumento de la resistencia a la tracción y la reducción de la relación YS/TS con unHSLA. Los aceros DP y otros AHSS también tienen un efecto deque es muy significativo comparado con los aceros convencionales.

endurecimiento por recocido es el aumento en el límite elásticotemperatura de envejecimiento elevada (creado por la temperatura de curado de

deformación (generada por el endurecimiento por deformación durante el estampado o por cualquier otro proceso de fabricación).

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martensita dura) en ón volumétrica de la segunda fase generalmente aumenta

por el enfriamiento controlado de la fase austenita (en para productos lamina-

para transformar algo que el enfriamiento rápido transforme el resto de austenita en mar-

laminados en caliente (suele medirse por la

) puede tener una microestructura que contienen cantida-

DP, que contiene ferrita e continua, dando a estos aceros

se concentra en la bleciendo la alta tasa de

estos aceros. La tasa de endu-una resistencia a la

similar límite elástico.

y los aceros DP con El acero DP muestra una tasa por endurecimiento inicial más alta, un

con un límite de elas-DP y otros AHSS también tienen un efecto de

con los aceros convencionales. límite elástico resultante de una

elevada (creado por la temperatura de curado de la pintura del trabajo debido a la

deformación durante el estampado o por cualquier otro proceso de fabricación).

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Figura 4. Esquema donde se El alcance del efecto del endurecimiento pecífica y la historia térmica de los aceros. Enmartensita a velocidades de enfriamientoacero. El manganeso, cromo, molibdeno, vanadiobinación, también ayudan a aumentar lta como un soluto de ferrita más resistenteben equilibrarse cuidadosamente, no sólo para producir propiedades mecánicastambién para mantener una buenabargo, de sueldan los grados de más alta resistenciapor puntos puede requerir ajustes

Figura 5. El DP 350/600 con

3.1.2.2. Acero con Plasticidad Inducida por

La microestructura de los aceros TRIP es austenita retenida incrustada en una matriz primaria de ferrita. Contiene un 5 por ciento en volumen (como mínimo) de austenita retenida y diferentes cantidades de fases duras (como martensita y bainita).Los aceros TRIP suelen requerir el uso de un mantenimiento isotérmico a una temperatura intermedia, que produce algo de bainialto contenido de silicio y carbono de los aceros TRIP también se obtienen importantes fraccines volumétricas de austenita retenida en la microestructura final. Un esquema de la microetructura del acero TRIP se muestra en la Figura 6.

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donde se muestra las islas de martensita en una matriz de ferrita.

endurecimiento por recocido en los AHSS depende de la química y la historia térmica de los aceros. En los aceros DP, el carbono permite la formación de

de enfriamiento normales mediante el aumento de la anganeso, cromo, molibdeno, vanadio y níquel adicionados por separado o en co

a aumentar la templabilidad. El carbono también refuerza la martensmás resistente, al igual que el silicio y fósforo. Estas adiciones d

cuidadosamente, no sólo para producir propiedades mecánicasuna buena resistencia y capacidad a la soldadura por puntos. Sin e

an los grados de más alta resistencia (DP 700/1000) a sí mismo, puede requerir ajustes en la práctica de la soldadura.

El DP 350/600 con una Resistencia a la Tracción mayor que el HSLA 350/450.

Acero con Plasticidad Inducida por Transformación (TRIP)

La microestructura de los aceros TRIP es austenita retenida incrustada en una matriz primaria un 5 por ciento en volumen (como mínimo) de austenita retenida y diferentes

cantidades de fases duras (como martensita y bainita).Los aceros TRIP suelen requerir el uso de un mantenimiento isotérmico a una temperatura intermedia, que produce algo de bainialto contenido de silicio y carbono de los aceros TRIP también se obtienen importantes fraccines volumétricas de austenita retenida en la microestructura final. Un esquema de la microetructura del acero TRIP se muestra en la Figura 6.

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islas de martensita en una matriz de ferrita.

AHSS depende de la química es-DP, el carbono permite la formación de

mediante el aumento de la templabilidad del por separado o en com-

también refuerza la martensi-o y fósforo. Estas adiciones de-

cuidadosamente, no sólo para producir propiedades mecánicas únicas, sino soldadura por puntos. Sin em-

(DP 700/1000) a sí mismo, la soldabilidad

mayor que el HSLA 350/450.

La microestructura de los aceros TRIP es austenita retenida incrustada en una matriz primaria un 5 por ciento en volumen (como mínimo) de austenita retenida y diferentes

cantidades de fases duras (como martensita y bainita).Los aceros TRIP suelen requerir el uso de un mantenimiento isotérmico a una temperatura intermedia, que produce algo de bainita. Con el alto contenido de silicio y carbono de los aceros TRIP también se obtienen importantes fraccio-nes volumétricas de austenita retenida en la microestructura final. Un esquema de la microes-

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Figura 6. Fases adicionales Durante la deformación, la dispersión de las fases duras en la ferrita suave crea una alta velocdad de endurecimiento por, como se observa en los aceros DP. Sin embargo, en losTRIP la austenita retenida también se transforma progresivamente en martensita con el aumento de la deformación, con lo que el aumento de la velocidad de endurecimiento se obtiene en los niveles de deformación más altos. Esto es ilustra en la figurmiento a esfuerzo – deformación de ingeniería de los aceros HSLA, DP y TRIP de límites elástcos similares. Los aceros TRIP tienen velocidad de endurecimiento por trabajo inicial más bajo que los aceros DP, pero la velocidadonde el endurecimiento por trabajo de los aceros DP comienza a disminuir. La velocidad de endurecimiento por trabajo de los aceros TRIP es sustancialmente superior a la de los aceros convencionales HSS, proporcionando un importante formado por estirado. Esto es especialmete útil cuando los diseñadores aprovechan las ventajas de la alta velocidad de endurecimiento por trabajo (y el aumento del efecto de endurecimiento por recocido) para diseñar parteszando las propiedades mecánicas de los semitrabajo persiste a más altas deformaciones en los aceros TRIP, proporcionando una ligera vetaja sobre los aceros DP en aplicaciones donde el formado por estir

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Fases adicionales en los aceros TRIP: bainita y austenita retenida.

Durante la deformación, la dispersión de las fases duras en la ferrita suave crea una alta velocdad de endurecimiento por, como se observa en los aceros DP. Sin embargo, en losTRIP la austenita retenida también se transforma progresivamente en martensita con el aumento de la deformación, con lo que el aumento de la velocidad de endurecimiento se obtiene en los niveles de deformación más altos. Esto es ilustra en la figura 7, donde se compara el comport

deformación de ingeniería de los aceros HSLA, DP y TRIP de límites elástcos similares. Los aceros TRIP tienen velocidad de endurecimiento por trabajo inicial más bajo que los aceros DP, pero la velocidad de endurecimiento persiste a deformaciones más altas donde el endurecimiento por trabajo de los aceros DP comienza a disminuir. La velocidad de endurecimiento por trabajo de los aceros TRIP es sustancialmente superior a la de los aceros

S, proporcionando un importante formado por estirado. Esto es especialmete útil cuando los diseñadores aprovechan las ventajas de la alta velocidad de endurecimiento por trabajo (y el aumento del efecto de endurecimiento por recocido) para diseñar parteszando las propiedades mecánicas de los semi-elaborados. La alta tasa de endurecimiento por trabajo persiste a más altas deformaciones en los aceros TRIP, proporcionando una ligera ve

ja sobre los aceros DP en aplicaciones donde el formado por estirado en más severo.

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ustenita retenida.

Durante la deformación, la dispersión de las fases duras en la ferrita suave crea una alta veloci-dad de endurecimiento por, como se observa en los aceros DP. Sin embargo, en los aceros TRIP la austenita retenida también se transforma progresivamente en martensita con el aumento de la deformación, con lo que el aumento de la velocidad de endurecimiento se obtiene en los

a 7, donde se compara el comporta-deformación de ingeniería de los aceros HSLA, DP y TRIP de límites elásti-

cos similares. Los aceros TRIP tienen velocidad de endurecimiento por trabajo inicial más bajo d de endurecimiento persiste a deformaciones más altas

donde el endurecimiento por trabajo de los aceros DP comienza a disminuir. La velocidad de endurecimiento por trabajo de los aceros TRIP es sustancialmente superior a la de los aceros

S, proporcionando un importante formado por estirado. Esto es especialmen-te útil cuando los diseñadores aprovechan las ventajas de la alta velocidad de endurecimiento por trabajo (y el aumento del efecto de endurecimiento por recocido) para diseñar partes utili-

elaborados. La alta tasa de endurecimiento por trabajo persiste a más altas deformaciones en los aceros TRIP, proporcionando una ligera ven-

ado en más severo.

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Figura 7. TRIP 350/600 con un mayor alargamiento total

Los aceros TRIP utilizan más altas cantidades de carbono que los aceros DP para obtener sufciente contenido de carbono para estabilizar ambiente. Se utiliza un mayor contenido de silicio y/o de aluminio para acelerar la formación de ferrita/bainita, por tanto, estos elementos ayudan a mantener el contenido de carbono necesario dentro de la austenita retenida. La desaparición de la precipitación de carburos durante la tranformación bainítica parece ser crucial para los aceros TRIP. El silicio y el aluminio se utilizan para evitar la precipitación de carburo en la región bainítica. Se puededeformación en los que la austenita retenida comienza a transformarse en martensita para ajutar el contenido de carbono. En los niveles más bajos de carbono, la austenita retenida empieza a transformarse casi inmediatamente despendurecimiento por trabajo y la formabilidad durante el proceso de estampación. A mayores contenidos de carbono, la austenita retenida es más estable y empieza a transformarse sólo en los niveles de deformación más allá de los producidos durante el formado. En estos niveles de carbono la austenita retenida persiste en la parte final. Se transforma en martensita durante la posterior deformación, como el caso de un accidente. Los aceros TRIP se pueden diseñar adaptar para proporcionar una excelente conformabilidad para la fabricación de piezas compljas de AHSS, para exhibir un alto endurecimiento por trabajo durante un choque o para propocionar una excelente absorción de energía en un accidente. Los requerimentos de aleación de los aceros TRIP degradan su resistencia in situ en la soldadura por putos. Esto se puede dirigir por la modificación de los ciclos de soldadura usados (por ejemplo, soldadura por pulsos o soldadura de dilución). 3.1.2.3. Aceros de Fase Compleja

Los aceros CP caracterizan a la transición de acero de muy alta resistencia a la tracción final. La microestructura de los aceros CP contiene pequeñas cantidades de martensitada y perlita dentro de la matriz una recristalización retardadaEn comparación con los aceros más alto con la misma y/o mayor se caracterizan por una alta absorción de energía y

3.1.2.4. Aceros Martensíticos

Para crear aceros MS, la austenita que existe durante la laminación en caliente o el recocido se transforma casi en su totalidad a martensita durante el enfriamiento en el tren de laminación o en la sección de enfriamiento de la línea de recocido cont

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350/600 con un mayor alargamiento total comparado con DP 350/600 y HSLA 350/450.

Los aceros TRIP utilizan más altas cantidades de carbono que los aceros DP para obtener sufciente contenido de carbono para estabilizar la austenita retenida por debajo de la temperatura ambiente. Se utiliza un mayor contenido de silicio y/o de aluminio para acelerar la formación de ferrita/bainita, por tanto, estos elementos ayudan a mantener el contenido de carbono necesario

austenita retenida. La desaparición de la precipitación de carburos durante la tranformación bainítica parece ser crucial para los aceros TRIP. El silicio y el aluminio se utilizan para evitar la precipitación de carburo en la región bainítica. Se pueden proyectar los niveles de deformación en los que la austenita retenida comienza a transformarse en martensita para ajutar el contenido de carbono. En los niveles más bajos de carbono, la austenita retenida empieza a transformarse casi inmediatamente después de la deformación, aumentando la velocidad de endurecimiento por trabajo y la formabilidad durante el proceso de estampación. A mayores contenidos de carbono, la austenita retenida es más estable y empieza a transformarse sólo en

ción más allá de los producidos durante el formado. En estos niveles de carbono la austenita retenida persiste en la parte final. Se transforma en martensita durante la posterior deformación, como el caso de un accidente. Los aceros TRIP se pueden diseñar adaptar para proporcionar una excelente conformabilidad para la fabricación de piezas compljas de AHSS, para exhibir un alto endurecimiento por trabajo durante un choque o para propocionar una excelente absorción de energía en un accidente. Los requerimientos de nuevos elmentos de aleación de los aceros TRIP degradan su resistencia in situ en la soldadura por putos. Esto se puede dirigir por la modificación de los ciclos de soldadura usados (por ejemplo, soldadura por pulsos o soldadura de dilución).

s de Fase Compleja (CP)

CP caracterizan a la transición de acero de muy alta resistencia a la tracción final. La microestructura de los aceros CP contiene pequeñas cantidades de martensita

matriz de ferrita/bainita. Se crea un refinamiento de grano extremo por retardada o por la precipitación de elementos microaleantes como

los aceros DP, los aceros CP muestran un límite elástico significativameny/o mayor resistencia a la tracción de 800 MPa (Figura 8)

se caracterizan por una alta absorción de energía y una alta capacidad de deformación residual.

Figura 8. Esquema de los aceros CP.

Aceros Martensíticos (MS)

Para crear aceros MS, la austenita que existe durante la laminación en caliente o el recocido se transforma casi en su totalidad a martensita durante el enfriamiento en el tren de laminación o en la sección de enfriamiento de la línea de recocido continuo. Los aceros MS se caracterizan por

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DP 350/600 y HSLA

Los aceros TRIP utilizan más altas cantidades de carbono que los aceros DP para obtener sufi-la austenita retenida por debajo de la temperatura

ambiente. Se utiliza un mayor contenido de silicio y/o de aluminio para acelerar la formación de ferrita/bainita, por tanto, estos elementos ayudan a mantener el contenido de carbono necesario

austenita retenida. La desaparición de la precipitación de carburos durante la trans-formación bainítica parece ser crucial para los aceros TRIP. El silicio y el aluminio se utilizan

n proyectar los niveles de deformación en los que la austenita retenida comienza a transformarse en martensita para ajus-tar el contenido de carbono. En los niveles más bajos de carbono, la austenita retenida empieza

ués de la deformación, aumentando la velocidad de endurecimiento por trabajo y la formabilidad durante el proceso de estampación. A mayores contenidos de carbono, la austenita retenida es más estable y empieza a transformarse sólo en

ción más allá de los producidos durante el formado. En estos niveles de carbono la austenita retenida persiste en la parte final. Se transforma en martensita durante la posterior deformación, como el caso de un accidente. Los aceros TRIP se pueden diseñar o adaptar para proporcionar una excelente conformabilidad para la fabricación de piezas comple-jas de AHSS, para exhibir un alto endurecimiento por trabajo durante un choque o para propor-

mientos de nuevos ele-mentos de aleación de los aceros TRIP degradan su resistencia in situ en la soldadura por pun-tos. Esto se puede dirigir por la modificación de los ciclos de soldadura usados (por ejemplo,

CP caracterizan a la transición de acero de muy alta resistencia a la tracción final. La microestructura de los aceros CP contiene pequeñas cantidades de martensita, austenita reteni-

n refinamiento de grano extremo por microaleantes como el Ti o Cb.

muestran un límite elástico significativamente (Figura 8). Los aceros CP

alta capacidad de deformación residual.

Para crear aceros MS, la austenita que existe durante la laminación en caliente o el recocido se transforma casi en su totalidad a martensita durante el enfriamiento en el tren de laminación o en

inuo. Los aceros MS se caracterizan por

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una matriz martensítica que contiene pequeñas cantidades de ferrita y/o bainita. Dentro del grpo de aceros multifase, los aceros MS muestran el más alto nivel de resistencia a la tracción. Esta estructura también se puede desarrollar un tratamiento térmico de postros MS proporcionar la más alta resistencia, de hasta 1.700 MPa de resistencia última a la tración (Figura 9). A menudo se someten a postdad y proporcionan una formabilidad adecuada incluso a resistencias extremadamente muy atas. Se adiciona carbono para aumentar la templabilidad y para reforzar la martensita. También se utiliza manganeso, silicio, cromo, molibdeno, boro, vanadio y níquel ennes para aumentar la templabilidad. Los aceros MS se producen a partir de la fase austenita, por el rápido enfriamiento se transforma la mayor parte de la austenita a martensita. Los aceros CP también siguen un patrón similar de enfriammenos austenita retenida y formar precipitados finos para reforzar la martensita y bainita.

3.1.2.5. Aceros Ferríticos – Bainíticos (FB)

Los aceros FB también se denominan aAlta Expansión de Perforado aceros FB tienen una microestructura de ferritanamiento de grano y por el endurecimiento de mercado como productos laminados en caliente

Figura 1

La principal ventaja de los aceros bordes cizallados, medido con el ensayo delos aceros HSLA con el mismo nivel de ponente (n) de endurecimientosu buena soldabilidad, los aceros

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una matriz martensítica que contiene pequeñas cantidades de ferrita y/o bainita. Dentro del grpo de aceros multifase, los aceros MS muestran el más alto nivel de resistencia a la tracción.

puede desarrollar un tratamiento térmico de postros MS proporcionar la más alta resistencia, de hasta 1.700 MPa de resistencia última a la tración (Figura 9). A menudo se someten a post-templado de amortiguación para mejorar la ductil

d y proporcionan una formabilidad adecuada incluso a resistencias extremadamente muy atas. Se adiciona carbono para aumentar la templabilidad y para reforzar la martensita. También se utiliza manganeso, silicio, cromo, molibdeno, boro, vanadio y níquel en diversas combinacines para aumentar la templabilidad. Los aceros MS se producen a partir de la fase austenita, por el rápido enfriamiento se transforma la mayor parte de la austenita a martensita. Los aceros CP también siguen un patrón similar de enfriamiento, pero aquí la química se ajusta para producir menos austenita retenida y formar precipitados finos para reforzar la martensita y bainita.

Figura 9. Esquema de los aceros MS.

Bainíticos (FB)

se denominan a veces Aceros de Reborde Estiradode Perforado (HHE) por su inmejorable capacidad de estira

FB tienen una microestructura de ferrita fina y bainita. El refuerzo se obtiene por por el endurecimiento de la segunda fase con bainita. Se encuentran en el

como productos laminados en caliente.

Figura 1 0. Esquema de los aceros FB.

La principal ventaja de los aceros FB sobre los aceros HSLA y DP es su mejoo con el ensayo de expansión de perforado (Figura 10)

HSLA con el mismo nivel de resistencia, los aceros FB también tienen un mayor eendurecimiento por deformación y un aumento de la elongación total. Debido a

aceros FB se consideran para aplicaciones en matriz a medida (

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una matriz martensítica que contiene pequeñas cantidades de ferrita y/o bainita. Dentro del gru-po de aceros multifase, los aceros MS muestran el más alto nivel de resistencia a la tracción.

puede desarrollar un tratamiento térmico de post-formado. Los ace-ros MS proporcionar la más alta resistencia, de hasta 1.700 MPa de resistencia última a la trac-

templado de amortiguación para mejorar la ductili-d y proporcionan una formabilidad adecuada incluso a resistencias extremadamente muy al-

tas. Se adiciona carbono para aumentar la templabilidad y para reforzar la martensita. También diversas combinacio-

nes para aumentar la templabilidad. Los aceros MS se producen a partir de la fase austenita, por el rápido enfriamiento se transforma la mayor parte de la austenita a martensita. Los aceros CP

iento, pero aquí la química se ajusta para producir menos austenita retenida y formar precipitados finos para reforzar la martensita y bainita.

Aceros de Reborde Estirado (SF) o Aceros de capacidad de estirado de bordes. Los

se obtiene por el refi-Se encuentran en el

su mejor estirabilidad de perforado (Figura 10). Comparando

FB también tienen un mayor ex-elongación total. Debido a

matriz a medida (tailo-

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red blank). Estos aceros se caracterizan por des de fatiga. 3.1.2.6. Aceros con Plasticidad Inducida por Unión (TWIP)

Los aceros TWIP tienen un alto contenido de manganeso (17completamente austenítico a temperatura ambiente. Esto hace que el principal modo de defomación sea el maclaje dentro de los gradurecimiento instantáneo (valor resultantes actúan como límites de grano y refuerzan el acero. Los aceros TWIP combinan una resistencia extremadamente alta con una formabilidad extremadamente alta. El valor a un valor de 0.4 con una deformación de ingeniería de aprox. 30% y se mantiene constante hasta una elongación total de alrededor del 50%. La resistencia a la tracción es superioMPa (Figura 11).

Figura 1

3.1.2.7. Aceros Formados en Caliente (HF)

Optimiza parte geométricas con formas complicadas y no establece una recuperación elástica (springback) cuando se utilizan aceros formados en caliente y endurecidos por enfriamiento a temperaturas por encima de la región austenítica (900 diferencian tres estados con diferentes propiedades mecánicas (Ver Figura 12). • Elipse 1: Se debe considerar para el diseño de matrices a medida la resistencia a la tracción

hasta 600 MPa a temperatura ambiente.• Elipse 2: Alta elongación (más del 50%) y baja resistencia a la temperatura de deformación

permiten el conformado de formas aluminio y silicio para evitar la oxidación de la superficie del producto después del conformdo.

• Elipse 3: Tras la conformación, se consigue una resistencia por encima de 1300 MPa depués del enfriamiento en la matriz. Se deben tener en cuenta procesos especiales a la hora de terminar el producto (no conformados adicionales, cortes especiales y dispositivos de rcorte, etc.)

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. Estos aceros se caracterizan por su buen desempeño al choque y buenas propied

Plasticidad Inducida por Unión (TWIP)

Los aceros TWIP tienen un alto contenido de manganeso (17-24%) que hace que el acero sea completamente austenítico a temperatura ambiente. Esto hace que el principal modo de defomación sea el maclaje dentro de los granos. El maclaje causa un alto valor de velocidad de edurecimiento instantáneo (valor n) con una microestructura muy fina. Los límites de las maclas resultantes actúan como límites de grano y refuerzan el acero. Los aceros TWIP combinan una

remadamente alta con una formabilidad extremadamente alta. El valor a un valor de 0.4 con una deformación de ingeniería de aprox. 30% y se mantiene constante hasta una elongación total de alrededor del 50%. La resistencia a la tracción es superio

Figura 1 1. Esquema de los aceros TWIP.

s Formados en Caliente (HF)

Optimiza parte geométricas con formas complicadas y no establece una recuperación elástica ) cuando se utilizan aceros formados en caliente y endurecidos por enfriamiento a

temperaturas por encima de la región austenítica (900 - 950 °C). Durante el procesamiento, se diferencian tres estados con diferentes propiedades mecánicas (Ver Figura 12).

Elipse 1: Se debe considerar para el diseño de matrices a medida la resistencia a la tracción hasta 600 MPa a temperatura ambiente. Elipse 2: Alta elongación (más del 50%) y baja resistencia a la temperatura de deformación permiten el conformado de formas complejas. Se recomienda un recubrimiento especial de aluminio y silicio para evitar la oxidación de la superficie del producto después del conform

Elipse 3: Tras la conformación, se consigue una resistencia por encima de 1300 MPa dento en la matriz. Se deben tener en cuenta procesos especiales a la hora

de terminar el producto (no conformados adicionales, cortes especiales y dispositivos de r

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y buenas propieda-

24%) que hace que el acero sea completamente austenítico a temperatura ambiente. Esto hace que el principal modo de defor-

nos. El maclaje causa un alto valor de velocidad de en-) con una microestructura muy fina. Los límites de las maclas

resultantes actúan como límites de grano y refuerzan el acero. Los aceros TWIP combinan una remadamente alta con una formabilidad extremadamente alta. El valor n aumenta

a un valor de 0.4 con una deformación de ingeniería de aprox. 30% y se mantiene constante hasta una elongación total de alrededor del 50%. La resistencia a la tracción es superior a 1000

Optimiza parte geométricas con formas complicadas y no establece una recuperación elástica ) cuando se utilizan aceros formados en caliente y endurecidos por enfriamiento a

C). Durante el procesamiento, se diferencian tres estados con diferentes propiedades mecánicas (Ver Figura 12).

Elipse 1: Se debe considerar para el diseño de matrices a medida la resistencia a la tracción

Elipse 2: Alta elongación (más del 50%) y baja resistencia a la temperatura de deformación complejas. Se recomienda un recubrimiento especial de

aluminio y silicio para evitar la oxidación de la superficie del producto después del conforma-

Elipse 3: Tras la conformación, se consigue una resistencia por encima de 1300 MPa des-nto en la matriz. Se deben tener en cuenta procesos especiales a la hora

de terminar el producto (no conformados adicionales, cortes especiales y dispositivos de re-

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Figura 1

El tiempo de ciclo típico es de 20 a 30pueden estampar varias partes al mismo tiempo, de modo que se pueden obtener dos o más partes por ciclo. Los aceros al boro conformado en caliente son los más comúnmente utilizados en materia de seguridad y partes estructurales. 3.1.2.8. Aceros Tratables Térmicamente por Post

El tratamiento térmico de posttiva de los aceros de alta resistencia. El principal problema de los aceros HSner la geometría de las partes durante y después de los tratamientos térmicos. Fijando las pates, calentándolas (horno o inducción) y enfriando inmediatamente parece ser una solución con las aplicaciones de producción. Además, el estampfig. 13) y luego alcanza una resistencia mucho mayor por tratamiento térmico (elipse 2, fig. 13). Un proceso es enfriamiento en agua de los aceros de bajo costo con sustancias químicas que permiten resistencias entre 900 y 1400 MPa de la resistencia a la tracción. Además, algunos recubrimientos de zinc pueden sobrevivir a los tratamientos térmicos debido a que el tiempo a la temperatura del tratamiento es muy corto. La amplia variedad de sustancias químicas parfrente a partes con requerimientos específicos extracon el proveedor de acero. Otro proceso el endurecimiento al aire de los aceros aleados de teple que tiene muy buenas características de conformado en estbutición profunda) y alta resistencia después del tratamiento térmico (endurecimiento al aire). Aparte de la aplicación directa como lámina o chapa, los aceros endurecidos al aire son aptos para la soldadura de tubo. Estos tuboLos componentes se pueden tratar térmicamente en horno con una atmósfera protectora de gas (austenizado) y, a continuación, endurecido y templado durante el enfriamiento natural en el aire o un gas protector.

Figura 1

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Figura 1 2. Esquema de los aceros HF.

El tiempo de ciclo típico es de 20 a 30 segundos para cada ciclo de prensado. Sin embargo, se pueden estampar varias partes al mismo tiempo, de modo que se pueden obtener dos o más partes por ciclo. Los aceros al boro conformado en caliente son los más comúnmente utilizados

dad y partes estructurales.

s Tratables Térmicamente por Post-Conformado (PFHT)

El tratamiento térmico de post-conformado es un método general desarrollado como una alterntiva de los aceros de alta resistencia. El principal problema de los aceros HSS ha sido el mantner la geometría de las partes durante y después de los tratamientos térmicos. Fijando las pates, calentándolas (horno o inducción) y enfriando inmediatamente parece ser una solución con las aplicaciones de producción. Además, el estampado se forma a una baja resistencia (elipse 1, fig. 13) y luego alcanza una resistencia mucho mayor por tratamiento térmico (elipse 2, fig. 13). Un proceso es enfriamiento en agua de los aceros de bajo costo con sustancias químicas que

s entre 900 y 1400 MPa de la resistencia a la tracción. Además, algunos recubrimientos de zinc pueden sobrevivir a los tratamientos térmicos debido a que el tiempo a la temperatura del tratamiento es muy corto. La amplia variedad de sustancias químicas parfrente a partes con requerimientos específicos extra-especiales requiere de una coordinación con el proveedor de acero. Otro proceso el endurecimiento al aire de los aceros aleados de teple que tiene muy buenas características de conformado en estado blando (propiedades de ebutición profunda) y alta resistencia después del tratamiento térmico (endurecimiento al aire). Aparte de la aplicación directa como lámina o chapa, los aceros endurecidos al aire son aptos para la soldadura de tubo. Estos tubos son excelentes para aplicaciones de hidroLos componentes se pueden tratar térmicamente en horno con una atmósfera protectora de gas (austenizado) y, a continuación, endurecido y templado durante el enfriamiento natural en el aire

Figura 1 3. Esquema de los aceros PFHT.

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segundos para cada ciclo de prensado. Sin embargo, se pueden estampar varias partes al mismo tiempo, de modo que se pueden obtener dos o más partes por ciclo. Los aceros al boro conformado en caliente son los más comúnmente utilizados

conformado es un método general desarrollado como una alterna-S ha sido el mante-

ner la geometría de las partes durante y después de los tratamientos térmicos. Fijando las par-tes, calentándolas (horno o inducción) y enfriando inmediatamente parece ser una solución con

ado se forma a una baja resistencia (elipse 1, fig. 13) y luego alcanza una resistencia mucho mayor por tratamiento térmico (elipse 2, fig. 13). Un proceso es enfriamiento en agua de los aceros de bajo costo con sustancias químicas que

s entre 900 y 1400 MPa de la resistencia a la tracción. Además, algunos recubrimientos de zinc pueden sobrevivir a los tratamientos térmicos debido a que el tiempo a la temperatura del tratamiento es muy corto. La amplia variedad de sustancias químicas para hacer

especiales requiere de una coordinación con el proveedor de acero. Otro proceso el endurecimiento al aire de los aceros aleados de tem-

ado blando (propiedades de em-butición profunda) y alta resistencia después del tratamiento térmico (endurecimiento al aire). Aparte de la aplicación directa como lámina o chapa, los aceros endurecidos al aire son aptos

s son excelentes para aplicaciones de hidro-conformado. Los componentes se pueden tratar térmicamente en horno con una atmósfera protectora de gas (austenizado) y, a continuación, endurecido y templado durante el enfriamiento natural en el aire

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Se obtiene una muy buena templabilidad y resistencia al templado mediante la adición, además de carbono y manganeso, de otros elementos de aleación como el cromo, molibdeno, vanadio, boro y titanio. El acero es muy fácil de soldar, tanto en estado blando como endurecido al aire, así como en la combinación de blando/endurecido al aire. Este acero responde bien a las capas de recubrimiento utilizando métodos estándar (lote de galvanizado convencionales y lgalvanizado de alta temperatura). 3.1.3. Aplicaciones de los Aceros Avanzados de Alta Resistencia

Los aceros avanzados de alta resistencia ofrecen oportunidades técnicas ilimitadas en la fabrcación de productos más resistentes, livianos y avanzados. Peren las ventajas económicas que ofrecen.tanto al fabricante como al usuario final del producto, incrementando la competitividad y rentablidad para ambos. Mediante la utiliahorrar peso, incrementar la carga útil y reducir los costes de fabricación.aplicaciones en segmentos son:

Vehículos de pasajeros . El cumplimieen materia de seguridad son de gran importancia en la industria de la automoción. El acero de ultra alta resistencia es la solución más efectiva en términos de coste para mejorar la seguridad,el consumo de combustible y el rendimientpeso conduce a un ahorro del 0ser utilizados para conseguir los mayores ahorros de peso en componentes vitales de la estrutura de seguridad del vehículo, tales como las barras de impacto lateral de puertas o los pilares B, mejorando al mismo tiempo la capacidad de resistencia al choqueOtros materiales, como el aluminio,ponente y mantener al mismo tiempo la capacidad de absorción de energía durante una colisión.La fila central de asientos del Volvo XC90 va montadaacero avanzado de ultra alta resistencia. El peso total ede colisión de hasta 6 toneladas.

Ferrocarriles . Los vagones diseñados con componentes construidosextra alta resistencia pueden transportar cargas mayores, y son mucho más resistentes al degaste y al impacto que los vagones fabricados con aceros suaves. Los vagonestransporte de chatarra de acero son un ejemplo. En ellos la resistencia al desgaste tiene como resultado un menor coste de mantenimiento.nal ferroviario es otra razón importante para el uso de aceros avanzados de extra alta resistecia. Las puertas correderas, paneles divisorios y brazos de cierre hechos en acero de alta resitencia son más ligeros y fáciles de maconstrucción de las estructuras de seguridad de las locomotoras, mejorando así la seguridad del conductor (Figura 15). Tatravagónka, fabricante eslovaco de ferrocarriles, redujo el peso de este vagón en una tonelada, utilizando

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Se obtiene una muy buena templabilidad y resistencia al templado mediante la adición, además de carbono y manganeso, de otros elementos de aleación como el cromo, molibdeno, vanadio,

acero es muy fácil de soldar, tanto en estado blando como endurecido al aire, así como en la combinación de blando/endurecido al aire. Este acero responde bien a las capas de recubrimiento utilizando métodos estándar (lote de galvanizado convencionales y lgalvanizado de alta temperatura).

Aplicaciones de los Aceros Avanzados de Alta Resistencia

Los aceros avanzados de alta resistencia ofrecen oportunidades técnicas ilimitadas en la fabrde productos más resistentes, livianos y avanzados. Pero su verdadera fortaleza radica

en las ventajas económicas que ofrecen. Los aceros avanzados de alta resistencia beneficiantanto al fabricante como al usuario final del producto, incrementando la competitividad y rentablidad para ambos. Mediante la utilización de aceros de extra y ultra alta resistencia se puede ahorrar peso, incrementar la carga útil y reducir los costes de fabricación. Algunos

son:

El cumplimiento de las demandas medioambientales y las exigencias en materia de seguridad son de gran importancia en la industria de la automoción. El acero de ultra alta resistencia es la solución más efectiva en términos de coste para mejorar la seguridad,el consumo de combustible y el rendimiento en los vehículos de pasajeros. Un ahorro del 1 % en peso conduce a un ahorro del 0.5 % en combustible. Los aceros de ultra alta resistencia pueden

para conseguir los mayores ahorros de peso en componentes vitales de la estrudel vehículo, tales como las barras de impacto lateral de puertas o los pilares

B, mejorando al mismo tiempo la capacidad de resistencia al choque del vehículoOtros materiales, como el aluminio, no ofrecen la misma posibilidad de reducir ponente y mantener al mismo tiempo la capacidad de absorción de energía durante una colisión.La fila central de asientos del Volvo XC90 va montada sobre un avanzado y seguro marco de acero avanzado de ultra alta resistencia. El peso total es de sólo 16 Kg, pudiendo resistir fuerzas de colisión de hasta 6 toneladas.

Los vagones diseñados con componentes construidos en aceros avanzados de extra alta resistencia pueden transportar cargas mayores, y son mucho más resistentes al degaste y al impacto que los vagones fabricados con aceros suaves. Los vagonestransporte de chatarra de acero son un ejemplo. En ellos la resistencia al desgaste tiene como resultado un menor coste de mantenimiento. La calidad en las condiciones de trabajo del persnal ferroviario es otra razón importante para el uso de aceros avanzados de extra alta resiste

correderas, paneles divisorios y brazos de cierre hechos en acero de alta resitencia son más ligeros y fáciles de manipular. Estos aceros están también ganando terreno en la construcción de las estructuras de seguridad de las locomotoras, mejorando así la seguridad del

Tatravagónka, fabricante eslovaco de ferrocarriles, redujo el peso de este n en una tonelada, utilizando aceros de ultra alta resistencia.

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Se obtiene una muy buena templabilidad y resistencia al templado mediante la adición, además de carbono y manganeso, de otros elementos de aleación como el cromo, molibdeno, vanadio,

acero es muy fácil de soldar, tanto en estado blando como endurecido al aire, así como en la combinación de blando/endurecido al aire. Este acero responde bien a las capas de recubrimiento utilizando métodos estándar (lote de galvanizado convencionales y lotes de

Los aceros avanzados de alta resistencia ofrecen oportunidades técnicas ilimitadas en la fabri-o su verdadera fortaleza radica

Los aceros avanzados de alta resistencia benefician tanto al fabricante como al usuario final del producto, incrementando la competitividad y rentabi-

zación de aceros de extra y ultra alta resistencia se puede Algunos ejemplos de

ales y las exigencias en materia de seguridad son de gran importancia en la industria de la automoción. El acero de ultra alta resistencia es la solución más efectiva en términos de coste para mejorar la seguridad,

o en los vehículos de pasajeros. Un ahorro del 1 % en Los aceros de ultra alta resistencia pueden

para conseguir los mayores ahorros de peso en componentes vitales de la estruc-del vehículo, tales como las barras de impacto lateral de puertas o los pilares

del vehículo (Figura 14). no ofrecen la misma posibilidad de reducir el peso del com-

ponente y mantener al mismo tiempo la capacidad de absorción de energía durante una colisión. sobre un avanzado y seguro marco de

s de sólo 16 Kg, pudiendo resistir fuerzas

en aceros avanzados de extra alta resistencia pueden transportar cargas mayores, y son mucho más resistentes al des-gaste y al impacto que los vagones fabricados con aceros suaves. Los vagones abiertos para el transporte de chatarra de acero son un ejemplo. En ellos la resistencia al desgaste tiene como

ciones de trabajo del perso-nal ferroviario es otra razón importante para el uso de aceros avanzados de extra alta resisten-

correderas, paneles divisorios y brazos de cierre hechos en acero de alta resis-nipular. Estos aceros están también ganando terreno en la

construcción de las estructuras de seguridad de las locomotoras, mejorando así la seguridad del Tatravagónka, fabricante eslovaco de ferrocarriles, redujo el peso de este

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Figura 14. Distribución de los diferentes grados de aceros de alta resistencia en la carrocería de

Figura 15. Locomotora fabricada con chapa de AHSS de 16 m de longitud.

Contenedores de residuos . construidos total o parcialmente en aceros avanzados de ultra alta resistencia, representaninversión amortizable a corto plazo. La mejora en resistencia permite capacidad de carga y disminuir el número de viajes para una tarea concreto. Mediante la utilizción de aceros avanzados de ultra alta resistencia, los ahorros en peso pueden llegar a ser de hasta un 40 %. Para un determinado niveldel consumo de combustible en el vehículo aligerado.considerablemente, debido a la resistencia al desgaste del material y la posibilidad de simplificar el diseño utilizando menos refuerzos.B.V., utiliza aceros de ultra alta resistenciaduos y chatarra en lugar del acero suave de 4

Grúas . Las grúas y equipos de elevación son, desde hace tiempo, una de las aplicaciones más importantes de los aceros avanzados de alta resistencia. Los ahorros de peso conseguidos en las grúas móviles por el uso de aceros de alta resistencia, son particularmereducción de peso en las grúas montadas sobre camión hasta el mínimo posible, a la vez de aumentar su capacidad portante, resulta de vital importancia. Los brazos de las grúas móvilesconstruyen a menudo en aceros de extra alta resisparte de otros tipos de grúas, tales como grúas para la construcciónincrementarse mediante el uso de un acero de extra alta resistencia en componentes vitales de la grúa. La Compañía sueca HIAB es una de las empresas líderes en la fabricación de grúas móviles, alrededor del 90 % de su exclusivo brazo de sección hexagonal,acero de extra alta resistencia

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Distribución de los diferentes grados de aceros de alta resistencia en la carrocería de un automóvil.

Locomotora fabricada con chapa de AHSS de 16 m de longitud.

. Los camiones de recogida de residuos, así como los contenedores construidos total o parcialmente en aceros avanzados de ultra alta resistencia, representaninversión amortizable a corto plazo. La mejora en resistencia permite reducir peso, aumentarcapacidad de carga y disminuir el número de viajes para una tarea concreto. Mediante la utiliz

de aceros avanzados de ultra alta resistencia, los ahorros en peso pueden llegar a ser de hasta un 40 %. Para un determinado nivel de carga útil, resulta obvio pensar en una disminución

de combustible en el vehículo aligerado. Los costes de mantenimiento se reducen debido a la resistencia al desgaste del material y la posibilidad de simplificar menos refuerzos. La Compañía holandesa Hoogendoorn Container

de ultra alta resistencia de 2 mm de espesor para sus contenedoresduos y chatarra en lugar del acero suave de 4 – 5 mm utilizado anteriormente.

Las grúas y equipos de elevación son, desde hace tiempo, una de las aplicaciones más importantes de los aceros avanzados de alta resistencia. Los ahorros de peso conseguidos en las grúas móviles por el uso de aceros de alta resistencia, son particularmente importantes. La reducción de peso en las grúas montadas sobre camión hasta el mínimo posible, a la vez de aumentar su capacidad portante, resulta de vital importancia. Los brazos de las grúas móvilesconstruyen a menudo en aceros de extra alta resistencia. La capacidad de elevación de la mayor parte de otros tipos de grúas, tales como grúas para la construcción o de contenedores, puede incrementarse mediante el uso de un acero de extra alta resistencia en componentes vitales de

ueca HIAB es una de las empresas líderes en la fabricación de grúas del 90 % de su exclusivo brazo de sección hexagonal,

acero de extra alta resistencia de 5 – 10 mm de espesor.

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Distribución de los diferentes grados de aceros de alta resistencia en la carrocería de

Locomotora fabricada con chapa de AHSS de 16 m de longitud.

Los camiones de recogida de residuos, así como los contenedores construidos total o parcialmente en aceros avanzados de ultra alta resistencia, representan una

reducir peso, aumentar la capacidad de carga y disminuir el número de viajes para una tarea concreto. Mediante la utiliza-

de aceros avanzados de ultra alta resistencia, los ahorros en peso pueden llegar a ser de de carga útil, resulta obvio pensar en una disminución

Los costes de mantenimiento se reducen debido a la resistencia al desgaste del material y la posibilidad de simplificar

La Compañía holandesa Hoogendoorn Container-Bouw de 2 mm de espesor para sus contenedores de resi-

5 mm utilizado anteriormente.

Las grúas y equipos de elevación son, desde hace tiempo, una de las aplicaciones más importantes de los aceros avanzados de alta resistencia. Los ahorros de peso conseguidos en

nte importantes. La reducción de peso en las grúas montadas sobre camión hasta el mínimo posible, a la vez de aumentar su capacidad portante, resulta de vital importancia. Los brazos de las grúas móviles se

La capacidad de elevación de la mayor o de contenedores, puede

incrementarse mediante el uso de un acero de extra alta resistencia en componentes vitales de ueca HIAB es una de las empresas líderes en la fabricación de grúas

está fabricado con

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Remolques . Fuertes razones económicas faresistencia en la fabricación de camiones y remolques. Los ahorros en peso incrementan la cpacidad de carga y/o el ahorro de combustible. El aumento de coste del remolque en acero de alta resistencia se recupera rápidamente y, a menudo, el propietario puede esperar un aumento de los ingresos anuales de varios miles de euros por remolque.% en peso al sustituir acero suave por un acero de alta resistencia o de ultra alta resistelos chasis y las bañeras de los camiones y remolques. En las industrias de movimiento de tierras existen otras ventajas económicasde alta resistencia. La utilización de acero de ultra altdel remolque Trailord en Sudáfrica, permitió la reducciónmm.

Asientos para trenes y autobusesporte público es importante económicamenteEste es el motivo por el cual, los fabricantes de asientos utilizan aceros avanzados de alta resitencia en sus últimos productos.elevados en un eventual accidente. Por este motivo debe utilizarse un acero de alta resistencia(acero de fase dual laminado en fríoro es utilizado en la fabricación de tubos, asíceso de estampación. Los aceros de alta resistencia aumentan la vida útil de los asientos y rducen el riesgo de fatiga en el material, asociado a asientos construidos en aluminioteriales ligeros (Figura 16). El fabricante de asientos español Fainsa, redujo el peso de los asietos un 30 %, al utilizar acero de alta resistencia. Los ensayos han demostrado que la vida útil del nuevo asiento será de 7 años.

Figura 16. Asiento trasero, el mismo p

Tubos y perfiles abiertos . ventajas en todo tipo de aplicacionesnes, o en la que los tubos pueden reemplazarde los aceros avanzados de alta resistenciamaquinaria, grúas, andamiosfabricados, barreras anticolisión en carreteras u otras aplicaciones en las que la resistencia a la corrosión es importante (Figura 17)aceros de alta resistencia para producirindustria de mobiliario para la fabricación de sillas.

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Fuertes razones económicas favorecen el uso de aceros avanzados de extra alta resistencia en la fabricación de camiones y remolques. Los ahorros en peso incrementan la cpacidad de carga y/o el ahorro de combustible. El aumento de coste del remolque en acero de

upera rápidamente y, a menudo, el propietario puede esperar un aumento de los ingresos anuales de varios miles de euros por remolque. No es inusual un ahorro del 20 % en peso al sustituir acero suave por un acero de alta resistencia o de ultra alta resistelos chasis y las bañeras de los camiones y remolques. En las industrias de movimiento de tierras

ventajas económicas imputables a la mayor resistencia al desgaste de los aceros La utilización de acero de ultra alta resistencia para los laterales de la bañera

remolque Trailord en Sudáfrica, permitió la reducción del espesor del material a tan solo 1

Asientos para trenes y autobuses . Cada kilo ahorrado en el peso de los vehículos para tranimportante económicamente y para la seguridad de los pasajeros

Este es el motivo por el cual, los fabricantes de asientos utilizan aceros avanzados de alta resitencia en sus últimos productos. Los asientos tienen que ser capaces de resistir elevados en un eventual accidente. Por este motivo debe utilizarse un acero de alta resistenciaacero de fase dual laminado en frío) en las partes críticas de la estructura del asiento. Este ac

ro es utilizado en la fabricación de tubos, así como en las partes de chapa sometidas a un prLos aceros de alta resistencia aumentan la vida útil de los asientos y r

ducen el riesgo de fatiga en el material, asociado a asientos construidos en aluminioEl fabricante de asientos español Fainsa, redujo el peso de los asie

tos un 30 %, al utilizar acero de alta resistencia. Los ensayos han demostrado que la vida útil del nuevo asiento será de 7 años.

Asiento trasero, el mismo peso que uno de aluminio pero con reducción de co50%.

. Los aceros avanzados de extra alta resistencia ofrecen grandes ventajas en todo tipo de aplicaciones en las que los tubos son partes vitales de las construcci

en la que los tubos pueden reemplazar otros métodos de construcción.alta resistencia puede utilizarse en aplicaciones de tubos soldados

maquinaria, grúas, andamios, componentes tubulares para chasis, armazonebarreras anticolisión en carreteras u otras aplicaciones en las que la resistencia a la

(Figura 17). El fabricante especialista de tubos Profilmec S.p.A. utiliza aceros de alta resistencia para producir los tubos empleados en asientos para vehículos y en la industria de mobiliario para la fabricación de sillas.

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vorecen el uso de aceros avanzados de extra alta resistencia en la fabricación de camiones y remolques. Los ahorros en peso incrementan la ca-pacidad de carga y/o el ahorro de combustible. El aumento de coste del remolque en acero de

upera rápidamente y, a menudo, el propietario puede esperar un aumento No es inusual un ahorro del 20

% en peso al sustituir acero suave por un acero de alta resistencia o de ultra alta resistencia en los chasis y las bañeras de los camiones y remolques. En las industrias de movimiento de tierras

imputables a la mayor resistencia al desgaste de los aceros para los laterales de la bañera

del espesor del material a tan solo 1.5

Cada kilo ahorrado en el peso de los vehículos para trans-y para la seguridad de los pasajeros (Ver Figura).

Este es el motivo por el cual, los fabricantes de asientos utilizan aceros avanzados de alta resis-Los asientos tienen que ser capaces de resistir esfuerzos muy

elevados en un eventual accidente. Por este motivo debe utilizarse un acero de alta resistencia en las partes críticas de la estructura del asiento. Este ace-

como en las partes de chapa sometidas a un pro-Los aceros de alta resistencia aumentan la vida útil de los asientos y re-

ducen el riesgo de fatiga en el material, asociado a asientos construidos en aluminio y otros ma-El fabricante de asientos español Fainsa, redujo el peso de los asien-

tos un 30 %, al utilizar acero de alta resistencia. Los ensayos han demostrado que la vida útil del

reducción de costes del

Los aceros avanzados de extra alta resistencia ofrecen grandes en las que los tubos son partes vitales de las construccio-

otros métodos de construcción. El amplio espectro en aplicaciones de tubos soldados,

armazones de edificios pre-barreras anticolisión en carreteras u otras aplicaciones en las que la resistencia a la

El fabricante especialista de tubos Profilmec S.p.A. utiliza los tubos empleados en asientos para vehículos y en la

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Figura 17. Asiento trasero hecho con tubos de acero avanzado de alta resistencia fase dual

Equipos agrícolas . El equipo para la industriapuesto a cargas permanentes y a una fuerte abrasión en su contacto con la tierra. Al mismo tiempo, se espera que dure más y que tenga un coste menor que antes.resistencia es una pieza clavezado para piezas estructurales sujetas a altos esfuerzos y tensiones. Los componentes de corte, expuestos a un fuerte desgaste por abrasión, son ejemplos de otras áreas donde el uso de acros avanzados de alta resistencia ha resultado muy satisfactorio.de vital importancia en aperos de labranza y remolques para tractor.te danés-francés líder en equipos de pulverización para de extra alta resistencia en largueros y travesaños del chasis de este pulverizadorautopropulsado.

Equipos de elevación . Elevar una carga más pesada o tener un mejor alcance de brazo marca diferencias en operaciones de almacenaje y elevación.pos móviles telescópicos depende de la longitud del brazo de grúa, cuya capacidad portante depende, a su vez, del tipo de acero empleado en el brazo.representa una clara opción para aumentar tanto la capacidad como el alcance. Otro ejemplo de equipos de elevación en los que se utilizan los aceros de extra alta resistencia son las apiladoras de alcance, empleadas para maniobrar contenedores y remolqCompañía francesa Manitou es una de los mayoresles, el brazo de su grúa móvil MRT 2150 está hecho de

Volquetes . Rocas, arena y grava pasan una fuervolquete. El desgaste, la abrasión y la dura manipulación pueden derivar en una corta vida útil de un volquete hecho de acero suave. Esta es la razón por la que el acero de ultra alta resistecia se está convirtiendo en el nuevo utilizan aceros avanzados de alta resistenciase verá incrementada sustancialmente,además se utilizan para las costillas, el peso del volquete se reducirá y la efectividad de costes se mejorará aún más. Wielton, fabricante polaco líder en volquetes y remolques, considera de tal importancia el uso de aceros avanzados de alta

Protección . Se fabrican aceros avanzados de alta resistenciazas de hasta 500 HV y espesores entre una buena conformabilidad en frío y buenas propiedades de soldaduraaplicaciones donde el bajo peso es vital, tales como limusinas, furgones de seguridad y vehíclos policiales. Otras aplicaciones incluyen fachadas de edificios, vallas de seguridad y mostradres bancarios. La policía sueca usa chalecos de protección balística

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Asiento trasero hecho con tubos de acero avanzado de alta resistencia fase dual

(DP).

El equipo para la industria agrícola y ganadera se ve continuamente epuesto a cargas permanentes y a una fuerte abrasión en su contacto con la tierra. Al mismo tiempo, se espera que dure más y que tenga un coste menor que antes. El acero de extra alta resistencia es una pieza clave en el diseño de equipos agrícolas más eficientes.zado para piezas estructurales sujetas a altos esfuerzos y tensiones. Los componentes de corte, expuestos a un fuerte desgaste por abrasión, son ejemplos de otras áreas donde el uso de ac

avanzados de alta resistencia ha resultado muy satisfactorio. El bajo peso puede ser también de vital importancia en aperos de labranza y remolques para tractor. Hardi Evrard es un fabrica

francés líder en equipos de pulverización para aplicaciones agrícolasde extra alta resistencia en largueros y travesaños del chasis de este pulverizador

Elevar una carga más pesada o tener un mejor alcance de brazo marca peraciones de almacenaje y elevación. La capacidad de elevación de los equ

pos móviles telescópicos depende de la longitud del brazo de grúa, cuya capacidad portante depende, a su vez, del tipo de acero empleado en el brazo. Un acero de extra alta resistenrepresenta una clara opción para aumentar tanto la capacidad como el alcance. Otro ejemplo de

en los que se utilizan los aceros de extra alta resistencia son las apiladoras para maniobrar contenedores y remolques en puertos y terminales.

Compañía francesa Manitou es una de los mayores fabricantes de equipos de elevación móvgrúa móvil MRT 2150 está hecho de acero avanzado de alta resistencia

Rocas, arena y grava pasan una fuerte factura en el fondo y en los laterales de un la abrasión y la dura manipulación pueden derivar en una corta vida útil

de un volquete hecho de acero suave. Esta es la razón por la que el acero de ultra alta resisteirtiendo en el nuevo estándar para fabricantes y operadores de volquetes.

utilizan aceros avanzados de alta resistencia en el fondo y laterales de un volquete, su vida útil se verá incrementada sustancialmente, y el mantenimiento y reparaciones se mi

para las costillas, el peso del volquete se reducirá y la efectividad de costes Wielton, fabricante polaco líder en volquetes y remolques, considera de tal aceros avanzados de alta resistencia en las partes críticas del diseño

. Se fabrican aceros avanzados de alta resistencia de protección balística con dury espesores entre 1.0 mm y 6.0 mm. A pesar de su alta dureza, poseen

en frío y buenas propiedades de soldadura, resultan apropiados en aplicaciones donde el bajo peso es vital, tales como limusinas, furgones de seguridad y vehíclos policiales. Otras aplicaciones incluyen fachadas de edificios, vallas de seguridad y mostrad

La policía sueca usa chalecos de protección balística en los que la “placa contra

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Asiento trasero hecho con tubos de acero avanzado de alta resistencia fase dual

agrícola y ganadera se ve continuamente ex-puesto a cargas permanentes y a una fuerte abrasión en su contacto con la tierra. Al mismo

El acero de extra alta en el diseño de equipos agrícolas más eficientes. Puede ser utili-

zado para piezas estructurales sujetas a altos esfuerzos y tensiones. Los componentes de corte, expuestos a un fuerte desgaste por abrasión, son ejemplos de otras áreas donde el uso de ace-

El bajo peso puede ser también Hardi Evrard es un fabrican-

aplicaciones agrícolas, utiliza el acero de extra alta resistencia en largueros y travesaños del chasis de este pulverizador de campo

Elevar una carga más pesada o tener un mejor alcance de brazo marca La capacidad de elevación de los equi-

pos móviles telescópicos depende de la longitud del brazo de grúa, cuya capacidad portante Un acero de extra alta resistencia

representa una clara opción para aumentar tanto la capacidad como el alcance. Otro ejemplo de en los que se utilizan los aceros de extra alta resistencia son las apiladoras

ues en puertos y terminales. La fabricantes de equipos de elevación móvi-

acero avanzado de alta resistencia.

te factura en el fondo y en los laterales de un la abrasión y la dura manipulación pueden derivar en una corta vida útil

de un volquete hecho de acero suave. Esta es la razón por la que el acero de ultra alta resisten-stándar para fabricantes y operadores de volquetes. Si se

en el fondo y laterales de un volquete, su vida útil y el mantenimiento y reparaciones se minimizarán, si

para las costillas, el peso del volquete se reducirá y la efectividad de costes Wielton, fabricante polaco líder en volquetes y remolques, considera de tal

en las partes críticas del diseño.

de protección balística con dure-. A pesar de su alta dureza, poseen

esultan apropiados en aplicaciones donde el bajo peso es vital, tales como limusinas, furgones de seguridad y vehícu-los policiales. Otras aplicaciones incluyen fachadas de edificios, vallas de seguridad y mostrado-

en los que la “placa contra

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trauma”, cubriendo la zona pectoral, está hecha demm de espesor.

Contenedores de carga . Los aceros de extra alta en los contenedores de 53 pies una tara muy similar a los fabricados en aluminio, pero con myor resistencia, menores costes de mantenimiento y una mejor economía global.contenedor fabricado en acero de extra alta resistencia es más bajo que el de un contenedorfabricado en un acero tradicional, y, por tanto, su capacidad de carga portante es mayor. Enmuchos casos, los costes de mantenimiento también se reducen. Los contenedores, fabricados con aceros de alta resistencia y resistentes a la corrosión atmosférica, soportan mejor el desgate durante su manipulación, por lo que disminuyen los daños y se reducen los costes de mantnimiento. Esto permite que los periodos de utilización entre operacionesmás largos, lo que genera un incremento de ingresos para usuario. Los beneficios en los contnedores de 45 pies son ampliamente conocidos, y actualmente el uso de aceros de extra alta resistencia está siendo investigado y ensayado paration de Corea ha utilizado aceros de extra alta resistencia y resistentes a la corrosión atmosfrica entre 1 – 6 mm de espesormantenimiento de estos contenedores representa un 25 % del correspondienteres de aluminio.

3.1.4. Evolución de los Aceros Avanzados de Alta Resistencia (AHSS)

En respuesta a las demandas del sector de la automoción para conseguir mejoras adicionales de los AHSS, la industria del acero continúa investigando y desarrollando nuevos tipos de acero. Estos aceros se diseñan para reducir la densidad, mejorar la resistencia y/o aumentar la elongción. Por ejemplo, los nano-aceros están diseñados para evitar los valores bajos debordes (alargamiento local) que experimentan los aceros DP y los aceros TRIP. En lugar de las islas de martensita, la matriz de ferrita se refuerza con partículas ultra(<10 nm). Esto se logra en aceros de alta resistenciaa la tracción alrededor de 750 MPa. El acero resultante tiene una relación YS/TS alta con un excelente balance total de elongación y elongación local (relación de expansión de perforado). Otros ejemplos de desarrollo de estos aceros son los aceros de grano ultrafino, aceros de baja densidad y aceros de alto módulo de Young.

3.2. MAGNESIO Y ALEACIONES DE MAGNESIO

Uno de los principales objetivos para los próximos decenios es la reducción de las emisiones para disminuir el creciente impacto ambiental. Teniendo en cuenta esto, el uso de metales ligros como materiales de construcción se ha considerado de vital importancia para el futuro. Auque la demanda de las aleaciones de magnesio es satisfactoria por ser un material deespecífico con excelente capacidad de mecanizado y buen potencial de reciclado, todavía no se utiliza en la misma medida que el aluminio y/o el plástico. Una de las razones es el alto precio del material base, junto con la parcial falta de posibdad de magnesio disponible para el consumidor está limitada a unas pocas aleaciones. Lametablemente, hay una falta de conocimiento sobre el uso de magnesio, sin embargo dentro de las empresas tratan con el mecanizado y la aplicación en materiales de construcción. Como resultdo, la industria todavía tiende al uso de materiales "convencionales" en vez de aleaciones de magnesio.

Teniendo en cuenta el total de la energía necesaria para producir magnesio a partir dversas materias primas, se consume una gran cantidad de energía en comparación con otros metales, siempre y cuando el cálculo se basa en la masa. En cuanto al volumen de la materia

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trauma”, cubriendo la zona pectoral, está hecha de aceros avanzados de alta resistencia de

Los aceros de extra alta resistencia se pueden utilizaren los contenedores de 53 pies una tara muy similar a los fabricados en aluminio, pero con myor resistencia, menores costes de mantenimiento y una mejor economía global.

cero de extra alta resistencia es más bajo que el de un contenedorfabricado en un acero tradicional, y, por tanto, su capacidad de carga portante es mayor. Enmuchos casos, los costes de mantenimiento también se reducen. Los contenedores, fabricados

ceros de alta resistencia y resistentes a la corrosión atmosférica, soportan mejor el desgate durante su manipulación, por lo que disminuyen los daños y se reducen los costes de mantnimiento. Esto permite que los periodos de utilización entre operaciones de mantenimiento sean más largos, lo que genera un incremento de ingresos para usuario. Los beneficios en los contnedores de 45 pies son ampliamente conocidos, y actualmente el uso de aceros de extra alta resistencia está siendo investigado y ensayado para contenedores de 20 y 40 pies.ration de Corea ha utilizado aceros de extra alta resistencia y resistentes a la corrosión atmosf

de espesor en los contenedores de 53 pies para los E.E.U.U. El coste de contenedores representa un 25 % del correspondiente

Evolución de los Aceros Avanzados de Alta Resistencia (AHSS)

En respuesta a las demandas del sector de la automoción para conseguir mejoras adicionales ustria del acero continúa investigando y desarrollando nuevos tipos de acero.

Estos aceros se diseñan para reducir la densidad, mejorar la resistencia y/o aumentar la elongaceros están diseñados para evitar los valores bajos de

bordes (alargamiento local) que experimentan los aceros DP y los aceros TRIP. En lugar de las islas de martensita, la matriz de ferrita se refuerza con partículas ultra-finas de tamaño nano (<10 nm). Esto se logra en aceros de alta resistencia laminados en caliente con una resistencia a la tracción alrededor de 750 MPa. El acero resultante tiene una relación YS/TS alta con un excelente balance total de elongación y elongación local (relación de expansión de perforado).

llo de estos aceros son los aceros de grano ultrafino, aceros de baja densidad y aceros de alto módulo de Young.

MAGNESIO Y ALEACIONES DE MAGNESIO

Uno de los principales objetivos para los próximos decenios es la reducción de las emisiones l creciente impacto ambiental. Teniendo en cuenta esto, el uso de metales lig

ros como materiales de construcción se ha considerado de vital importancia para el futuro. Auque la demanda de las aleaciones de magnesio es satisfactoria por ser un material deespecífico con excelente capacidad de mecanizado y buen potencial de reciclado, todavía no se utiliza en la misma medida que el aluminio y/o el plástico. Una de las razones es el alto precio del material base, junto con la parcial falta de posibilidades de reciclaje. Por otro lado, la varidad de magnesio disponible para el consumidor está limitada a unas pocas aleaciones. Lametablemente, hay una falta de conocimiento sobre el uso de magnesio, sin embargo dentro de las

anizado y la aplicación en materiales de construcción. Como resultdo, la industria todavía tiende al uso de materiales "convencionales" en vez de aleaciones de

Teniendo en cuenta el total de la energía necesaria para producir magnesio a partir dversas materias primas, se consume una gran cantidad de energía en comparación con otros metales, siempre y cuando el cálculo se basa en la masa. En cuanto al volumen de la materia

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aceros avanzados de alta resistencia de 1.8

resistencia se pueden utilizar para conseguir en los contenedores de 53 pies una tara muy similar a los fabricados en aluminio, pero con ma-yor resistencia, menores costes de mantenimiento y una mejor economía global. El peso de un

cero de extra alta resistencia es más bajo que el de un contenedor fabricado en un acero tradicional, y, por tanto, su capacidad de carga portante es mayor. En muchos casos, los costes de mantenimiento también se reducen. Los contenedores, fabricados

ceros de alta resistencia y resistentes a la corrosión atmosférica, soportan mejor el desgas-te durante su manipulación, por lo que disminuyen los daños y se reducen los costes de mante-

de mantenimiento sean más largos, lo que genera un incremento de ingresos para usuario. Los beneficios en los conte-nedores de 45 pies son ampliamente conocidos, y actualmente el uso de aceros de extra alta

ra contenedores de 20 y 40 pies. Jindo Corpo-ration de Corea ha utilizado aceros de extra alta resistencia y resistentes a la corrosión atmosfé-

en los contenedores de 53 pies para los E.E.U.U. El coste de contenedores representa un 25 % del correspondiente a los contenedo-

En respuesta a las demandas del sector de la automoción para conseguir mejoras adicionales ustria del acero continúa investigando y desarrollando nuevos tipos de acero.

Estos aceros se diseñan para reducir la densidad, mejorar la resistencia y/o aumentar la elonga-aceros están diseñados para evitar los valores bajos de estirado de

bordes (alargamiento local) que experimentan los aceros DP y los aceros TRIP. En lugar de las finas de tamaño nano

laminados en caliente con una resistencia a la tracción alrededor de 750 MPa. El acero resultante tiene una relación YS/TS alta con un excelente balance total de elongación y elongación local (relación de expansión de perforado).

llo de estos aceros son los aceros de grano ultrafino, aceros de baja

Uno de los principales objetivos para los próximos decenios es la reducción de las emisiones l creciente impacto ambiental. Teniendo en cuenta esto, el uso de metales lige-

ros como materiales de construcción se ha considerado de vital importancia para el futuro. Aun-que la demanda de las aleaciones de magnesio es satisfactoria por ser un material de bajo peso específico con excelente capacidad de mecanizado y buen potencial de reciclado, todavía no se utiliza en la misma medida que el aluminio y/o el plástico. Una de las razones es el alto precio

ilidades de reciclaje. Por otro lado, la varie-dad de magnesio disponible para el consumidor está limitada a unas pocas aleaciones. Lamen-tablemente, hay una falta de conocimiento sobre el uso de magnesio, sin embargo dentro de las

anizado y la aplicación en materiales de construcción. Como resulta-do, la industria todavía tiende al uso de materiales "convencionales" en vez de aleaciones de

Teniendo en cuenta el total de la energía necesaria para producir magnesio a partir de sus di-versas materias primas, se consume una gran cantidad de energía en comparación con otros metales, siempre y cuando el cálculo se basa en la masa. En cuanto al volumen de la materia

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prima de magnesio obtenida muestra un efecto contrario: en este cascha menos energía que por ejemplo, el aluminio o zinc, e incluso compite con los polímeros. Además, se supone que la energía eléctrica (consumida actualmente) de 40sería posible en teoría) necesaria para la eleclos grandes productores, en un futuro cercano. Esto significaría que los valores correspondientes para la producción de aluminio (el proceso de electrólisis de la alúmina, Alaluminio consume 47 MJ/kg) pueden ser más baratos. La optimización o mejora de los actuales métodos de producción y la creación de una recirculación secundaria podrían abrir nuevas perpectivas para la reducción de los costos primarios de la producción de magnesio.

La mayoría de las aleaciones de magnesio muestran muy buena procesabilidad y maquinabildad, incluso las piezas fundidas más complicadas pueden ser producidas con facilidad. Las pizas fundidas, moldeadas y forjados hechas de aleaciones de magnesio se pueden msoldar con gas inerte. Otro aspecto es el buen comportamiento de amortiguación, lo que hace a estas aleaciones aún más atractivas para aumentar el ciclo de vida de máquinas y equipos o para la reducción de la emisión sónica. El magnesio puro, mución como de hierro fundido, aunque estas propiedades son altamente dependientes del tratmiento térmico previo. Junto con las excelentes propiedades, hay algunas desventajas para la aplicación de estas aleaciones: no se puedemuy baja, además el magnesio es muy reactivo. Cuando se funde, el magnesio tiene una alta contracción en el molde; de aproximadamente el 4% cuando solidifica y de alrededor del 5% durante el enfriamiento. Debido a este alto grado de contracción se presentará una microporosdad, baja tenacidad y una alta sensibilidad a entalla que no se puede ignorar. Este comportmiento, así como el alto coeficiente de expansión térmica (10% por encima del valor correspodiente de aluminio), se presenta como evidencia en contra de la utilización de aleaciones de magnesio. Las propiedades negativas antes mencionadas disuaden a los técnicos de la contrucción de la conformidad hacia las aleaciones de magnesio como una ventajla sustitución del aluminio o el acero. Por lo tanto, se han hecho intentos para mejorar el perfil de las características de las aleaciones de magnesio mediante el empleo de diferentes elementos de aleación, a fin de lograr una mejor prenera, se han podido obtener todas las ventajosas propiedades que figuran a continuación:

• Densidad más baja de todos los metales de construcción con 1.8 g/cmtruir partes ligeras

• Alta resistencia específica (relación resistencia/densidad)• Excelente capacidad de fundición, se pueden utilizar matrices de acero• Buena capacidad de mecanizado (fresado, torneado, aserrado)• Mejora de la resistencia a la corrosión con aleaciones de alta pureza• Altas propiedades de amortiguación• Buena soldabilidad con gases inertes• Posibilidad de reciclaje integrado

Las propiedades mecánicas estáticas y dinámicas son inferiores a los valores correspondientes para del aluminio, por ejemplo, el Módulo de todos los lugares donde el ahorro de peso es una prioridad sobre las otras propiedades, princpalmente porque la resistencia específica puede alcanzar e incluso superar los valores del alminio y el acero (Figura 18).

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prima de magnesio obtenida muestra un efecto contrario: en este caso, el magnesio utiliza mcha menos energía que por ejemplo, el aluminio o zinc, e incluso compite con los polímeros. Además, se supone que la energía eléctrica (consumida actualmente) de 40-80 MJ/kg (25 MJ/kg sería posible en teoría) necesaria para la electrólisis puede reducirse a 40 MJ/kg, según todos los grandes productores, en un futuro cercano. Esto significaría que los valores correspondientes para la producción de aluminio (el proceso de electrólisis de la alúmina, Al

me 47 MJ/kg) pueden ser más baratos. La optimización o mejora de los actuales métodos de producción y la creación de una recirculación secundaria podrían abrir nuevas perpectivas para la reducción de los costos primarios de la producción de magnesio.

ayoría de las aleaciones de magnesio muestran muy buena procesabilidad y maquinabildad, incluso las piezas fundidas más complicadas pueden ser producidas con facilidad. Las pizas fundidas, moldeadas y forjados hechas de aleaciones de magnesio se pueden msoldar con gas inerte. Otro aspecto es el buen comportamiento de amortiguación, lo que hace a estas aleaciones aún más atractivas para aumentar el ciclo de vida de máquinas y equipos o para la reducción de la emisión sónica. El magnesio puro, muestra propiedades de amortigución como de hierro fundido, aunque estas propiedades son altamente dependientes del tratmiento térmico previo. Junto con las excelentes propiedades, hay algunas desventajas para la aplicación de estas aleaciones: no se puede trabajar en frío y la resistencia a la corrosión es muy baja, además el magnesio es muy reactivo. Cuando se funde, el magnesio tiene una alta contracción en el molde; de aproximadamente el 4% cuando solidifica y de alrededor del 5%

. Debido a este alto grado de contracción se presentará una microporosdad, baja tenacidad y una alta sensibilidad a entalla que no se puede ignorar. Este comportmiento, así como el alto coeficiente de expansión térmica (10% por encima del valor correspodiente de aluminio), se presenta como evidencia en contra de la utilización de aleaciones de magnesio. Las propiedades negativas antes mencionadas disuaden a los técnicos de la contrucción de la conformidad hacia las aleaciones de magnesio como una ventajla sustitución del aluminio o el acero. Por lo tanto, se han hecho intentos para mejorar el perfil de las características de las aleaciones de magnesio mediante el empleo de diferentes elementos de aleación, a fin de lograr una mejor precipitación y endurecimiento por solución. De esta mnera, se han podido obtener todas las ventajosas propiedades que figuran a continuación:

Densidad más baja de todos los metales de construcción con 1.8 g/cm3; posibilidad de con

resistencia específica (relación resistencia/densidad) Excelente capacidad de fundición, se pueden utilizar matrices de acero Buena capacidad de mecanizado (fresado, torneado, aserrado) Mejora de la resistencia a la corrosión con aleaciones de alta pureza (HP)Altas propiedades de amortiguación Buena soldabilidad con gases inertes Posibilidad de reciclaje integrado

Las propiedades mecánicas estáticas y dinámicas son inferiores a los valores correspondientes para del aluminio, por ejemplo, el Módulo de Young. Sin embargo, el magnesio se encuentra en todos los lugares donde el ahorro de peso es una prioridad sobre las otras propiedades, princpalmente porque la resistencia específica puede alcanzar e incluso superar los valores del al

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o, el magnesio utiliza mu-cha menos energía que por ejemplo, el aluminio o zinc, e incluso compite con los polímeros.

80 MJ/kg (25 MJ/kg trólisis puede reducirse a 40 MJ/kg, según todos

los grandes productores, en un futuro cercano. Esto significaría que los valores correspondientes para la producción de aluminio (el proceso de electrólisis de la alúmina, Al2O3, para producir

me 47 MJ/kg) pueden ser más baratos. La optimización o mejora de los actuales métodos de producción y la creación de una recirculación secundaria podrían abrir nuevas pers-pectivas para la reducción de los costos primarios de la producción de magnesio.

ayoría de las aleaciones de magnesio muestran muy buena procesabilidad y maquinabili-dad, incluso las piezas fundidas más complicadas pueden ser producidas con facilidad. Las pie-zas fundidas, moldeadas y forjados hechas de aleaciones de magnesio se pueden mecanizar y soldar con gas inerte. Otro aspecto es el buen comportamiento de amortiguación, lo que hace a estas aleaciones aún más atractivas para aumentar el ciclo de vida de máquinas y equipos o

estra propiedades de amortigua-ción como de hierro fundido, aunque estas propiedades son altamente dependientes del trata-miento térmico previo. Junto con las excelentes propiedades, hay algunas desventajas para la

trabajar en frío y la resistencia a la corrosión es muy baja, además el magnesio es muy reactivo. Cuando se funde, el magnesio tiene una alta contracción en el molde; de aproximadamente el 4% cuando solidifica y de alrededor del 5%

. Debido a este alto grado de contracción se presentará una microporosi-dad, baja tenacidad y una alta sensibilidad a entalla que no se puede ignorar. Este comporta-miento, así como el alto coeficiente de expansión térmica (10% por encima del valor correspon-diente de aluminio), se presenta como evidencia en contra de la utilización de aleaciones de magnesio. Las propiedades negativas antes mencionadas disuaden a los técnicos de la cons-trucción de la conformidad hacia las aleaciones de magnesio como una ventaja competitiva para la sustitución del aluminio o el acero. Por lo tanto, se han hecho intentos para mejorar el perfil de las características de las aleaciones de magnesio mediante el empleo de diferentes elementos

cipitación y endurecimiento por solución. De esta ma-nera, se han podido obtener todas las ventajosas propiedades que figuran a continuación:

; posibilidad de cons-

(HP)

Las propiedades mecánicas estáticas y dinámicas son inferiores a los valores correspondientes Young. Sin embargo, el magnesio se encuentra en

todos los lugares donde el ahorro de peso es una prioridad sobre las otras propiedades, princi-palmente porque la resistencia específica puede alcanzar e incluso superar los valores del alu-

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Figura 18. Densidad y Resistencia Específica de algunos materiales

3.2.1. Elementos de Aleación

Desde el advenimiento de las aleaciones de magnesio, ha habido un gran esfuerzo para influir en las propiedades del magnesio puro con diferentes elementosnismo para mejorar las propiedades mecánicas es el endurecimiento por precipitación y/o endrecimiento por solución sólida. Mientras que el endurecimiento por solución sólida está determnado por las diferencias en los radiosendurecimiento por precipitación depende principalmente de una reducción de la solubilidad a bajas temperaturas, el contenido de magnesio de las fases intermetálicas y su estabilidad a la temperatura de aplicación. El magnesio forma fases intermetálicas con la mayoría de los elmentos de aleación, la estabilidad de las fases aumenta con la electronegatividad de los demás elementos. En la década de 1920, el aluminio ya se había convertido en el más imaleación para incrementar significativamente la resistencia a la tracción, especialmente por la formación de fases intermetálicas del tipo Mgy el manganeso, mientras que la adición Altos porcentajes de silicio reducen el colabilidad y permiten la fragilidad, mientras que la inclsión zirconio forma óxidos debido a su afinidad por el oxígeno, que actúan como formadores de estructura de núcleos. Debido a esto, las propiedades físicas se incrementan por el endurecmiento de grano fino. El uso de elementos de tierras raras (por ejemplo, Y, Nd, Ce) se ha covertido en el elemento de aleación más popular, ya que ofrecen un aumento signifiresistencia a través del endurecimiento por precipitación. El cobre, níquel y el hierro se utilizan muy rara vez. Todos estos elementos incrementan la susceptibilidad a la corrosión, según lo establecido por la precipitación de compuestos católos casos comunes (un óxido de magnesio o capa de hidruro protege el metal de la corrosión y reduce la tasa de corrosión), estos elementos aumentan la tasa de corrosión. Esta es una de las razones por las que se desarrollaron las aleaciones orientadas hacia las aleaciones de "alta pureza" (HP) con muy poco uso de hierro, níquel o cobre. Abajo están los más importantes elmentos de aleación en orden alfabético:

Aluminio (Al)

El aluminio aumenta la resistencia a dureza causado por la precipitación de la fase Mghasta los 120 térmicos (T6), excepto en condición de fundida lo cual permite el endure

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Densidad y Resistencia Específica de algunos materiales

Elementos de Aleación

Desde el advenimiento de las aleaciones de magnesio, ha habido un gran esfuerzo para influir en las propiedades del magnesio puro con diferentes elementos de aleación. El principal mecnismo para mejorar las propiedades mecánicas es el endurecimiento por precipitación y/o endrecimiento por solución sólida. Mientras que el endurecimiento por solución sólida está determnado por las diferencias en los radios atómicos de los elementos involucrados, la eficacia del endurecimiento por precipitación depende principalmente de una reducción de la solubilidad a bajas temperaturas, el contenido de magnesio de las fases intermetálicas y su estabilidad a la

a de aplicación. El magnesio forma fases intermetálicas con la mayoría de los elmentos de aleación, la estabilidad de las fases aumenta con la electronegatividad de los demás

En la década de 1920, el aluminio ya se había convertido en el más importante elemento de aleación para incrementar significativamente la resistencia a la tracción, especialmente por la formación de fases intermetálicas del tipo Mg17Al12. Efectos similares se puede lograr con el zinc y el manganeso, mientras que la adición de plata mejora la resistencia a altas temperaturas. Altos porcentajes de silicio reducen el colabilidad y permiten la fragilidad, mientras que la inclsión zirconio forma óxidos debido a su afinidad por el oxígeno, que actúan como formadores de

de núcleos. Debido a esto, las propiedades físicas se incrementan por el endurecmiento de grano fino. El uso de elementos de tierras raras (por ejemplo, Y, Nd, Ce) se ha covertido en el elemento de aleación más popular, ya que ofrecen un aumento signifiresistencia a través del endurecimiento por precipitación. El cobre, níquel y el hierro se utilizan muy rara vez. Todos estos elementos incrementan la susceptibilidad a la corrosión, según lo establecido por la precipitación de compuestos catódicos cuando solidifican. En contraste con los casos comunes (un óxido de magnesio o capa de hidruro protege el metal de la corrosión y reduce la tasa de corrosión), estos elementos aumentan la tasa de corrosión. Esta es una de las

desarrollaron las aleaciones orientadas hacia las aleaciones de "alta pureza" (HP) con muy poco uso de hierro, níquel o cobre. Abajo están los más importantes elmentos de aleación en orden alfabético:

El aluminio aumenta la resistencia a la tracción y la dureza, el efecto de la dureza causado por la precipitación de la fase Mg17Al12 se ha observado hasta los 120 °C. Estas aleaciones se les pueden realizar tratamientos térmicos (T6), excepto en condición de fundida lo cual permite el endure

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Densidad y Resistencia Específica de algunos materiales

Desde el advenimiento de las aleaciones de magnesio, ha habido un gran esfuerzo para influir de aleación. El principal meca-

nismo para mejorar las propiedades mecánicas es el endurecimiento por precipitación y/o endu-recimiento por solución sólida. Mientras que el endurecimiento por solución sólida está determi-

atómicos de los elementos involucrados, la eficacia del endurecimiento por precipitación depende principalmente de una reducción de la solubilidad a bajas temperaturas, el contenido de magnesio de las fases intermetálicas y su estabilidad a la

a de aplicación. El magnesio forma fases intermetálicas con la mayoría de los ele-mentos de aleación, la estabilidad de las fases aumenta con la electronegatividad de los demás

portante elemento de aleación para incrementar significativamente la resistencia a la tracción, especialmente por la

. Efectos similares se puede lograr con el zinc de plata mejora la resistencia a altas temperaturas.

Altos porcentajes de silicio reducen el colabilidad y permiten la fragilidad, mientras que la inclu-sión zirconio forma óxidos debido a su afinidad por el oxígeno, que actúan como formadores de

de núcleos. Debido a esto, las propiedades físicas se incrementan por el endureci-miento de grano fino. El uso de elementos de tierras raras (por ejemplo, Y, Nd, Ce) se ha con-vertido en el elemento de aleación más popular, ya que ofrecen un aumento significativo de la resistencia a través del endurecimiento por precipitación. El cobre, níquel y el hierro se utilizan muy rara vez. Todos estos elementos incrementan la susceptibilidad a la corrosión, según lo

dicos cuando solidifican. En contraste con los casos comunes (un óxido de magnesio o capa de hidruro protege el metal de la corrosión y reduce la tasa de corrosión), estos elementos aumentan la tasa de corrosión. Esta es una de las

desarrollaron las aleaciones orientadas hacia las aleaciones de "alta pureza" (HP) con muy poco uso de hierro, níquel o cobre. Abajo están los más importantes ele-

la tracción y la dureza, el efecto de la se ha observado

C. Estas aleaciones se les pueden realizar tratamientos térmicos (T6), excepto en condición de fundida lo cual permite el endureci-

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miento por tratamiento térmico. Además de estas mejoras de las propieddes mecánicas, la gran ventaja es una mejor colabilidad (sistema eutéctico, TE = 437 °ciones, especialmente las aleacicontienen un alto porcentaje de aluminio. La desventaja es una mayor tedencia a la microporosidad.

Berilio (Be) El berilio se adiciona en la fusión en pequeñas cantidades (<30 ppm), pude reducir drásticamente la

Calcio (Ca) El calcio tiene un efecto positivo en la refinación del grano y ayuda a la resistencia a la fluencia. Por otra parte, el calcio permite la adherencia a la herramienta durante la fundición y al agrietamiento en caliente.

Litio (Li)

El litio acarrea un endurecimiento por solución sólida a temperatura ambiete, reduce la densidad y aumenta la ductilidad. Sin embargo, tiene fuertes efectos negativos en el comportamiento a combustión y vapor en el fundido, la corrosión empeorcambia a FCC (Cúbico Centrado en las Caras).

Manganeso (Mn)

Por encima de 1.5% en peso de manganeso, aumenta la resistencia a la tracción. La aleación con manganeso mejora la resistencia a la corrosicontenido de Fe se controla por la reducción de la solubilidad), el refinmiento de grano y la soldabilidad.

RE (Elemen-tos Raros)

Todos los elementos de tierras raras (incluido el itrio) forman un sistema eutéctico de solubilidad limitada con matiene sentido el endurecimiento por precipitación. Los precipitados son muy estables y aumentan la resistencia a la fluencia, resistencia a la corrosión y resistencia a altas temperaturas. Los elementos de aleación comuneel itrio, neodimio y cerio. Debido a los altos costos, estos elementos se utilzan principalmente en aleaciones para alta tecnología.

Silicio (Si) El silicio reduce la colabilidad, se puede obtener una buena resistencia a la fluencia por la formac

Plata (Ag) La plata, junto con los metales de tierras raras, aumenta en gran medida la resistencia a altas temperaturas y la resistencia a la fluencia, pero también promueve una baja resistencia a la corrosión.

Torio (Th)

El torio es el elemento más eficaz para aumentar la resistencia a altas teperaturas y la resistencia a la fluencia de las aleaciones de magnesio. Deafortunadamente es radioactiva y, por lo tanto, se prefieren otros elemetos.

Zinc (Zn)

Zinc promueve el miscolabilidad. Mediante la adición de hasta un 3% de zinc, se puede compesar las contracciones y alcanzar una buena resistencia a la tracción. Al igual que ocurre con el aluminio, hay una tendencia a la micadiciona más de un 2% puede provocar agrietamiento en caliente.

Zirconio (Zr)

La adición de zirconio promueve un aumento en la resistencia a la tracción sin pérdida de ductilidad, debido a su afinidad por el oxígeno. Los óxidos formados son estructuras de núcleos y ayudan en el refinamiento del grano. El zirconio no se puede agregar a fundidos que contengan aluminio o silicio.

3.2.2. Aleaciones de Magnesio Fundidas

El aluminio es, como ya se ha descrito, el elemento de aleación más utilizadode magnesio, con contenidos que oscilan entre 3 y 9% en peso. Estas aleaciones tienen buenas propiedades mecánicas y excelente resistencia a la corrosión. Cuanto más aluminio contiene el fundido (sistema eutéctico, T

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miento por tratamiento térmico. Además de estas mejoras de las propieddes mecánicas, la gran ventaja es una mejor colabilidad (sistema eutéctico,

°C). Esta es la principal razón por la que la mayoría de las aleciones, especialmente las aleaciones fundidas (principalmente la AZ91), contienen un alto porcentaje de aluminio. La desventaja es una mayor tedencia a la microporosidad. El berilio se adiciona en la fusión en pequeñas cantidades (<30 ppm), pude reducir drásticamente la oxidación del fundido. El calcio tiene un efecto positivo en la refinación del grano y ayuda a la resistencia a la fluencia. Por otra parte, el calcio permite la adherencia a la herramienta durante la fundición y al agrietamiento en caliente.El litio acarrea un endurecimiento por solución sólida a temperatura ambiete, reduce la densidad y aumenta la ductilidad. Sin embargo, tiene fuertes efectos negativos en el comportamiento a combustión y vapor en el fundido, la corrosión empeora. Por encima del 30% de contenido de Li, la estructura cambia a FCC (Cúbico Centrado en las Caras). Por encima de 1.5% en peso de manganeso, aumenta la resistencia a la tracción. La aleación con manganeso mejora la resistencia a la corrosicontenido de Fe se controla por la reducción de la solubilidad), el refinmiento de grano y la soldabilidad. Todos los elementos de tierras raras (incluido el itrio) forman un sistema eutéctico de solubilidad limitada con magnesio. Por lo tanto, es posible y tiene sentido el endurecimiento por precipitación. Los precipitados son muy estables y aumentan la resistencia a la fluencia, resistencia a la corrosión y resistencia a altas temperaturas. Los elementos de aleación comuneel itrio, neodimio y cerio. Debido a los altos costos, estos elementos se utilzan principalmente en aleaciones para alta tecnología. El silicio reduce la colabilidad, se puede obtener una buena resistencia a la fluencia por la formación de silazides estables. La plata, junto con los metales de tierras raras, aumenta en gran medida la resistencia a altas temperaturas y la resistencia a la fluencia, pero también promueve una baja resistencia a la corrosión.

torio es el elemento más eficaz para aumentar la resistencia a altas teperaturas y la resistencia a la fluencia de las aleaciones de magnesio. Deafortunadamente es radioactiva y, por lo tanto, se prefieren otros eleme

Zinc promueve el mismo comportamiento del Al en términos de refuerzo y colabilidad. Mediante la adición de hasta un 3% de zinc, se puede compesar las contracciones y alcanzar una buena resistencia a la tracción. Al igual que ocurre con el aluminio, hay una tendencia a la microporosidad y si se adiciona más de un 2% puede provocar agrietamiento en caliente.La adición de zirconio promueve un aumento en la resistencia a la tracción sin pérdida de ductilidad, debido a su afinidad por el oxígeno. Los óxidos

s son estructuras de núcleos y ayudan en el refinamiento del grano. El zirconio no se puede agregar a fundidos que contengan aluminio o silicio.

Aleaciones de Magnesio Fundidas

El aluminio es, como ya se ha descrito, el elemento de aleación más utilizadode magnesio, con contenidos que oscilan entre 3 y 9% en peso. Estas aleaciones tienen buenas propiedades mecánicas y excelente resistencia a la corrosión. Cuanto más aluminio contiene el

E = 437 °C; contenido de Al ∼33%), mejor colabilidad tiene la ale

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miento por tratamiento térmico. Además de estas mejoras de las propieda-des mecánicas, la gran ventaja es una mejor colabilidad (sistema eutéctico,

C). Esta es la principal razón por la que la mayoría de las alea-ones fundidas (principalmente la AZ91),

contienen un alto porcentaje de aluminio. La desventaja es una mayor ten-

El berilio se adiciona en la fusión en pequeñas cantidades (<30 ppm), pue-

El calcio tiene un efecto positivo en la refinación del grano y ayuda a la resistencia a la fluencia. Por otra parte, el calcio permite la adherencia a la herramienta durante la fundición y al agrietamiento en caliente. El litio acarrea un endurecimiento por solución sólida a temperatura ambien-te, reduce la densidad y aumenta la ductilidad. Sin embargo, tiene fuertes efectos negativos en el comportamiento a combustión y vapor en el fundido,

a. Por encima del 30% de contenido de Li, la estructura

Por encima de 1.5% en peso de manganeso, aumenta la resistencia a la tracción. La aleación con manganeso mejora la resistencia a la corrosión (el contenido de Fe se controla por la reducción de la solubilidad), el refina-

Todos los elementos de tierras raras (incluido el itrio) forman un sistema gnesio. Por lo tanto, es posible y

tiene sentido el endurecimiento por precipitación. Los precipitados son muy estables y aumentan la resistencia a la fluencia, resistencia a la corrosión y resistencia a altas temperaturas. Los elementos de aleación comunes son el itrio, neodimio y cerio. Debido a los altos costos, estos elementos se utili-

El silicio reduce la colabilidad, se puede obtener una buena resistencia a la

La plata, junto con los metales de tierras raras, aumenta en gran medida la resistencia a altas temperaturas y la resistencia a la fluencia, pero también

torio es el elemento más eficaz para aumentar la resistencia a altas tem-peraturas y la resistencia a la fluencia de las aleaciones de magnesio. Des-afortunadamente es radioactiva y, por lo tanto, se prefieren otros elemen-

mo comportamiento del Al en términos de refuerzo y colabilidad. Mediante la adición de hasta un 3% de zinc, se puede compen-sar las contracciones y alcanzar una buena resistencia a la tracción. Al igual

roporosidad y si se adiciona más de un 2% puede provocar agrietamiento en caliente. La adición de zirconio promueve un aumento en la resistencia a la tracción sin pérdida de ductilidad, debido a su afinidad por el oxígeno. Los óxidos

s son estructuras de núcleos y ayudan en el refinamiento del grano. El zirconio no se puede agregar a fundidos que contengan aluminio o silicio.

El aluminio es, como ya se ha descrito, el elemento de aleación más utilizado en las aleaciones de magnesio, con contenidos que oscilan entre 3 y 9% en peso. Estas aleaciones tienen buenas propiedades mecánicas y excelente resistencia a la corrosión. Cuanto más aluminio contiene el

33%), mejor colabilidad tiene la alea-

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ción. La aleación de magnesio fundida más utilizada es la AZ91, debido a su excelente colabildad incluso para las piezas más complejas y de paredes delgadas. Uno de los criterios más importantes para las aleaciones de magnesio es su comportamiento a altas temperaturas y a fluencia. Por esta razón, en años anteriores se hicieron intentos para reducir el contenido de aluminio en el producto de la fusión y utilizar diferentes materiales de aleación. De las aleacines obtenidas, AS21 y AS41, se encontró que poseen una resistencia a altas temperaturas y a la fluencia mucho más grande que la aleación AZ91. El mecanismo por el cual se mejora la rsistencia a altas temperaturas y a fluencia se basa en una reducción del cla formación de fases intermetálicas del tipo Mgdad incluso a altas temperaturas. En este contexto, se toman en consideración las aleaciones AE, aunque no se pueden producir por fundicióse forman en el enfriamiento lento. Las aplicaciones a temperaturas más allá de 200 obtener por aleaciones que contengan plata y/o tierras raras. Concretamente, esse pueden utilizar las aleaciones del grupo QE, que presentan propiedades a altas temperaturas importantes y las aleaciones para alta tecnología WE°C. La desventaja de ambas series de aleaciones es ción se limita a la fundición en arena y por gravedad. Además, hay que tener un cuenta los elvados costes como una razón para que muchos no quieran utilizarlas (por ejemplo, 13 la aleación QE22, 25 €/kg paaleación AZ o una aleación AM). Por esta razón, estas aleaciones se utilizan principalmente en aplicaciones especiales como en la industria aeronáutica y de naves espaciales. La caída de los precios de las tierras raras en los mercados internacionales puede dar lugar a un cambio en esta tendencia en el futuro. 3.2.3. Aleaciones de Magnesio Forjadas

La baja capacidad de trabajo en frío de la estructura hexagonal y la formación de maclas da como resultado un uso muy limitado del magnesio como material forjado. Por lo tanto, la gama de aleaciones forjadas disponibles es todavía limitada. Las tablas 2 y 3 ofrecen una visión genral de las composiciones y las propiedades de determinadas aleaciones. La serie Mg/Al (AZ31, AZ61, AZ80) desempeñan el papel más importante, porque se están utilizando en una escala comparable a la de las aleaciones fundidas. Tabla 2. Resumen de las aleaciones de magnesio forjad

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ción. La aleación de magnesio fundida más utilizada es la AZ91, debido a su excelente colabildad incluso para las piezas más complejas y de paredes delgadas. Uno de los criterios más

ones de magnesio es su comportamiento a altas temperaturas y a fluencia. Por esta razón, en años anteriores se hicieron intentos para reducir el contenido de aluminio en el producto de la fusión y utilizar diferentes materiales de aleación. De las aleacies obtenidas, AS21 y AS41, se encontró que poseen una resistencia a altas temperaturas y a

la fluencia mucho más grande que la aleación AZ91. El mecanismo por el cual se mejora la rsistencia a altas temperaturas y a fluencia se basa en una reducción del contenido de aluminio y la formación de fases intermetálicas del tipo Mg2Si (Tm = 1085 °C), que muestran buena estabildad incluso a altas temperaturas. En este contexto, se toman en consideración las aleaciones AE, aunque no se pueden producir por fundición porque los precipitados muy estables de Alse forman en el enfriamiento lento.

Las aplicaciones a temperaturas más allá de 200 °C demandan propiedades que sólo se pueden obtener por aleaciones que contengan plata y/o tierras raras. Concretamente, esse pueden utilizar las aleaciones del grupo QE, que presentan propiedades a altas temperaturas importantes y las aleaciones para alta tecnología WE-x, que permiten aplicaciones hasta 300 °C. La desventaja de ambas series de aleaciones es su bajo colabilidad; el método de produción se limita a la fundición en arena y por gravedad. Además, hay que tener un cuenta los elvados costes como una razón para que muchos no quieran utilizarlas (por ejemplo, 13

€/kg para la aleación WE54; en comparación con los 2aleación AZ o una aleación AM). Por esta razón, estas aleaciones se utilizan principalmente en aplicaciones especiales como en la industria aeronáutica y de naves espaciales. La caída de los

cios de las tierras raras en los mercados internacionales puede dar lugar a un cambio en esta

Aleaciones de Magnesio Forjadas

La baja capacidad de trabajo en frío de la estructura hexagonal y la formación de maclas da o un uso muy limitado del magnesio como material forjado. Por lo tanto, la gama

de aleaciones forjadas disponibles es todavía limitada. Las tablas 2 y 3 ofrecen una visión genral de las composiciones y las propiedades de determinadas aleaciones. La serie Mg/Al (AZ31, AZ61, AZ80) desempeñan el papel más importante, porque se están utilizando en una escala comparable a la de las aleaciones fundidas.

Resumen de las aleaciones de magnesio forjadas disponibles.

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ción. La aleación de magnesio fundida más utilizada es la AZ91, debido a su excelente colabili-dad incluso para las piezas más complejas y de paredes delgadas. Uno de los criterios más

ones de magnesio es su comportamiento a altas temperaturas y a fluencia. Por esta razón, en años anteriores se hicieron intentos para reducir el contenido de aluminio en el producto de la fusión y utilizar diferentes materiales de aleación. De las aleacio-es obtenidas, AS21 y AS41, se encontró que poseen una resistencia a altas temperaturas y a

la fluencia mucho más grande que la aleación AZ91. El mecanismo por el cual se mejora la re-ontenido de aluminio y

C), que muestran buena estabili-dad incluso a altas temperaturas. En este contexto, se toman en consideración las aleaciones

n porque los precipitados muy estables de Al-RE

C demandan propiedades que sólo se pueden obtener por aleaciones que contengan plata y/o tierras raras. Concretamente, esto significa que se pueden utilizar las aleaciones del grupo QE, que presentan propiedades a altas temperaturas

x, que permiten aplicaciones hasta 300 su bajo colabilidad; el método de produc-

ción se limita a la fundición en arena y por gravedad. Además, hay que tener un cuenta los ele-vados costes como una razón para que muchos no quieran utilizarlas (por ejemplo, 13 €/kg para

ra la aleación WE54; en comparación con los 2-3 €/kg para una aleación AZ o una aleación AM). Por esta razón, estas aleaciones se utilizan principalmente en aplicaciones especiales como en la industria aeronáutica y de naves espaciales. La caída de los

cios de las tierras raras en los mercados internacionales puede dar lugar a un cambio en esta

La baja capacidad de trabajo en frío de la estructura hexagonal y la formación de maclas da o un uso muy limitado del magnesio como material forjado. Por lo tanto, la gama

de aleaciones forjadas disponibles es todavía limitada. Las tablas 2 y 3 ofrecen una visión gene-ral de las composiciones y las propiedades de determinadas aleaciones. La serie de aleaciones Mg/Al (AZ31, AZ61, AZ80) desempeñan el papel más importante, porque se están utilizando en

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Tabla 3. Propiedades Mecánicas de varias

Se encuentran disponibles las ada. Las aleaciones forjadas son trabajadas raturas superiores a 350 °C. aplicar después con bajas tasasprevé el magnesio para su uso en piezas con altos niveles de segnotable aumento de interés enun criterio importante en esas consideraciones. 3.2.4. Aplicaciones

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Mecánicas de varias aleaciones de magnesio forjadas.

Se encuentran disponibles las aleaciones ZC71, ZW3 y ZM21, pero no se utilizan en gran medson trabajadas en caliente por laminación, extrusión y forja a temp

C. Los procedimientos adicionales, como el trabajoas tasas de deformación para evitar la formación de grietas

uso en piezas con altos niveles de seguridad, se ha producido un notable aumento de interés en las aleaciones forjadas. El comportamiento durante un criterio importante en esas consideraciones.

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pero no se utilizan en gran medi-, extrusión y forja a tempe-trabajo en frío, se pueden

de deformación para evitar la formación de grietas. Dado que se uridad, se ha producido un

. El comportamiento durante un choque es

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En el pasado, la fuerza impulsora detrás del desarrollo de las aleacionespotencial para construcciones ligeras en las aplicaciones militares. Hoy en día, el énfasis se ha desplazado hacia el ahorro de peso en aplicaciones de automóviles, a fin de satisfacer la dmanda para economizar el uso de combustible y de creciente impacto ambiental. Es interesante anotar que el uso de magnesio en los automóvles no es una innovación reciente. Ya en la década de 1930, era común que incluyera partes de magnesio fundido en automóinicio de su producción en 1939, se añadieron varias partes, como el cárter principal, los engrnajes del cigüeñal, el cárter de de energía eléctrica, hasta que el peso total de magnesio alcanzó los 17 kg en 1962, lo que sinificó una reducción de 50 kg de la masa total en comparación con el acero. La producción de los VW-Beetle utilizó casi 21.000 toneladas de aleaciones de magnesio Volkswagen alcanzó un consumo total de 42.000 toneladas de aleaciones de magnesio en 1972, hasta el cambio de los motores refrigerados por aire a los motores refrigerado por agua que redujo drásticamente el uso de las aleaciones de magnenesio en sus aplicaciones técnicas, así como en piezas complejas, tales como las cubiertas del tractor hechas de fundición (dimensiones: 1250 mm × 725 mm × 480 mm, peso 7.6 kg), las cajas de cambio principales de helcárter principal para los motores Zeppelin, el cárter de la admisión de aire para motores turbohlice (peso 42 kg), marcos, llantas, paneles de instrumentos, aspas de ventilador para torres deenfriamiento (169 kg de peso), etc.

Es difícil de explicar el porqué la tendencia a utilizar aleaciones de magnesio no continúa de una manera sencilla. Un factor principal es sin duda la capacidad limitada de los pocos productores de magnesio, lo que conlleva a que no se logre un precio competitivo. El factor principal que impide un amplio uso es su baja resistencia a la corrosión. El desarrollo de las aleaciones de alta pureza (HP), con su muy mejorada resistencia a la corrosión, contribuyó a una rápida ede la producción. Otro factor que favorece el uso de magnesio es que se cuenta como un susttuto de los polímeros porque aún no se ha encontrado una solución satisfactoria para su recicldo. En lo que respecta al procesamiento de las aleaciones deen coquilla bajo presión debido a sus ventajas en el procesamiento de las aleaciones de alumnio y zinc, que son susceptibles a este tipo de fundición. Además de las propiedades específicas del magnesio, los factores másdependiendo de la aleación) y el relativo bajo consumo de energía necesario para la fusión. La energía necesaria para la aleación AZ91 (2 kJ/cmrequiere para fundir la aleación de aluminio AlSi12CuFe. El alto precio de magnesio por lo genral se refiere a su masa no a su volumen y la baja densidad, junto con otros factores pueden realmente hacerlo más barato en términos reales. Por lo tanto, el bajo conque el proceso de fundición sea 50% más rápido que con el aluminio; se pueden realizar ciclos de piezas grandes manteniendo una alta precisión y buena calidad superficial. A temperaturas bajo cero, la estructura cristalina es de granmecánicas a temperatura ambiente pero se obtiene una baja resistencia a la fluencia. Por otra parte, la microestructura puede ser porosa debido a turbulencias por una alta velocidad de llendo del molde; debido a esto es inusual realizar tratamientos térmicos posteriores ya que los pros se rompen aparte. El magnesio no ataca los moldes de hierro tanto como los de aluminio; los moldes pueden tener paredes escarpadas y el potencial de ahorro en términos de puede ser como un 50% comparado con el uso de aluminio.

La industria automotriz es a gran escala el principal usuario de las aleaciones de magnesio, dbido a la posibilidad de producir en masa series de piezas por fundición en coquilla bajo pde alta calidad a un coste razonable. Ejemplos de piezas de magnesio en los vehículos incluyen:

• Cárter de la caja de cambios, por ejemplo, en el VW Passat, Audi A4

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En el pasado, la fuerza impulsora detrás del desarrollo de las aleaciones de magnesio fue el potencial para construcciones ligeras en las aplicaciones militares. Hoy en día, el énfasis se ha desplazado hacia el ahorro de peso en aplicaciones de automóviles, a fin de satisfacer la dmanda para economizar el uso de combustible y la reducción de las emisiones en un momento de creciente impacto ambiental. Es interesante anotar que el uso de magnesio en los automóvles no es una innovación reciente. Ya en la década de 1930, era común que incluyera partes de magnesio fundido en automóviles, con el VW-Beetle como el más famoso ejemplo. Desde el inicio de su producción en 1939, se añadieron varias partes, como el cárter principal, los engr

cárter de la caja de cambios, varias cubiertas y el brazo de un generador energía eléctrica, hasta que el peso total de magnesio alcanzó los 17 kg en 1962, lo que si

nificó una reducción de 50 kg de la masa total en comparación con el acero. La producción de Beetle utilizó casi 21.000 toneladas de aleaciones de magnesio en 1960 y el Grupo

Volkswagen alcanzó un consumo total de 42.000 toneladas de aleaciones de magnesio en 1972, hasta el cambio de los motores refrigerados por aire a los motores refrigerado por agua que redujo drásticamente el uso de las aleaciones de magnesio. Otros fabricantes utilizaron el manesio en sus aplicaciones técnicas, así como en piezas complejas, tales como las cubiertas del tractor hechas de fundición (dimensiones: 1250 mm × 725 mm × 480 mm, peso 7.6 kg), las cajas de cambio principales de helicópteros (peso de la fundición 400 kg, 200 kg mecanizados), el cárter principal para los motores Zeppelin, el cárter de la admisión de aire para motores turbohlice (peso 42 kg), marcos, llantas, paneles de instrumentos, aspas de ventilador para torres deenfriamiento (169 kg de peso), etc.

Es difícil de explicar el porqué la tendencia a utilizar aleaciones de magnesio no continúa de una manera sencilla. Un factor principal es sin duda la capacidad limitada de los pocos productores

leva a que no se logre un precio competitivo. El factor principal que impide un amplio uso es su baja resistencia a la corrosión. El desarrollo de las aleaciones de alta pureza (HP), con su muy mejorada resistencia a la corrosión, contribuyó a una rápida ede la producción. Otro factor que favorece el uso de magnesio es que se cuenta como un susttuto de los polímeros porque aún no se ha encontrado una solución satisfactoria para su recicldo. En lo que respecta al procesamiento de las aleaciones de magnesio, se prefiere la fundición en coquilla bajo presión debido a sus ventajas en el procesamiento de las aleaciones de alumnio y zinc, que son susceptibles a este tipo de fundición. Además de las propiedades específicas del magnesio, los factores más favorables son su baja temperatura de fundición (650dependiendo de la aleación) y el relativo bajo consumo de energía necesario para la fusión. La energía necesaria para la aleación AZ91 (2 kJ/cm3) es de aproximadamente el 77% de la que se

re para fundir la aleación de aluminio AlSi12CuFe. El alto precio de magnesio por lo genral se refiere a su masa no a su volumen y la baja densidad, junto con otros factores pueden realmente hacerlo más barato en términos reales. Por lo tanto, el bajo contenido térmico permite que el proceso de fundición sea 50% más rápido que con el aluminio; se pueden realizar ciclos de piezas grandes manteniendo una alta precisión y buena calidad superficial. A temperaturas bajo cero, la estructura cristalina es de grano muy fino, lo que se traduce en buenas propiedades mecánicas a temperatura ambiente pero se obtiene una baja resistencia a la fluencia. Por otra parte, la microestructura puede ser porosa debido a turbulencias por una alta velocidad de llen

debido a esto es inusual realizar tratamientos térmicos posteriores ya que los pros se rompen aparte. El magnesio no ataca los moldes de hierro tanto como los de aluminio; los moldes pueden tener paredes escarpadas y el potencial de ahorro en términos de puede ser como un 50% comparado con el uso de aluminio.

La industria automotriz es a gran escala el principal usuario de las aleaciones de magnesio, dbido a la posibilidad de producir en masa series de piezas por fundición en coquilla bajo pde alta calidad a un coste razonable. Ejemplos de piezas de magnesio en los vehículos incluyen:

Cárter de la caja de cambios, por ejemplo, en el VW Passat, Audi A4

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de magnesio fue el potencial para construcciones ligeras en las aplicaciones militares. Hoy en día, el énfasis se ha desplazado hacia el ahorro de peso en aplicaciones de automóviles, a fin de satisfacer la de-

la reducción de las emisiones en un momento de creciente impacto ambiental. Es interesante anotar que el uso de magnesio en los automóvi-les no es una innovación reciente. Ya en la década de 1930, era común que incluyera partes de

Beetle como el más famoso ejemplo. Desde el inicio de su producción en 1939, se añadieron varias partes, como el cárter principal, los engra-

, varias cubiertas y el brazo de un generador energía eléctrica, hasta que el peso total de magnesio alcanzó los 17 kg en 1962, lo que sig-

nificó una reducción de 50 kg de la masa total en comparación con el acero. La producción de en 1960 y el Grupo

Volkswagen alcanzó un consumo total de 42.000 toneladas de aleaciones de magnesio en 1972, hasta el cambio de los motores refrigerados por aire a los motores refrigerado por agua que

sio. Otros fabricantes utilizaron el mag-nesio en sus aplicaciones técnicas, así como en piezas complejas, tales como las cubiertas del tractor hechas de fundición (dimensiones: 1250 mm × 725 mm × 480 mm, peso 7.6 kg), las cajas

icópteros (peso de la fundición 400 kg, 200 kg mecanizados), el cárter principal para los motores Zeppelin, el cárter de la admisión de aire para motores turbohé-lice (peso 42 kg), marcos, llantas, paneles de instrumentos, aspas de ventilador para torres de

Es difícil de explicar el porqué la tendencia a utilizar aleaciones de magnesio no continúa de una manera sencilla. Un factor principal es sin duda la capacidad limitada de los pocos productores

leva a que no se logre un precio competitivo. El factor principal que impide un amplio uso es su baja resistencia a la corrosión. El desarrollo de las aleaciones de alta pureza (HP), con su muy mejorada resistencia a la corrosión, contribuyó a una rápida expansión de la producción. Otro factor que favorece el uso de magnesio es que se cuenta como un susti-tuto de los polímeros porque aún no se ha encontrado una solución satisfactoria para su recicla-

magnesio, se prefiere la fundición en coquilla bajo presión debido a sus ventajas en el procesamiento de las aleaciones de alumi-nio y zinc, que son susceptibles a este tipo de fundición. Además de las propiedades específicas

favorables son su baja temperatura de fundición (650-680 °C, dependiendo de la aleación) y el relativo bajo consumo de energía necesario para la fusión. La

) es de aproximadamente el 77% de la que se re para fundir la aleación de aluminio AlSi12CuFe. El alto precio de magnesio por lo gene-

ral se refiere a su masa no a su volumen y la baja densidad, junto con otros factores pueden tenido térmico permite

que el proceso de fundición sea 50% más rápido que con el aluminio; se pueden realizar ciclos de piezas grandes manteniendo una alta precisión y buena calidad superficial. A temperaturas

o muy fino, lo que se traduce en buenas propiedades mecánicas a temperatura ambiente pero se obtiene una baja resistencia a la fluencia. Por otra parte, la microestructura puede ser porosa debido a turbulencias por una alta velocidad de llena-

debido a esto es inusual realizar tratamientos térmicos posteriores ya que los po-ros se rompen aparte. El magnesio no ataca los moldes de hierro tanto como los de aluminio; los moldes pueden tener paredes escarpadas y el potencial de ahorro en términos de herramientas

La industria automotriz es a gran escala el principal usuario de las aleaciones de magnesio, de-bido a la posibilidad de producir en masa series de piezas por fundición en coquilla bajo presión de alta calidad a un coste razonable. Ejemplos de piezas de magnesio en los vehículos incluyen:

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• Interior de la puerta del maletero en el Lupo ( "coche de 3 litros"), que está hecha (3.2 kg)

• Cubierta del tanque en el Mercedes• Tapón de la culata, por ejemplo, hecha de AZ91HP por fundición en cámara fría y con un

peso de 1.4 kg • Salpicadero, por ejemplo, en el Audi A8 y en el Buick Park Avenue/Le Sabre• Marcos de los asientos • Volantes, por ejemplo, en el Toyota Lexus, Celica, Carina y Corolla• Llantas, por ejemplo, en el Porsche Carrera RS (9.8 kg de AM70 HP; colada en lingotes a

baja presión)

La lista de piezas de magnesio en los automóviles puede continuar ya que se atemente nuevos ejemplos. Dos recientes aplicaciones de magnesio se ilustra en las figuras 19 y 20. La cubierta del tanque del Mercedesresultado de la conversión de materiales convencionales que soporta el alma de la carrocería del vehículo y actúa como separación entre el maletero y los asientos traseros, se fabricó inicialmente como un marco de conductos soldados de acero y soldaduras de aluminio (7-8 kg camagnesio se constituyó como una parte en serie con un peso total de 3.2 kg, requerimientos de disminución espacial y un menor número de componentes. Por otra parte, no se necesitaba un post-procesamiento y la parte se podría utilizar al descubierto. El uso de magnesio en el cárter de la caja de cambios en el VW Passat también se basa principalmente en el ahorro de peso logrado sustituyendo las aleaciones de aluminio. El uso de la aleación AZ91 en lugación de aluminio dio lugar a una reducción del peso total de casi 25%, sin cambios en la gemetría y el equipo de producción. Desde la introducción del trabajo repetitivo en 1996, se fabrcan para VW en Kassel 600 piezas/día; se proyecta una prdensidad del magnesio lo blinda contra la radiación electromagnética y la posibilidad de producir partes de paredes delgadas ha dado lugar a un mayor uso de piezas de fundición por presión en la industria de la informática, en los teléfonos móviles (figuras 21 y 21) y en herramientas de mano (por ejemplo, motosierras).

Figura 19. Tanque de combustible

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Estudio del empleo de nuevos

Interior de la puerta del maletero en el Lupo ( "coche de 3 litros"), que está hecha

Cubierta del tanque en el Mercedes-Benz SLK Tapón de la culata, por ejemplo, hecha de AZ91HP por fundición en cámara fría y con un

Salpicadero, por ejemplo, en el Audi A8 y en el Buick Park Avenue/Le Sabre

Volantes, por ejemplo, en el Toyota Lexus, Celica, Carina y Corolla Llantas, por ejemplo, en el Porsche Carrera RS (9.8 kg de AM70 HP; colada en lingotes a

La lista de piezas de magnesio en los automóviles puede continuar ya que se atemente nuevos ejemplos. Dos recientes aplicaciones de magnesio se ilustra en las figuras 19 y 20. La cubierta del tanque del Mercedes-Benz SLK se utiliza como un ejemplo para mostrar el resultado de la conversión de materiales convencionales a aleaciones de magnesio. La parte que soporta el alma de la carrocería del vehículo y actúa como separación entre el maletero y los asientos traseros, se fabricó inicialmente como un marco de conductos soldados de acero y

8 kg cada uno) y una parte de magnesio fundido. La fundición de magnesio se constituyó como una parte en serie con un peso total de 3.2 kg, requerimientos de disminución espacial y un menor número de componentes. Por otra parte, no se necesitaba un

ento y la parte se podría utilizar al descubierto. El uso de magnesio en el cárter de la caja de cambios en el VW Passat también se basa principalmente en el ahorro de peso logrado sustituyendo las aleaciones de aluminio. El uso de la aleación AZ91 en lugación de aluminio dio lugar a una reducción del peso total de casi 25%, sin cambios en la gemetría y el equipo de producción. Desde la introducción del trabajo repetitivo en 1996, se fabrcan para VW en Kassel 600 piezas/día; se proyecta una producción de 1200 piezas/día. La baja densidad del magnesio lo blinda contra la radiación electromagnética y la posibilidad de producir partes de paredes delgadas ha dado lugar a un mayor uso de piezas de fundición por presión en

ica, en los teléfonos móviles (figuras 21 y 21) y en herramientas de mano (por ejemplo, motosierras).

Tanque de combustible-cubrir (Mercedes-Benz AG)

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Interior de la puerta del maletero en el Lupo ( "coche de 3 litros"), que está hecha de AM50

Tapón de la culata, por ejemplo, hecha de AZ91HP por fundición en cámara fría y con un

Salpicadero, por ejemplo, en el Audi A8 y en el Buick Park Avenue/Le Sabre

Llantas, por ejemplo, en el Porsche Carrera RS (9.8 kg de AM70 HP; colada en lingotes a

La lista de piezas de magnesio en los automóviles puede continuar ya que se añaden constan-temente nuevos ejemplos. Dos recientes aplicaciones de magnesio se ilustra en las figuras 19 y

Benz SLK se utiliza como un ejemplo para mostrar el a aleaciones de magnesio. La parte

que soporta el alma de la carrocería del vehículo y actúa como separación entre el maletero y los asientos traseros, se fabricó inicialmente como un marco de conductos soldados de acero y

da uno) y una parte de magnesio fundido. La fundición de magnesio se constituyó como una parte en serie con un peso total de 3.2 kg, requerimientos de disminución espacial y un menor número de componentes. Por otra parte, no se necesitaba un

ento y la parte se podría utilizar al descubierto. El uso de magnesio en el cárter de la caja de cambios en el VW Passat también se basa principalmente en el ahorro de peso logrado sustituyendo las aleaciones de aluminio. El uso de la aleación AZ91 en lugar de la alea-ción de aluminio dio lugar a una reducción del peso total de casi 25%, sin cambios en la geo-metría y el equipo de producción. Desde la introducción del trabajo repetitivo en 1996, se fabri-

oducción de 1200 piezas/día. La baja densidad del magnesio lo blinda contra la radiación electromagnética y la posibilidad de producir partes de paredes delgadas ha dado lugar a un mayor uso de piezas de fundición por presión en

ica, en los teléfonos móviles (figuras 21 y 21) y en herramientas de

Benz AG)

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Figura 20. Caja de cambios de vivienda en el VW Passat

Figura 21

Figura 22. Partes de una centralita telefónica (Unitech

3.2.5. Investigación y Desarrollo

La investigación y el desarrollo de las aleaciones de magnesio se centran actualmente

• Desarrollo de aleaciones • Solidificación rápida • Tecnología de producción• Compuestos • Corrosión y su prevención• Reciclado

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Caja de cambios de vivienda en el VW Passat-(Volkswagen AG)

21. Carcasa de Teléfono Móvil (Unitech Company)

Partes de una centralita telefónica (Unitech Company

Investigación y Desarrollo del Magnesio y sus Aleaciones

La investigación y el desarrollo de las aleaciones de magnesio se centran actualmente

Tecnología de producción

Corrosión y su prevención

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(Volkswagen AG)

Company)

La investigación y el desarrollo de las aleaciones de magnesio se centran actualmente en:

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3.3. TITANIO Y ALEACIONES DE TITANIO

El titanio tiene excelentes propiedades de resistencia, ductilidad y resistencia a la fractura en combinación con una gran resistencia ambiental. Sin embargo, la dificultad en la obtención de titanio a partir de sus minerales (principalmente ilmenita y rutilo) junto con estrictos requisitos de procesamiento (que implican su alto costo), frena en gran mbargo, hoy hay una vibrante industria de titanio lista para avanzar en el mercado con altos volmenes de producción y una buena relación costo 1675 °C, un peso atómico de 47.9 yabundantes entre los elementos metálicos de la corteza terrestre (detrás de Al, Fe y Mg), que se produce principalmente como rutilo (TiOdividirse en dos categorías principales: resistencia a la corrosión (esencialmente titanio y aleciones de titanio en menor medida) y de uso estructural (para lo cual el titanio es más altamente aleado para aumentar el nivel de resistencia, manteniendo al mismo tipropiedades mecánicas como la ductilidad). Si bien el mercado de titanio metálico está mostrado una tendencia general al alza, el principal uso del titanio es como TiOco con un alto índice de refracción, es ccho, plásticos y es 20 × el nivel de uso de titanio metálico.

Las aleaciones de titanio se pueden dividir en dos grandes categorías: aleaciones resistentes a la corrosión y aleaciones estructurales. Las ralmente en la única fase α con adiciones diluidas de solución sólida reforzada y elementos etabilizadores de la fase α como oxígeno, paladio, rutenio y aluminio. Estas aleaciones se usan en la industria química, energía, papel y procesado de alimentos en la fabricación de tuberías altamente resistentes a la corrosión, intercambiadores de calor, carcasa de las válvulas y contnedores. Las aleaciones fase soldabilidad y son de fácil procesamiento y fabricación pero tienen una resistencia relativamente baja. Las aleaciones estructurales pueden dividirse en cuatro categorías: las aleaciones casila aleaciones α+β, las aleaciones natural es de color gris oscuro, sin embargo, se puede anodizar para dar una muy atractiva gma de colores para su uso en joyería y otras aplicaciones donde la apariencia es importante, entre ellas algunos edificios (el uso de este último en particular en Japón). El metal y sus aleciones tienen una baja densidad, aproximadamente el 60% de la densidad del acero. El titanio es amagnético y tienen buenas características de transferencia de calor, su coeficientpansión térmica es un poco menor que el del acero y menos de la mitad que el del aluminio. El punto de fusión del titanio y sus aleaciones es más alto que el del acero, pero la temperatura de aplicación es mucho más baja anunciada sobre la base de e

El titanio existe en dos estados cristalinos: la fase alfa (estructura cristalina hexagonal compacta y la fase beta (estructura cúbica centrada en elel titanio nominalmente puro. El titanio tiene ciertas características que lo hacen muy diferente a otros metales ligeros como el aluminio y el magnesiformación de aleaciones de microestructuras compuestas de de compuestos en ciertas aleaciones. Debido a su estructura electrónica como elemento de transición, el titanio puede formar soluciones sólidas con la mayoría deles que tengan un factor de tamaño del 20%, dando la posibilidad de obtener muchas aleacines. El titanio también reacciona fuertemente con elementos intersticiales tales como nitrógeno, oxígeno e hidrógeno a temperaturas por debajotros elementos puede formar soluciones sólidas y compuestos de unión metálica, covalente o iónica. La elección de los elementos de aleación está determinada por la capacidad del elemeto para estabilizar las fases α

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TITANIO Y ALEACIONES DE TITANIO

El titanio tiene excelentes propiedades de resistencia, ductilidad y resistencia a la fractura en combinación con una gran resistencia ambiental. Sin embargo, la dificultad en la obtención de titanio a partir de sus minerales (principalmente ilmenita y rutilo) junto con estrictos requisitos de procesamiento (que implican su alto costo), frena en gran medida su comercialización. Sin ebargo, hoy hay una vibrante industria de titanio lista para avanzar en el mercado con altos volmenes de producción y una buena relación costo – competitividad. Tiene un punto de fusión de

C, un peso atómico de 47.9 y una densidad de 4.5 g/cm3. Es el cuarto elemento más abundantes entre los elementos metálicos de la corteza terrestre (detrás de Al, Fe y Mg), que se

o rutilo (TiO2) e ilmenita (FeTiO3). El uso del titanio metálico puede e en dos categorías principales: resistencia a la corrosión (esencialmente titanio y ale

ciones de titanio en menor medida) y de uso estructural (para lo cual el titanio es más altamente aleado para aumentar el nivel de resistencia, manteniendo al mismo tiempo los niveles de otras propiedades mecánicas como la ductilidad). Si bien el mercado de titanio metálico está mostrado una tendencia general al alza, el principal uso del titanio es como TiO2, un componente blaco con un alto índice de refracción, es como un pigmento "blanqueador" en pinturas, papel, cacho, plásticos y es 20 × el nivel de uso de titanio metálico.

Las aleaciones de titanio se pueden dividir en dos grandes categorías: aleaciones resistentes a la corrosión y aleaciones estructurales. Las aleaciones resistentes a la corrosión se basan gen

con adiciones diluidas de solución sólida reforzada y elementos ecomo oxígeno, paladio, rutenio y aluminio. Estas aleaciones se usan

química, energía, papel y procesado de alimentos en la fabricación de tuberías altamente resistentes a la corrosión, intercambiadores de calor, carcasa de las válvulas y contnedores. Las aleaciones fase α proporcionan una excelente resistencia a la corrossoldabilidad y son de fácil procesamiento y fabricación pero tienen una resistencia relativamente baja. Las aleaciones estructurales pueden dividirse en cuatro categorías: las aleaciones casi

, las aleaciones β y el intermetálico aluminuro de titanio. El titanio en su forma natural es de color gris oscuro, sin embargo, se puede anodizar para dar una muy atractiva gma de colores para su uso en joyería y otras aplicaciones donde la apariencia es importante,

edificios (el uso de este último en particular en Japón). El metal y sus aleciones tienen una baja densidad, aproximadamente el 60% de la densidad del acero. El titanio es amagnético y tienen buenas características de transferencia de calor, su coeficientpansión térmica es un poco menor que el del acero y menos de la mitad que el del aluminio. El punto de fusión del titanio y sus aleaciones es más alto que el del acero, pero la temperatura de aplicación es mucho más baja anunciada sobre la base de esta característica por sí sola.

El titanio existe en dos estados cristalinos: la fase alfa (α) a baja temperatura, que tiene una estructura cristalina hexagonal compacta y la fase beta (β) a alta temperatura, que tiene una estructura cúbica centrada en el cuerpo. Esta transformación alotrópica se produce a 880 el titanio nominalmente puro. El titanio tiene ciertas características que lo hacen muy diferente a otros metales ligeros como el aluminio y el magnesio. La transformación alotrópica permite laformación de aleaciones de microestructuras compuestas de α, β, o α/β, además de la formación de compuestos en ciertas aleaciones. Debido a su estructura electrónica como elemento de transición, el titanio puede formar soluciones sólidas con la mayoría de elementos sustitucionles que tengan un factor de tamaño del 20%, dando la posibilidad de obtener muchas aleacines. El titanio también reacciona fuertemente con elementos intersticiales tales como nitrógeno, oxígeno e hidrógeno a temperaturas por debajo de su punto de fusión, cuando reacciona con otros elementos puede formar soluciones sólidas y compuestos de unión metálica, covalente o iónica. La elección de los elementos de aleación está determinada por la capacidad del eleme

α o β (Fig. 23). El aluminio, oxígeno, nitrógeno, galio y el carbono

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El titanio tiene excelentes propiedades de resistencia, ductilidad y resistencia a la fractura en combinación con una gran resistencia ambiental. Sin embargo, la dificultad en la obtención de titanio a partir de sus minerales (principalmente ilmenita y rutilo) junto con estrictos requisitos de

edida su comercialización. Sin em-bargo, hoy hay una vibrante industria de titanio lista para avanzar en el mercado con altos volú-

competitividad. Tiene un punto de fusión de . Es el cuarto elemento más

abundantes entre los elementos metálicos de la corteza terrestre (detrás de Al, Fe y Mg), que se ). El uso del titanio metálico puede

e en dos categorías principales: resistencia a la corrosión (esencialmente titanio y alea-ciones de titanio en menor medida) y de uso estructural (para lo cual el titanio es más altamente

empo los niveles de otras propiedades mecánicas como la ductilidad). Si bien el mercado de titanio metálico está mostran-

, un componente blan-omo un pigmento "blanqueador" en pinturas, papel, cau-

Las aleaciones de titanio se pueden dividir en dos grandes categorías: aleaciones resistentes a aleaciones resistentes a la corrosión se basan gene-

con adiciones diluidas de solución sólida reforzada y elementos es-como oxígeno, paladio, rutenio y aluminio. Estas aleaciones se usan

química, energía, papel y procesado de alimentos en la fabricación de tuberías altamente resistentes a la corrosión, intercambiadores de calor, carcasa de las válvulas y conte-

proporcionan una excelente resistencia a la corrosión, buena soldabilidad y son de fácil procesamiento y fabricación pero tienen una resistencia relativamente baja. Las aleaciones estructurales pueden dividirse en cuatro categorías: las aleaciones casi-α,

lico aluminuro de titanio. El titanio en su forma natural es de color gris oscuro, sin embargo, se puede anodizar para dar una muy atractiva ga-ma de colores para su uso en joyería y otras aplicaciones donde la apariencia es importante,

edificios (el uso de este último en particular en Japón). El metal y sus alea-ciones tienen una baja densidad, aproximadamente el 60% de la densidad del acero. El titanio es amagnético y tienen buenas características de transferencia de calor, su coeficiente de ex-pansión térmica es un poco menor que el del acero y menos de la mitad que el del aluminio. El punto de fusión del titanio y sus aleaciones es más alto que el del acero, pero la temperatura de

sta característica por sí sola.

) a baja temperatura, que tiene una ) a alta temperatura, que tiene una

cuerpo. Esta transformación alotrópica se produce a 880 °C en el titanio nominalmente puro. El titanio tiene ciertas características que lo hacen muy diferente a

o. La transformación alotrópica permite la , además de la formación

de compuestos en ciertas aleaciones. Debido a su estructura electrónica como elemento de elementos sustituciona-

les que tengan un factor de tamaño del 20%, dando la posibilidad de obtener muchas aleacio-nes. El titanio también reacciona fuertemente con elementos intersticiales tales como nitrógeno,

o de su punto de fusión, cuando reacciona con otros elementos puede formar soluciones sólidas y compuestos de unión metálica, covalente o iónica. La elección de los elementos de aleación está determinada por la capacidad del elemen-

(Fig. 23). El aluminio, oxígeno, nitrógeno, galio y el carbono

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son los elementos más comunes de estabilización de la fase vistos como neutrales en su capacidad para estabilizar cada fase. Los elementos que ezan la fase β puede formar sistemas binarios del tipo la Los elementos que forman sistemas binarios del tipo isomorfo incluyen Mo, V y Ta, mientras que Cu, Mn, Cr, Fe, Ni, Co y H son formadores eutectoides los Los elementos de aleación βen vez de los elementos del tipo eutectoide como adicionales a las aleaciones nes β para mejorar su templabilidad y aumentar su respuesta a tratamientos térmicos. Se han realizado una serie de intentos de clasificación de los diagramas de fase de las aleaciones de titanio, hay dos grandes divisiones: sistema estabilizador probablemente, el más conveniente es el que se desarrolló por Molchanova (Fig. 23). En este caso, los estabilizadores alfa se dividen en los que tienen estabilidad completa, en los que la fase alfa puede coexistir con el líquido (poritéctica y los que tienen una estabilidad alfa limitada, en la que con la disminución de la tempratura, la descomposición de la alfa se produce por una reacción peritectoide en beta además de un compuesto (beta peritectoide). Ejemplos de este último tipo de sistema son BMolchanova también divide a los estabilizadores eutectoides. En el primer sistema existe un amplio rango de solubilidad de solubilidad α. Ejemplos de ello son Tiocupan una posición intermedia, ya que tienen solubilidad mutua completa en ambas fases, β. Para el sistema β-eutectoide la fase en α y un compuesto (por ejemplo, Tidependiendo de si la transformación como Ti-Cr y Ti-Fe).

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son los elementos más comunes de estabilización de la fase α. El zirconio, estaño y silicio son vistos como neutrales en su capacidad para estabilizar cada fase. Los elementos que e

puede formar sistemas binarios del tipo la β-isomorfo o del tipo de Los elementos que forman sistemas binarios del tipo isomorfo incluyen Mo, V y Ta, mientras que Cu, Mn, Cr, Fe, Ni, Co y H son formadores eutectoides los cuales pueden formar compuestos.

β-isomorfos, que no forman compuestos intermetálicos, se prefieren en vez de los elementos del tipo eutectoide como adicionales a las aleaciones

para mejorar su templabilidad y aumentar su respuesta a tratamientos térmicos. Se han realizado una serie de intentos de clasificación de los diagramas de fase de las aleaciones de titanio, hay dos grandes divisiones: sistema estabilizador α y sistema estabilizador probablemente, el más conveniente es el que se desarrolló por Molchanova (Fig. 23). En este caso, los estabilizadores alfa se dividen en los que tienen estabilidad completa, en los que la fase alfa puede coexistir con el líquido (por ejemplo, Ti-O y Ti-N) y hay una simple reacción pritéctica y los que tienen una estabilidad alfa limitada, en la que con la disminución de la tempratura, la descomposición de la alfa se produce por una reacción peritectoide en beta además de

to (beta peritectoide). Ejemplos de este último tipo de sistema son BMolchanova también divide a los estabilizadores β en dos categorías, eutectoides. En el primer sistema existe un amplio rango de solubilidad β con un r

. Ejemplos de ello son Ti-Mo, Ti-Ta, Ti-V, con elementos tales como Zr y Hf que ocupan una posición intermedia, ya que tienen solubilidad mutua completa en ambas fases,

eutectoide la fase β tiene un rango de solubilidad limitado y se descompone y un compuesto (por ejemplo, Ti-Cr y Ti-Cu). Esta clase también se pueden subdividirse,

dependiendo de si la transformación β es rápida (tales como Ti-Si, Ti-Cu y Ni

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. El zirconio, estaño y silicio son vistos como neutrales en su capacidad para estabilizar cada fase. Los elementos que estabili-

isomorfo o del tipo de β-eutectoide. Los elementos que forman sistemas binarios del tipo isomorfo incluyen Mo, V y Ta, mientras que

cuales pueden formar compuestos. isomorfos, que no forman compuestos intermetálicos, se prefieren

en vez de los elementos del tipo eutectoide como adicionales a las aleaciones α-β o las aleacio-para mejorar su templabilidad y aumentar su respuesta a tratamientos térmicos. Se han

realizado una serie de intentos de clasificación de los diagramas de fase de las aleaciones de abilizador β. De estos,

probablemente, el más conveniente es el que se desarrolló por Molchanova (Fig. 23). En este caso, los estabilizadores alfa se dividen en los que tienen estabilidad completa, en los que la

N) y hay una simple reacción pe-ritéctica y los que tienen una estabilidad alfa limitada, en la que con la disminución de la tempe-ratura, la descomposición de la alfa se produce por una reacción peritectoide en beta además de

to (beta peritectoide). Ejemplos de este último tipo de sistema son B-Ti, Ti-C y Ti-AI. ías, β-isomorfos y β-

con un rango limitado V, con elementos tales como Zr y Hf que

ocupan una posición intermedia, ya que tienen solubilidad mutua completa en ambas fases, α y ngo de solubilidad limitado y se descompone

Cu). Esta clase también se pueden subdividirse, Cu y Ni-Ti) o lento (tales

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Figura 23. Esquema de Clasificación de las

Las aleaciones de titanio se clasifican en uno de los cuatro grupos: aleaciones alfa ((α-β), beta (β) y los intermetálicos (Ticiones en el sector aeroespacial contienen elementos estabilizadores grar buenas propiedades mecánicas tales como resistencia a la tracción, fluencia, fatiga, resitencia a la propagación de grietas por fatiga, teresistencia a la oxidación. Una vez que la química está seleccionada, la optimización de las prpiedades mecánicas se consigue por trabajo (deformaciones) para controlar el tamaño, la forma y la dispersión de la fase β primero y más tarde la fase

Aleaciones α. Las aleaciones encima de 540 °C. Una de las principales clases de aleaciones titanio sin alear que difieren en la cantidad de oxígeno y de hierro en cada aleación. Las aleaci

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Esquema de Clasificación de las Aleaciones de Titanio

Las aleaciones de titanio se clasifican en uno de los cuatro grupos: aleaciones alfa () y los intermetálicos (TixAl, donde x = 1 o 3). Las aleaciones de

ciones en el sector aeroespacial contienen elementos estabilizadores α y β necesarios para lgrar buenas propiedades mecánicas tales como resistencia a la tracción, fluencia, fatiga, resitencia a la propagación de grietas por fatiga, tenacidad a la fractura, corrosión bajo tensión y resistencia a la oxidación. Una vez que la química está seleccionada, la optimización de las prpiedades mecánicas se consigue por trabajo (deformaciones) para controlar el tamaño, la forma

primero y más tarde la fase α.

. Las aleaciones α contienen predominantemente fase α a temperaturas muy por C. Una de las principales clases de aleaciones α es la familia de aleaciones de

difieren en la cantidad de oxígeno y de hierro en cada aleación. Las aleaci

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itanio Binario.

Las aleaciones de titanio se clasifican en uno de los cuatro grupos: aleaciones alfa (α), alfa-beta Al, donde x = 1 o 3). Las aleaciones de titanio para aplica-

necesarios para lo-grar buenas propiedades mecánicas tales como resistencia a la tracción, fluencia, fatiga, resis-

nacidad a la fractura, corrosión bajo tensión y resistencia a la oxidación. Una vez que la química está seleccionada, la optimización de las pro-piedades mecánicas se consigue por trabajo (deformaciones) para controlar el tamaño, la forma

a temperaturas muy por es la familia de aleaciones de

difieren en la cantidad de oxígeno y de hierro en cada aleación. Las aleacio-

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nes con un alto contenido intersticial tienen una elevada resistencia, dureza y temperatura de transformación comparadas con las aleaciones de alta pureza. Aproximadamente cada 0.0en peso de oxígeno da un aumento de 10.5 MPa en el nivel de resistencia. Otras aleaciones contienen adiciones, tales como Al y Sn (por ejemplo, Tineralmente, las aleaciones ricas en nes β a la fluencia a altas temperaturas y presentan poco endurecimiento por tratamiento térmco. Estas aleaciones suelen ser recocidas o recristalizadas para eliminar los esfuerzos por trabjo en frío, tienen buena soldabilidad y aleaciones α-β o β.

Aleaciones α-β. Las aleaciones ciones retienen más β después del tratamiento térmico final que las aleaciones casi den endurecer por tratamiento de solución y envejecimiento, aunque generalmente se utilizan en condición de recocido. El tratamiento de solución usualmente se realiza en lo alto del campo de las fases α-β seguido por un envejecimiento a baja temperaturdose una mezcla de α fine en una matriz pueden aumentar la resistencia de estas aleaciones hasta un 80%. Las aleaciones con bajas cantidades de estabilizadores enfriar rápidamente para su posterior endurecimiento. Un enfriamiento en agua adecuado de la aleación Ti-6Al-4V endurecerá las secciones inferiores a 25 mm.

Aleaciones β . Las aleaciones dores α que las aleaciones retenida completamente durante el enfriamiento al aire en secciones delgadas y enfriamiento al agua en secciones de espesor. Tienen buena forjabilidad y buena conformabilidad en frío en la condición de tratamiento por solución. Después del tratamiento por solución, se realiza un envjecimiento para transformar algo de fase es mayor que el de las aleaciones fase β. Estas aleaciones tienen una densidad relativamente mayor y, generalmente, una baja resistencia a la fluencia comparada con las alealeaciones β envejecidas a un determinado nivel de resistencia es, generalmente, más alta que el de una aleación α-β envejecida, aunque la velocidad de crecimiento de la grieta puede ser más rápida.

Aluminuros de Titanio. Para aumentar la eficiencia de los motores de las turbinas de gas, es necesario operar a temperaturas mucho más altas, que requieren aleaciones con mejores prpiedades mecánicas a temperaturas elevadas. La familia de las aleaciones de titanio tra potencial para aplicaciones a temperaturas altas (900 de aluminuro de titanio Ti3Al (su baja ductilidad a temperatura ambiente. Sin embargniobio con otros elementos β-ra, puede aumentar la ductilidad a temperatura ambiente de las aleaciones Tide elongación. Recientementeambiente se han elevado los niveles de ductilidad en dos fases TiAl (gación. Las composiciones del TiAl (por ejemplo, Timadurez donde son serios competidores en la fabricación de motores avanzados de turbinas de gas y automóviles.

3.3.1. Propiedades Mecánicas

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Estudio del empleo de nuevos

nes con un alto contenido intersticial tienen una elevada resistencia, dureza y temperatura de transformación comparadas con las aleaciones de alta pureza. Aproximadamente cada 0.0en peso de oxígeno da un aumento de 10.5 MPa en el nivel de resistencia. Otras aleaciones contienen adiciones, tales como Al y Sn (por ejemplo, Ti-5Al-2.5Sn y Ti-6Al-neralmente, las aleaciones ricas en α son más resistentes que las aleaciones

a la fluencia a altas temperaturas y presentan poco endurecimiento por tratamiento térmco. Estas aleaciones suelen ser recocidas o recristalizadas para eliminar los esfuerzos por trabjo en frío, tienen buena soldabilidad y generalmente, baja forjabilidad en comparación con las

. Las aleaciones α-β contienen uno o más estabilizadores de después del tratamiento térmico final que las aleaciones casi

den endurecer por tratamiento de solución y envejecimiento, aunque generalmente se utilizan en condición de recocido. El tratamiento de solución usualmente se realiza en lo alto del campo de

seguido por un envejecimiento a baja temperatura para que precipite fine en una matriz α-β. El tratamiento de solución y el envejecimiento

pueden aumentar la resistencia de estas aleaciones hasta un 80%. Las aleaciones con bajas cantidades de estabilizadores β (por ejemplo, Ti-6Al-4V) tiene una templabilidad pobre y se debe enfriar rápidamente para su posterior endurecimiento. Un enfriamiento en agua adecuado de la

4V endurecerá las secciones inferiores a 25 mm.

. Las aleaciones β tienen más contenido de estabilizadores β y menos estabilizque las aleaciones α-β. Estas aleaciones tienen una alta templabilidad con la fase

retenida completamente durante el enfriamiento al aire en secciones delgadas y enfriamiento al secciones de espesor. Tienen buena forjabilidad y buena conformabilidad en frío en la

condición de tratamiento por solución. Después del tratamiento por solución, se realiza un envjecimiento para transformar algo de fase β a fase α. El nivel de resistencia de estas aleaciones es mayor que el de las aleaciones α-β, porque las partículas α están finamente dispersas en la

. Estas aleaciones tienen una densidad relativamente mayor y, generalmente, una baja resistencia a la fluencia comparada con las aleaciones α-β. La tenacidad a la fractura de las

envejecidas a un determinado nivel de resistencia es, generalmente, más alta que envejecida, aunque la velocidad de crecimiento de la grieta puede ser

. Para aumentar la eficiencia de los motores de las turbinas de gas, es necesario operar a temperaturas mucho más altas, que requieren aleaciones con mejores prpiedades mecánicas a temperaturas elevadas. La familia de las aleaciones de titanio tra potencial para aplicaciones a temperaturas altas (900 °C) son los compuestos intermetálicos

Al (α2) y TiAl (γ). La principal desventaja de este grupo de aleaciones su baja ductilidad a temperatura ambiente. Sin embargo, se ha encontrado que el niobio o el

-estabilizadores, en combinación con un control de la microestructra, puede aumentar la ductilidad a temperatura ambiente de las aleaciones Tide elongación. Recientemente, con un control cuidadoso de la microestructura a temperatura ambiente se han elevado los niveles de ductilidad en dos fases TiAl (γ+α2) hasta un 5% de elogación. Las composiciones del TiAl (por ejemplo, Ti-48Al-2Cr-2Nb) han llegado a una etapa de madurez donde son serios competidores en la fabricación de motores avanzados de turbinas de

Propiedades Mecánicas

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nes con un alto contenido intersticial tienen una elevada resistencia, dureza y temperatura de transformación comparadas con las aleaciones de alta pureza. Aproximadamente cada 0.01% en peso de oxígeno da un aumento de 10.5 MPa en el nivel de resistencia. Otras aleaciones α

-2Sn-4Zr-2Mo). Ge-aciones α-β o las aleacio-

a la fluencia a altas temperaturas y presentan poco endurecimiento por tratamiento térmi-co. Estas aleaciones suelen ser recocidas o recristalizadas para eliminar los esfuerzos por traba-

generalmente, baja forjabilidad en comparación con las

contienen uno o más estabilizadores de α y β. Estas alea-después del tratamiento térmico final que las aleaciones casi α y se pue-

den endurecer por tratamiento de solución y envejecimiento, aunque generalmente se utilizan en condición de recocido. El tratamiento de solución usualmente se realiza en lo alto del campo de

a para que precipite α, obtenién-. El tratamiento de solución y el envejecimiento

pueden aumentar la resistencia de estas aleaciones hasta un 80%. Las aleaciones con bajas 4V) tiene una templabilidad pobre y se debe

enfriar rápidamente para su posterior endurecimiento. Un enfriamiento en agua adecuado de la

y menos estabiliza-. Estas aleaciones tienen una alta templabilidad con la fase β

retenida completamente durante el enfriamiento al aire en secciones delgadas y enfriamiento al secciones de espesor. Tienen buena forjabilidad y buena conformabilidad en frío en la

condición de tratamiento por solución. Después del tratamiento por solución, se realiza un enve-ia de estas aleaciones

están finamente dispersas en la . Estas aleaciones tienen una densidad relativamente mayor y, generalmente, una baja

. La tenacidad a la fractura de las envejecidas a un determinado nivel de resistencia es, generalmente, más alta que

envejecida, aunque la velocidad de crecimiento de la grieta puede ser

. Para aumentar la eficiencia de los motores de las turbinas de gas, es necesario operar a temperaturas mucho más altas, que requieren aleaciones con mejores pro-piedades mecánicas a temperaturas elevadas. La familia de las aleaciones de titanio que mues-

C) son los compuestos intermetálicos principal desventaja de este grupo de aleaciones

o, se ha encontrado que el niobio o el estabilizadores, en combinación con un control de la microestructu-

ra, puede aumentar la ductilidad a temperatura ambiente de las aleaciones Ti3Al hasta un 26% , con un control cuidadoso de la microestructura a temperatura

) hasta un 5% de elon-2Nb) han llegado a una etapa de

madurez donde son serios competidores en la fabricación de motores avanzados de turbinas de

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Aleaciones de Titanio Forjadaspenden sólo de la química sino ra como se señaló anteriormente, ésta a su vez depende de la transformación. Las propiedades tensiles de algunas aleaciones de titanio forjadas se resumen en la Tabla 4.

Tabla 4 . Composición y Propiedades a Tracción a TTitanio Forjadoa.

Designación Composición Química, %

Al Sn Zr Mo

Aleaciones αααα

CP Ti 99.5% ----- ----- ----- -----

IMI 115 ----- ----- ----- -----Ti-35A ----- ----- ----- -----

CP Ti 99.0% ----- ----- ----- -----

IMI 155 ----- ----- ----- -----Ti-75A ----- ----- ----- -----

IMI 260 ----- ----- ----- -----

IMI 317 5 2.5 ----- -----

IMI 230 ----- ----- ----- -----

Aleaciones cercanas a αααα

8-1-1 8 ----- ----- 1

IMI 679 2.25 11 5 1

IMI 685 6 ----- 5 0.5

6-2-4-2S 6 2 4 2

Ti-11 6 2 1.5 1

IMI 829 5.5 3.5 3 .03

Aleaciones αααα-ββββ

IMI 318, 6-4 6 ----- ----- -----

IMI 550 4 2 ----- 4

IMI 680 2.25 11 ----- 4

6-6-2 6 2 ----- 6

6-2-4-6 6 2 4 6

IMI 151 4 4 ----- 4

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Aleaciones de Titanio Forjadas. Las propiedades mecánicas de las aleaciones de titanio no dpenden sólo de la química sino que también son fuertemente influenciadas por la microestructra como se señaló anteriormente, ésta a su vez depende de la transformación. Las propiedades tensiles de algunas aleaciones de titanio forjadas se resumen en la Tabla 4.

Propiedades a Tracción a Temperatura Ambiente

Composición Química, % Densidad Relativa Condición

Esfuerzo 0.2%,

Mo V Si Otros

----- ----- ----- ----- 4.51 Recocido 675 °C

----- ----- ----- ----- ----- ----------------- ----- ----- ----- ----- ----- -----------------

----- ----- ----- ----- 4.51 Recocido 675 °C

----- ----- ----- 0.2 Pd ----- ----------------- ----- ----- ----- ----- ----- -----------------

----- ----- ----- ----- 4.51 Recocido 675 °C

----- ----- ----- ----- 4.46 Recocido 900 °C

----- ----- ----- 2.5 Cu 4.56

ST (α), Enve-jecimiento

dúplex a 400 y 475 °C

1 1 ----- ----- 4.37 Recocido 780 °C

1 ----- 0.25 ----- 4.82 ST (α+β)

envejecido a 500 °C

0.5 ----- 0.25 ----- 4.49 ST (β) enveje-cido a 500 °C

2 ----- 0.2 ----- 4.54 ST (α+β)

recocido a 500 °C

1 ----- 0.1 0.35 Bi 4.45 ST (β) enveje-cido a 700 °C

.03 ----- 0.3 1 Nb 4.61 ST (β) enveje-cido a 625 °C

----- 4 ----- ----- 4.46

Recocido a 700 °C,

ST (α+β) envejecido a

500 °C

4 ----- 0.5 ----- 4.60 ST (α+β)

envejecido a 500 °C

4 ----- 0.2 ----- 4.86 ST (α+β)

envejecido a 500 °C

6 ----- ----- 0.7(Fe,Cu) 4.54 ST (α+β)

envejecido a 550 °C

6 ----- ----- ----- 4.68 ST (α+β)

recocido a 590 °C

4 ----- 0.5 ----- 4.62 ST (α+β) envejecido a

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propiedades mecánicas de las aleaciones de titanio no de-que también son fuertemente influenciadas por la microestructu-

ra como se señaló anteriormente, ésta a su vez depende de la transformación. Las propiedades

de Aleaciones de

Esfuerzo 0.2%, MPa

Resistencia a la Trac-ción, MPa

Elongación, %

170 240 25

----- ------------- ------------- ----- ------------- -------------

480 550 15

----- ------------- ------------- ----- ------------- -------------

315 425 25

800 860 15

630 790 24

980 1060 15

990 1100 15

900 1020 12

960 1030 15

850 940 15

860 960 15

925 1100

990 1170

14 10

1000 1100 14

1190 1310 15

1170 1275 10

1170 1270 10

1200 1310 13

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Ti-8 Mn ----- ----- ----- -----

Aleaciones ββββ

13-11-13 3 ----- ----- -----

Beta III 4.5 6 11.5

8-8-2-3 3 ----- ----- 8Transage

129 2 2 11 -----

Beta C 3 ----- 4 4

10-2-3 3 ----- ----- -----

aST (α), ST (α+β) y ST (β) corresponde a un tratamiento de solución en los campos de las fases miento de recocido implica, normalmente, un tiempo más corto que el

Aleaciones de Titanio Fundidasdirectamente del estado fundido, tratamientos termomecánicosmente, pueden ocurrir una serie de defectos en las piezas moldeadas, comopuede degradar las propiedades mecánicas.ejemplo, en la aleación Ti-6Alintergranular alargada y gruesa, que se encuentran en colonias (de platos alineados de manera similar) o en una morfología Widmanstatten. Esto ocasiona unas propietencia, tenacidad de fractura, tasa de crecimiento de grieta a fatiga y comportamiento a fluencia) con un nivel relativamente alto (Tabla 5). Sin embargo, la ductilidad y la fatiga Sa los productos fundidos y forjadrar mediante el uso de cualquier tratamiento térmico innovador o el uso de hidrógeno como un elemento de aleación temporal (procesamiento por termohidrogenado, THP) para refinar la mcroestructura. La fatiga a altos ciclos de las aleaciones de titanio, tales como el Tipuede mejorar con la compactación isostática en caliente (HIPing). También es posible la fundción de aleaciones de titanio distintas de las aleaciones Ties la aleación Ti-3AL-8V-6Cr-tensiles y un impresionante comportamiento a fatiga, con un límite de endurancia del 85% por encima del valor promedio típico de la aleación Tialeaciones fundidas γ que se podrían utilizar en la automoción y en los motores a reacción de las turbinas de gas avanzadas. Tabla 5. Propiedades a Tracción a Tdidas.

Aleación Condición

Titanio puro comercial Fundición bruta o rec

Ti-6Al-4V Fundición bruta o rec

Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo Doble recocidoTi-5Al-2.5Sn-ELI Recocido

3.3.2. Selección de las Aleaciones de Titanio y Aspectos de Diseño

Como se discutió antes hay cuatro clases de aleaciones de titanio: aleaciones α-β, las aleaciones clasificación en las aleaciones utilizadas principalmente para utilizadas en aplicaciones estructurales para soportar

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500 °C

----- ----- ----- 8 Mn 4.72 recocido a

700 °C

----- 13 ----- 11 Cr 4.87 ST (β) enveje-cido a 480 °C

11.5 ----- ----- 5.07 ST (β) dúplex envejecido a 480 y 600 °C

8 8 ----- 2 Fe 4.85

----- 11 ----- ----- 4.81 ST (β) enveje-cido a 580 °C

4 8 ----- 6 Cr 4.82 ST (β) enveje-cido a 540 °C

----- 10 ----- 2 Fe 4.65 ST (β) enveje-cido a 580 °C

) corresponde a un tratamiento de solución en los campos de las fases α, α + β, βmiento de recocido implica, normalmente, un tiempo más corto que el tratamiento de envejecimiento.

undidas. Debido a que las aleaciones obtienen sus formas casi acabadas el estado fundido, obtienen una microestructura que no se puede modificar por

os utilizados con materiales fundidos y forjados (lingoteuna serie de defectos en las piezas moldeadas, como la

puede degradar las propiedades mecánicas. La microestructura de los productos fundidos, por 6Al-4V, consta de grandes granos β, extensos límites de grano

intergranular alargada y gruesa, que se encuentran en colonias (de platos alineados de manera similar) o en una morfología Widmanstatten. Esto ocasiona unas propiedades (tales como resitencia, tenacidad de fractura, tasa de crecimiento de grieta a fatiga y comportamiento a fluencia) con un nivel relativamente alto (Tabla 5). Sin embargo, la ductilidad y la fatiga Sa los productos fundidos y forjado. Ambas propiedades, ductilidad y fatiga S-N, se pueden mejrar mediante el uso de cualquier tratamiento térmico innovador o el uso de hidrógeno como un elemento de aleación temporal (procesamiento por termohidrogenado, THP) para refinar la m

a. La fatiga a altos ciclos de las aleaciones de titanio, tales como el Tipuede mejorar con la compactación isostática en caliente (HIPing). También es posible la fundción de aleaciones de titanio distintas de las aleaciones Ti-6Al-4V convencionales. Un ejemplo

-4Zr-4Mo (38-6-44 o beta C), que presenta excelentes propiedades tensiles y un impresionante comportamiento a fatiga, con un límite de endurancia del 85% por encima del valor promedio típico de la aleación Ti-6Al-4V. Recientemente, se han fabricado

que se podrían utilizar en la automoción y en los motores a reacción de las

Propiedades a Tracción a Temperatura Ambiente de varias Aleaciones de

Condición Resistencia a la Tracción,

MPa

Límite Elásti-co, MPa

Elongación, %

Fundición bruta o reco-cido

550 450 17

Fundición bruta o reco-cido 1035 890 10

Doble recocido 1035 895 8Recocido 805 745 11

Selección de las Aleaciones de Titanio y Aspectos de Diseño

hay cuatro clases de aleaciones de titanio: las aleaciones casi , las aleaciones β y los intermetálicos Aluminuros de Titanio. Se puede hacer una

clasificación en las aleaciones utilizadas principalmente para su resistencia a la corrosión y laplicaciones estructurales para soportar carga. Una lista parcial de las

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860 945 15

1200 1280 8

1315 1390 10

1240 1310 8

1280 1400 6

1130 1225 10

1250 1320 8

β, respectivamente. El trata-

. Debido a que las aleaciones obtienen sus formas casi acabadas se puede modificar por

(lingotes). Adicional-la porosidad, lo que

La microestructura de los productos fundidos, por , extensos límites de grano α, α

intergranular alargada y gruesa, que se encuentran en colonias (de platos alineados de manera dades (tales como resis-

tencia, tenacidad de fractura, tasa de crecimiento de grieta a fatiga y comportamiento a fluencia) con un nivel relativamente alto (Tabla 5). Sin embargo, la ductilidad y la fatiga S-N son inferiores

N, se pueden mejo-rar mediante el uso de cualquier tratamiento térmico innovador o el uso de hidrógeno como un elemento de aleación temporal (procesamiento por termohidrogenado, THP) para refinar la mi-

a. La fatiga a altos ciclos de las aleaciones de titanio, tales como el Ti-6Al-4V, se puede mejorar con la compactación isostática en caliente (HIPing). También es posible la fundi-

onales. Un ejemplo 44 o beta C), que presenta excelentes propiedades

tensiles y un impresionante comportamiento a fatiga, con un límite de endurancia del 85% por 4V. Recientemente, se han fabricado

que se podrían utilizar en la automoción y en los motores a reacción de las

Aleaciones de Titanio Fun-

Elongación, %

Reducción de Área, %

17 32

10 19

16 11 ----------------

las aleaciones casi α, las Se puede hacer una

resistencia a la corrosión y las rga. Una lista parcial de las aleaciones

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de titanio más importantes en la actualidadaleaciones resistentes a la corrosiónciones que contienen adiciones específicas para mejorar el comportamiento ejemplo, el grupo de metales delción de las aleaciones estructurales,ambiente y las que se utilizan ahasta un máximo de 900 °C para el intermetálic

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en la actualidad se muestra en la tabla 6. Dentro deresistentes a la corrosión se encuentran los grados comercialmente puro y las ale

iones específicas para mejorar el comportamiento metales del platino, como Pt, Pd y Ru). Se puede hace un

estructurales, entra las que se utilizan predominantemente a temperatura as que se utilizan a temperaturas elevadas (a 600 °C para aleaciones

C para el intermetálicos basado en el TiAl equiatómic

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. Dentro de categoría de las los grados comercialmente puro y las alea-

iones específicas para mejorar el comportamiento a corrosión (por Se puede hace una amplia separa-

s que se utilizan predominantemente a temperatura aleaciones terminales,

mico).

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Tabla 6. Aleaciones de Titanio mas importantes

Aleación

Titanio sin alear

Ti-0.2Pd

Ti-0.3Mo-0.8Ni Ti-3Al-2.5V Ti-5Al-2.5Sn Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo-0.1Si Ti-8Al-1Mo-1V Ti-6Al-2.7Sn-4Zr-0.4Mo-0.45Si Ti-2.5Cu Ti-5Al-3.5Sn-0.3Zr-1Nb-0.3Si Ti-5.8Al-4Sn-3.5Zr-0.7Nb-0.5Mo-0.35Si Ti-4.3Al-1.4Mn Ti-6.7Al-3.3Mo-0.3Si Ti-6.4Al-3.3Mo-1.4Zr-0.28Si Ti-7.7Al-0.6Mo-11Zr-1.0Nb-0.12Si Ti-6Al-4V Ti-6Al-4VELI Ti-6Al-6V-2Sn Ti-4Al-4Mo-4Sn-0.5Si Ti-4.5Al-3V-2Mo-2Fe Ti-6Al-1.7Fe-0.1Si Ti-5Al-2Sn-2Zr-4Mo-4Cr

Ti-6Al-2Sn-4Zr-6Mo

Ti-3Al-8V-6Cr-4Mo-4Zr Ti-10V-2Fe-3Al

Ti-15V-3Al-3Cr-3Sn

Ti-3Al-7.4Mo-10.5Cr Ti-1.5Al-5.5Fe-6.8Mo Ti15-Mo-3Al-2.7Nb-0.25Si Alpha-2 (Ti3Al) aluminide

Gamma (TiAl)

Ti-Ni Cerme Ti

(a) IMI, Imperial Metals Industries (ahora parte de Timet).

Al diseñar con titanio y sus aleaciones es conveniente anteriormente: resistentes a la corrosión y aplicaciones estructurales.

Diseños Resistentes a la Corrosiónque se forma en la superficie del titanio y sus aleuna amplia gama de ácidos y álcalis, así como la sal natural y aguas contaminadas. Las aleciones de titanio son especialmente resistentes a la corrosión en ambientes oxidantes y este comportamiento se puede amdel platino. Un resumen de los ambientes de corrosión donde la película de óxido de titanio ofrce resistencia se muestra en la Tabla 7.

Diseños Estructurales. Con su alta relación resistenccionadas con fractura (tenacidad de fractura, fatiga y velocidad de crecimiento de grieta a fatiga) y superior resistencia ambiental, el titanio es el material de elección para muchas aplicaciones

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Aleaciones de Titanio mas importantesa Número

UNS Designación

ASTM Comentarios

R50250 Grado 1 Los grados 2-4 han aumentado la resistencia debdo a un mayor contenido de oxígeno BT1BT1-0 ruso.

R52400 y

R52250 Grado 7 y 11 Resistentes a la corrosión, la sustitución por Ru

reduce los costes

R53400 Grado 12 Resistente a la corrosión R56320 Grado 9 Formable, tubos R54520 ------------------ Soldable, usos criogénicos BT5R54620 ------------------ Resistente a la fluencia R54810 ------------------ Alto módulo ----------- ------------------ Timetal 1100 usado a 600 °C----------- ------------------ IMI-230 ----------- ------------------ IMI-829

----------- ------------------ IMI-834

----------- ------------------ Estructural OT4 ruso. ----------- ------------------ Alta temperatura BT8 ruso ----------- ------------------ Alta temperatura BT9 ruso ----------- ------------------ Alta temperatura BT18 ruso R56400 Grado 5 Aleación workhorse BT6 rusoR56401 ------------------ Bajos Intersticios, tolerancia al daño R56620 ------------------ Mayor resistencia que Ti-6Al------------ ------------------ IMI 551 ----------- ------------------ Aleación superplástica SP-700----------- ------------------ Aleación de bajo costo Timetal 62SR58650 ------------------ Ti-17, alta resistencia, moderada temperatura

R56260 ------------------ Moderada temperatura, resistencia y fluencia a largo término.

R58640 ------------------ Beta C (38-6-44) ----------- ------------------ Ti-10-2-3, piezas forjadas de alta resistencia

----------- ------------------ Ti-15-3, alta resistencia y se puede procesar como chapa

----------- ------------------ Estructural BT15 ruso. ----------- ------------------ LCB Timetal beta de bajo costoR58210 ------------------ Timetal 21S ----------- ------------------ Intermetálicos experimentales

----------- ------------------ Se trabaja mejor con las aleaciones en dos fases (α2+γ), semicomercial.

----------- ------------------ Aleaciones con memoria de forma----------- ------------------ TiB2 o TiAl

IMI, Imperial Metals Industries (ahora parte de Timet).

Al diseñar con titanio y sus aleaciones es conveniente dividir en las dos áreas mencionadas anteriormente: resistentes a la corrosión y aplicaciones estructurales.

Diseños Resistentes a la Corrosión. Como se discutió antes, la gran película de óxido adherente que se forma en la superficie del titanio y sus aleaciones ofrece una resistencia excepcional en una amplia gama de ácidos y álcalis, así como la sal natural y aguas contaminadas. Las aleciones de titanio son especialmente resistentes a la corrosión en ambientes oxidantes y este comportamiento se puede ampliar al régimen de reducción con la adición de metales del grupo del platino. Un resumen de los ambientes de corrosión donde la película de óxido de titanio ofrce resistencia se muestra en la Tabla 7.

. Con su alta relación resistencia – densidad, excelentes propiedades relcionadas con fractura (tenacidad de fractura, fatiga y velocidad de crecimiento de grieta a fatiga) y superior resistencia ambiental, el titanio es el material de elección para muchas aplicaciones

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4 han aumentado la resistencia debi-do a un mayor contenido de oxígeno BT1-0 (puro) y

Resistentes a la corrosión, la sustitución por Ru

Soldable, usos criogénicos BT5-1 ruso.

C

Aleación workhorse BT6 ruso Bajos Intersticios, tolerancia al daño

-4V

700 Aleación de bajo costo Timetal 62S

17, alta resistencia, moderada temperatura Moderada temperatura, resistencia y fluencia a

3, piezas forjadas de alta resistencia 3, alta resistencia y se puede procesar como

LCB Timetal beta de bajo costo

Intermetálicos experimentales Se trabaja mejor con las aleaciones en dos fases

Aleaciones con memoria de forma

dividir en las dos áreas mencionadas

. Como se discutió antes, la gran película de óxido adherente aciones ofrece una resistencia excepcional en

una amplia gama de ácidos y álcalis, así como la sal natural y aguas contaminadas. Las alea-ciones de titanio son especialmente resistentes a la corrosión en ambientes oxidantes y este

pliar al régimen de reducción con la adición de metales del grupo del platino. Un resumen de los ambientes de corrosión donde la película de óxido de titanio ofre-

densidad, excelentes propiedades rela-cionadas con fractura (tenacidad de fractura, fatiga y velocidad de crecimiento de grieta a fatiga) y superior resistencia ambiental, el titanio es el material de elección para muchas aplicaciones

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estructurales aeroespaciales y terrestres (soportar carga). La selección del titanio para los fuslajes y motores se basa en sus propiedades específicas: reducción de peso (debido a la relación resistencia – densidad) junto con la fiabilidad atribuible a su excepcional ressión y propiedades mecánicas en general. Se han diseñado motores de turbina de gas muy efcientes mediante el uso de componentes de aleación de titanio, tales como los álabes del ventlador, los álabes del compresor, rotores, discos, centribuidor. El titanio es el material más común para las piezas del motor que operan hasta 593 debido a su resistencia y a la capacidad de tolerar temperaturas moderadas en las partes del sistema de enfriamiento del motor. Otras ventajas claves de las aleaciones base titanio son la baja densidad (lo que se traduce en economía de combustible) y su buena resistencia a la fluecia y la fatiga. El desarrollo de los Aluminuros de Titanio permitió el uso del titanio encon mayor temperatura de una nueva generación de motores. Las aleaciones de titanio han sustituido al níquel y las aleaciones de acero en el bastidor y los componentes del tren de aterrzaje en el Boeing 777. Esto incluye partes de fundición invmas complejas a un costo relativamente bajo. Por ejemplo, los escudos térmicos que protegen los componentes del ala de los gases de escape son de fundición de titanio. La fundición en crisol frío permite la producción deturales al mismo tiempo que se controlan los costos. La unión por conformado/difusión supeplástica/o y la metalurgia de polvos han contribuido a aumentar el uso de las aleaciones de titnio en los nuevos diseños del fuselaje, mediante la reducción del costo de mecanizado y la catidad de residuos producidos.

Tabla 7. Ambientes corrosivos donde la película de óxido de titanio proporciona resistencia.Cloro y otros halogenuros • Totalmente resistente a los vapores del cloro y sus co

puestos.

• Totalmente resistente a las soluciones de cloritos, hipcloritos, percloratos y dióxidos de cloro.

• Resistencia a vapores de bromo, yodo y sus compuestos, es similar resistencia al cloro.

Agu a • Inmune a la corrosión en todos los medios naturales,

mar, aguas salobres y aguas contaminadas.

• Inmune a la corrosión influenciada microbiológicamente (MIC).

Ácidos minerales oxidantes Altamente resistentes a los ácidos nítrico, crómico, perclórico, e hipocloroso (vapor de cloro).

Gases Resistentes a la corrosión por dióxido de azufre, amonio, dióxido de carbono, monóxido de carbono, sulfuro de hidrógeno y nitrógeno. Información proporcionada como una visiónexpertos en corrosión. Adaptado de James S. Grauman y Brent Willey, "Shedding New Light on Titanium in CPI Construction", Chemical Engineering, August 1998.

3.3.3. Aplicaciones

El mercado de las aleaciones de titanio y los requerimientos de los productos se pueden enmacar en tres principales segmentos: motores a reacción, fuselajes y aplicaciones industriales (véase la tabla 8). El primero de estos dos segmentos está relacionado con el amplio mercado aeroespacial, que domina el uso del titanio y consume aproximadamente cantidades iguales en los motores y los fuselajes. Estas dos aplicaciones se basan principalmente en titanio de alta resistencia específica (relación resistencia mercado es el industrial, que se basa en titanio de excelente resistsalada y otros ambientes agresivos. Como se indica en la tabla 8, estos segmentos de mercado

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oespaciales y terrestres (soportar carga). La selección del titanio para los fuslajes y motores se basa en sus propiedades específicas: reducción de peso (debido a la relación

densidad) junto con la fiabilidad atribuible a su excepcional ressión y propiedades mecánicas en general. Se han diseñado motores de turbina de gas muy efcientes mediante el uso de componentes de aleación de titanio, tales como los álabes del ventlador, los álabes del compresor, rotores, discos, centros y otras partes como la entrada del ditribuidor. El titanio es el material más común para las piezas del motor que operan hasta 593

y a la capacidad de tolerar temperaturas moderadas en las partes del del motor. Otras ventajas claves de las aleaciones base titanio son la

baja densidad (lo que se traduce en economía de combustible) y su buena resistencia a la fluecia y la fatiga. El desarrollo de los Aluminuros de Titanio permitió el uso del titanio encon mayor temperatura de una nueva generación de motores. Las aleaciones de titanio han sustituido al níquel y las aleaciones de acero en el bastidor y los componentes del tren de aterrzaje en el Boeing 777. Esto incluye partes de fundición invertida que permiten que fabricar fomas complejas a un costo relativamente bajo. Por ejemplo, los escudos térmicos que protegen los componentes del ala de los gases de escape son de fundición de titanio. La fundición en crisol frío permite la producción de metales limpios, fundamentalmente, para aplicaciones estruturales al mismo tiempo que se controlan los costos. La unión por conformado/difusión supeplástica/o y la metalurgia de polvos han contribuido a aumentar el uso de las aleaciones de tit

os nuevos diseños del fuselaje, mediante la reducción del costo de mecanizado y la catidad de residuos producidos.

Ambientes corrosivos donde la película de óxido de titanio proporciona resistencia.

a los vapores del cloro y sus com-

Totalmente resistente a las soluciones de cloritos, hipo-cloritos, percloratos y dióxidos de cloro.

Resistencia a vapores de bromo, yodo y sus compuestos,

Soluciones salinas de comp uestos inorgánicos• Altamente resistentes a los cloruros de calcio, cobre,

hierro, amoníaco, manganeso y níquel.

• Altamente resistente a las sales de bromuro.

• Altamente resistentes a los sulfuros, sulfatos, carbontos, nitratos, cloratos e hipocloritos.

Inmune a la corrosión en todos los medios naturales, mar, aguas salobres y aguas contaminadas.

Inmune a la corrosión influenciada microbiológicamente

Ácidos orgánicos En general muy resistentes a los ácidos acético, tereftálco, adípico, cítrico, fórmico, láctico, esteárico, tartárico y tánico.

Altamente resistentes a los ácidos nítrico, crómico, perclórico, e hipocloroso (vapor de cloro).

Productos químicos orgánicos Resistentes a la corrosión en procesos orgánicos con flujos de alcoholes, aldehídos, esteres, cetonas e hidrcarburos, con el aire o la humedad.

Resistentes a la corrosión por dióxido de azufre, amonio, dióxido de carbono, monóxido de carbono, sulfuro de

Medios alcalinos Velocidad de corrosión baja en los hidróxidos de sodio, potasio, calcio, magnesio y amoníaco.

Información proporcionada como una visión general. Antes de especificar el titanio en cualquier medio ambiente agresivo, consulte a ames S. Grauman y Brent Willey, "Shedding New Light on Titanium in CPI Construction", Chemical

El mercado de las aleaciones de titanio y los requerimientos de los productos se pueden enmasegmentos: motores a reacción, fuselajes y aplicaciones industriales

(véase la tabla 8). El primero de estos dos segmentos está relacionado con el amplio mercado aeroespacial, que domina el uso del titanio y consume aproximadamente cantidades iguales en

s motores y los fuselajes. Estas dos aplicaciones se basan principalmente en titanio de alta resistencia específica (relación resistencia – densidad). El tercero y más pequeño segmento de mercado es el industrial, que se basa en titanio de excelente resistencia a la corrosión en agua salada y otros ambientes agresivos. Como se indica en la tabla 8, estos segmentos de mercado

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oespaciales y terrestres (soportar carga). La selección del titanio para los fuse-lajes y motores se basa en sus propiedades específicas: reducción de peso (debido a la relación

densidad) junto con la fiabilidad atribuible a su excepcional resistencia a la corro-sión y propiedades mecánicas en general. Se han diseñado motores de turbina de gas muy efi-cientes mediante el uso de componentes de aleación de titanio, tales como los álabes del venti-

tros y otras partes como la entrada del dis-tribuidor. El titanio es el material más común para las piezas del motor que operan hasta 593 °C

y a la capacidad de tolerar temperaturas moderadas en las partes del del motor. Otras ventajas claves de las aleaciones base titanio son la

baja densidad (lo que se traduce en economía de combustible) y su buena resistencia a la fluen-cia y la fatiga. El desarrollo de los Aluminuros de Titanio permitió el uso del titanio en secciones con mayor temperatura de una nueva generación de motores. Las aleaciones de titanio han sustituido al níquel y las aleaciones de acero en el bastidor y los componentes del tren de aterri-

ertida que permiten que fabricar for-mas complejas a un costo relativamente bajo. Por ejemplo, los escudos térmicos que protegen los componentes del ala de los gases de escape son de fundición de titanio. La fundición en

metales limpios, fundamentalmente, para aplicaciones estruc-turales al mismo tiempo que se controlan los costos. La unión por conformado/difusión super-plástica/o y la metalurgia de polvos han contribuido a aumentar el uso de las aleaciones de tita-

os nuevos diseños del fuselaje, mediante la reducción del costo de mecanizado y la can-

uestos inorgánicos Altamente resistentes a los cloruros de calcio, cobre, hierro, amoníaco, manganeso y níquel.

Altamente resistente a las sales de bromuro.

Altamente resistentes a los sulfuros, sulfatos, carbona-tos, nitratos, cloratos e hipocloritos.

En general muy resistentes a los ácidos acético, tereftáli-fórmico, láctico, esteárico, tartárico y

Resistentes a la corrosión en procesos orgánicos con flujos de alcoholes, aldehídos, esteres, cetonas e hidro-

ad de corrosión baja en los hidróxidos de sodio, potasio, calcio, magnesio y amoníaco.

titanio en cualquier medio ambiente agresivo, consulte a ames S. Grauman y Brent Willey, "Shedding New Light on Titanium in CPI Construction", Chemical

El mercado de las aleaciones de titanio y los requerimientos de los productos se pueden enmar-segmentos: motores a reacción, fuselajes y aplicaciones industriales

(véase la tabla 8). El primero de estos dos segmentos está relacionado con el amplio mercado aeroespacial, que domina el uso del titanio y consume aproximadamente cantidades iguales en

s motores y los fuselajes. Estas dos aplicaciones se basan principalmente en titanio de alta densidad). El tercero y más pequeño segmento de

encia a la corrosión en agua salada y otros ambientes agresivos. Como se indica en la tabla 8, estos segmentos de mercado

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tienen proporciones similares en los Estados Unidos y Europa, aunque el total de mercado de EE.UU. es de aproximadamente 2.5 veces el uso en otros sectores diferentes al aeroespacial. La capacidad de titanio de la antigua Unión Soviética se estima en alrededor de 90 millones de kg por año, una capacidad que podría cabiar totalmente el mercado occidental con productos a bajo costo. Tabla 8. Aleaciones de Titanio

Segmento del Mercado Mercado en USA

Motores a reacción

Fuselajes

Industria

Total Consumo en 2008, kg x

106

Las necesidades de productos para las aleaciones de titanio en cada segmento de mercado son sobre la base de las necesidades específicas para la aplicación particular. Por ejemplo, los rquerimientos del motor a reacción se centran principalmente en la resistencia a la tracción, resitencia a la fluencia y estabilidad térmica a temperaturas elevadas. En sderadas la resistencia a la fatiga y la tenacidad a fractura. Las aplicaciones en fuselajes requiren alta resistencia a la tracción combinada con una buena resistencia a la fatiga y tenacidad a fractura. También se considera importanciones industriales enfatizan la buena resistencia a la corrosión en una variedad de medios de comunicación como una consideración primordial, así como la adecuada resistencia, fabricabildad y costos competitivos, en relación con otros tipos de aleaciones resistentes a la corrosión. Las aplicaciones en motores a reacción incluyen los discos y los álabes del ventilador (Figs. 24 a y b). Los componentes de fuselajes fabricados a partir de titanio varíades partes de las vigas de apoyo del tren de aterrizaje principal, la popa de una sección del fuslaje y la viga forjada de un camión (figuras 25a, b y c). Las aplicaciones nocionales incluyen la cubierta de los carcasa de relojes (Fig. 26a). También se incluyen artículos deportivos (Fig. 26b), cubiertas para la prevención en la corrosión del agua de mar sobre muelles (Fig. 26c) y los techos de los edicios (Fig. 26d). El alto costo de las aleaciones de titanio a menudo limita el empleo. Por ejemplo, la tabla 9 compara la cantidad de titanio previsto para su uso en tres sistemas de la Fuerza Area de los EE.UU., expresado como porcentaje en peso del fudiseño para la comparación. Así pues, mucho trabajo se ha centrado en la reducción de costos de los componentes, manteniendo al mismo tiempo niveles aceptables de propiedades mecáncas, incluyendo técnicas de conformado casimenor coste. Un área de expansión para el titanio se encuentra en los automóviles con alreddor de 16 millones de automóviles y camiones ligeros producidos en los Estados Unidos cada

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tienen proporciones similares en los Estados Unidos y Europa, aunque el total de mercado de EE.UU. es de aproximadamente 2.5 veces el de Europa. En Japón, la mayoría del titanio es para uso en otros sectores diferentes al aeroespacial. La capacidad de titanio de la antigua Unión Soviética se estima en alrededor de 90 millones de kg por año, una capacidad que podría ca

mercado occidental con productos a bajo costo.

itanio – Requerimientos del mercado y del producto.

Mercado en USA Cuota Europea Requerimientos del

42% 37%

• •

• •

38% 33%

• • •

20% 30%

• • •

100% 23.6

100% 9.1

Las necesidades de productos para las aleaciones de titanio en cada segmento de mercado son

base de las necesidades específicas para la aplicación particular. Por ejemplo, los rquerimientos del motor a reacción se centran principalmente en la resistencia a la tracción, resitencia a la fluencia y estabilidad térmica a temperaturas elevadas. En segundo nivel son consderadas la resistencia a la fatiga y la tenacidad a fractura. Las aplicaciones en fuselajes requiren alta resistencia a la tracción combinada con una buena resistencia a la fatiga y tenacidad a fractura. También se considera importante la fácil fabricabilidad de los componentes. Las aplicciones industriales enfatizan la buena resistencia a la corrosión en una variedad de medios de comunicación como una consideración primordial, así como la adecuada resistencia, fabricabil

s competitivos, en relación con otros tipos de aleaciones resistentes a la corrosión. Las aplicaciones en motores a reacción incluyen los discos y los álabes del ventilador (Figs. 24 a y b). Los componentes de fuselajes fabricados a partir de titanio varían desde pequeñas a grades partes de las vigas de apoyo del tren de aterrizaje principal, la popa de una sección del fuslaje y la viga forjada de un camión (figuras 25a, b y c). Las aplicaciones no-aeroespaciales tradcionales incluyen la cubierta de los tubos en los equipos de transferencia de calor (Fig. 25d) y la carcasa de relojes (Fig. 26a). También se incluyen artículos deportivos (Fig. 26b), cubiertas para la prevención en la corrosión del agua de mar sobre muelles (Fig. 26c) y los techos de los edicios (Fig. 26d). El alto costo de las aleaciones de titanio a menudo limita el empleo. Por ejemplo, la tabla 9 compara la cantidad de titanio previsto para su uso en tres sistemas de la Fuerza Area de los EE.UU., expresado como porcentaje en peso del fuselaje, con cifras de un primer diseño para la comparación. Así pues, mucho trabajo se ha centrado en la reducción de costos de los componentes, manteniendo al mismo tiempo niveles aceptables de propiedades mecáncas, incluyendo técnicas de conformado casi terminados y la formulación de aleaciones de un menor coste. Un área de expansión para el titanio se encuentra en los automóviles con alreddor de 16 millones de automóviles y camiones ligeros producidos en los Estados Unidos cada

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tienen proporciones similares en los Estados Unidos y Europa, aunque el total de mercado de de Europa. En Japón, la mayoría del titanio es para

uso en otros sectores diferentes al aeroespacial. La capacidad de titanio de la antigua Unión Soviética se estima en alrededor de 90 millones de kg por año, una capacidad que podría cam-

Requerimientos del

Producto Resistencia a la tracción a altas temperaturas.

Resistencia a la fluencia

Estabilidad a altas temperaturas

Resistencia a fatiga

Tenacidad a la fractura

Alta resistencia a la tracción

Resistencia a fatiga

Tenacidad de fractura

Fabricable

Resistencia a la corro-sión

Resistencia adecuada

Fabricable

Costos competitivos

Las necesidades de productos para las aleaciones de titanio en cada segmento de mercado son base de las necesidades específicas para la aplicación particular. Por ejemplo, los re-

querimientos del motor a reacción se centran principalmente en la resistencia a la tracción, resis-egundo nivel son consi-

deradas la resistencia a la fatiga y la tenacidad a fractura. Las aplicaciones en fuselajes requie-ren alta resistencia a la tracción combinada con una buena resistencia a la fatiga y tenacidad a

te la fácil fabricabilidad de los componentes. Las aplica-ciones industriales enfatizan la buena resistencia a la corrosión en una variedad de medios de comunicación como una consideración primordial, así como la adecuada resistencia, fabricabili-

s competitivos, en relación con otros tipos de aleaciones resistentes a la corrosión. Las aplicaciones en motores a reacción incluyen los discos y los álabes del ventilador (Figs. 24 a

n desde pequeñas a gran-des partes de las vigas de apoyo del tren de aterrizaje principal, la popa de una sección del fuse-

aeroespaciales tradi-tubos en los equipos de transferencia de calor (Fig. 25d) y la

carcasa de relojes (Fig. 26a). También se incluyen artículos deportivos (Fig. 26b), cubiertas para la prevención en la corrosión del agua de mar sobre muelles (Fig. 26c) y los techos de los edifi-cios (Fig. 26d). El alto costo de las aleaciones de titanio a menudo limita el empleo. Por ejemplo, la tabla 9 compara la cantidad de titanio previsto para su uso en tres sistemas de la Fuerza Aé-

selaje, con cifras de un primer diseño para la comparación. Así pues, mucho trabajo se ha centrado en la reducción de costos de los componentes, manteniendo al mismo tiempo niveles aceptables de propiedades mecáni-

terminados y la formulación de aleaciones de un menor coste. Un área de expansión para el titanio se encuentra en los automóviles con alrede-dor de 16 millones de automóviles y camiones ligeros producidos en los Estados Unidos cada

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año. Así pues, con sólo 1.8 kg de titanio por vehículo podría aumentar por más del doble del consumo anual de titanio en los Estados Unidos aunque con un efecto dramático sobre la infrestructura de titanio. Se fabricó a mediados de los años 1950 un automóvil todo de titanio. Sinembargo, el uso generalizado en gran volumen de producción de automóviles (Fig. 27a) requrirá que sea un producto rentable. Recientemente, un atractivo comportamiento balístico de las aleaciones de titanio ha permitido su uso en vehículos militares blindla utilización de las aleaciones de titanio en los clubes de golf, sobre todo el metal "madera" (Fig. 27b). También la obligación de reducir los efectos nocivos (tal como los tipo I, duros, grandes defectos intersticiales (O2 y Nconfiguración final (por lo tanto, reducir los costos) se ha traducido en un aumento presente y previsto para facilitar la fusión en crisol.

(a)Figura 24. (a) Álabes de titanio (b) Discos de Ventilador fabricado con una aleación General Electric. Cada forjado es

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1.8 kg de titanio por vehículo podría aumentar por más del doble del consumo anual de titanio en los Estados Unidos aunque con un efecto dramático sobre la infrestructura de titanio. Se fabricó a mediados de los años 1950 un automóvil todo de titanio. Sinembargo, el uso generalizado en gran volumen de producción de automóviles (Fig. 27a) requrirá que sea un producto rentable. Recientemente, un atractivo comportamiento balístico de las aleaciones de titanio ha permitido su uso en vehículos militares blindados. Una novedad ha sido la utilización de las aleaciones de titanio en los clubes de golf, sobre todo el metal "madera" (Fig. 27b). También la obligación de reducir los efectos nocivos (tal como los tipo I, duros, grandes

y N2)) y la posibilidad mar cercana de la fusión de palanquillas a la configuración final (por lo tanto, reducir los costos) se ha traducido en un aumento presente y previsto para facilitar la fusión en crisol.

(a) (b)

Álabes de titanio para motores a reacción. (Cortesía de RMI Titanium Company)Discos de Ventilador fabricado con una aleación Ti-6Al-4V forjado de un motor serie CF6 del

Cada forjado es de 90 cm (35 pulgadas) de diámetro y 250 kg (550 lb)(Courtesy Wyman-Gordon Company)

(a) (b)

(c) (d)

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1.8 kg de titanio por vehículo podría aumentar por más del doble del consumo anual de titanio en los Estados Unidos aunque con un efecto dramático sobre la infra-estructura de titanio. Se fabricó a mediados de los años 1950 un automóvil todo de titanio. Sin embargo, el uso generalizado en gran volumen de producción de automóviles (Fig. 27a) reque-rirá que sea un producto rentable. Recientemente, un atractivo comportamiento balístico de las

ados. Una novedad ha sido la utilización de las aleaciones de titanio en los clubes de golf, sobre todo el metal "madera" (Fig. 27b). También la obligación de reducir los efectos nocivos (tal como los tipo I, duros, grandes

)) y la posibilidad mar cercana de la fusión de palanquillas a la configuración final (por lo tanto, reducir los costos) se ha traducido en un aumento presente y

para motores a reacción. (Cortesía de RMI Titanium Company), o de un motor serie CF6 del

de 90 cm (35 pulgadas) de diámetro y 250 kg (550 lb) de peso.

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Figura 25. (a) Viga de apoyo del tren de aterrizaje principal fabricada con Tiel Boeing 747. Cada forjado es de 6.2 m de largo, 97

más de 1600 kg. (Cortesía Wymanbote" de la sección del fuselaje del Fbido a su proximidad al motor. (Cortesía Northrop(c) Boeing 777 Ti-10V-2FE-3AL largo. (Cortesía Boeing Commercial Airplane Company),

transferencia de calor.

(a)

(c) Figura 26. (a) Carcasa de relojes de

(moldeado por inyección de polvo)Bate de softbol fabricado de titanio pulvimetalúrgico (Cortesíabierta de titanio para prevenir la corrosión en un muelle de observación aSteel), (d) Figura 33. Techo de titanio sold

Tabla 9. Titanio (wt. %) en el fuselaje

A finales de la década de 1990 el mercado del titanio tuvo un descenso menor debido a la diminución de los aviones comerciales,

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Viga de apoyo del tren de aterrizaje principal fabricada con Ti-6Alel Boeing 747. Cada forjado es de 6.2 m de largo, 97 cm de ancho, 28 cm de espesor y pesa

(Cortesía Wyman-Gordon Company), (b) Popa Ti-6Al-4V/Ti-" de la sección del fuselaje del F-5. La sección del plano experimenta un calentamiento

motor. (Cortesía Northrop-Grumman Corporation, División de Aviones), 3AL viga forjada de camión, montaje soldado alrededor de 10 m de

ng Commercial Airplane Company), (d) Tubos de titanio en un equipo de sferencia de calor. (Cortesía de RMI Titanium Company)

(b)

(d)

Carcasa de relojes de aleación de titanio fabricado mediante el proceso PIM de polvo). (Courtesy Hitachi Metals Precision/Casio Computer Co.)

Bate de softbol fabricado de titanio pulvimetalúrgico (Cortesía de Dynamet Tecbierta de titanio para prevenir la corrosión en un muelle de observación aluvial. (Cortesía Nippon

Techo de titanio soldado por electrodo, Centro Tecnológico Futtsu, Japón. (Cortesía Nippon Steel).

Titanio (wt. %) en el fuselaje

A finales de la década de 1990 el mercado del titanio tuvo un descenso menor debido a la diminución de los aviones comerciales, especialmente por parte de la Compañía Boeing. Sin e

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6Al-4V forjado para cm de ancho, 28 cm de espesor y pesa

-8Mn "bala cola de menta un calentamiento de-

rporation, División de Aviones), soldado alrededor de 10 m de

Tubos de titanio en un equipo de (Cortesía de RMI Titanium Company)

mediante el proceso PIM Computer Co.), (b)

de Dynamet Technology), (c) Cu-luvial. (Cortesía Nippon

ado por electrodo, Centro Tecnológico Futtsu, Japón.

A finales de la década de 1990 el mercado del titanio tuvo un descenso menor debido a la dis-especialmente por parte de la Compañía Boeing. Sin em-

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bargo, el mercado se fortaleció nuevamente a finales de 1990 y en combinación con el aumento de las aplicaciones no-aeroespaciales del titanio dará lugar a una continuación de la tendencia general de crecimiento. El principal factor que restringe mucho más el uso generalizado del titnio y sus aleaciones es el costo. Sin embargo, ahora hemos visto avances significativos del uso de las aleaciones de titanio en la familia del automóvil Toyota Altezza. Si lonor costo de extracción por el proceso de "electrolisis invertida" proceso son verdaderos, entoces se va a producir un aumento espectacular en el uso del titanio y sus aleaciones.

Figura 27. (a) Primeros componentes de automóviles. (Cortesía de la Sociedad

3.4. ALUMINIO Y ALEACIONES DE ALUMINIO

En menos de 100 años, el alumrro. Si bien, todas las aleaciones de aluminio son descubrimientos recientes en comparación con metales como hierro, cobre, plomo y estaño, la industria del aluminio continúa desarrollando nuevas aleaciones y aplicaciones. La penetración de las nuevas tendencias, sin embargo, se ve reforzada por un conocimiento de la historia del aluminio. En la naturaleza, el aluminio se ecuentra perfectamente combinado con otros elementos, principalmente oxígpósitos de bauxita roja arcillosa cerca de la superficie de la Tierra. Debido a que es tan difícil extraer aluminio puro a partir de su estado natural, no fue hasta 1807 que fue identificado por Sir Humphry Davy de Inglaterra, quien lo manos creían estaba presente en la arcilla. Davy había producido con éxito, pequeñas y relatvamente puras, cantidades de potasio, pero fracasó al intentar aislar el aluminio. Aunque el alminio es el metal más abundante en la corteza terrestre, cuesta más que algunos metales mnos abundantes debido a la energía necesaria para extraer el metal a partir de minerales. Su uso generalizado se debe a las cualidades de aluminio, que incluyen:

Alta relación Resistencia-Pesonesio, con una densidad alrededor de un tercio de la del acero. Sin embargo, la resistencia de las aleaciones de aluminio, rivales del acero al carbono templado, pueden alcanzar loEsta combinación de alta resistencia y peso ligero del aluminio lo hace especialmente adecuado para los vehículos de transporte tales como barcos, coches de ferrocarril, aeronaves, cohetes, camiones y, cada vez más, los automóviles, así como lascaleras, andamios y pasarelas.

Fácil Fabricación. El aluminio es uno de los metales más fácil se puede conformar y fabricar, incluyendo operaciones tales como extrusión, doblado, laminación, embutición, estirado, forjafundición, hilado y mecanizado. De hecho, todos los métodos utilizados para conformar otros

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Estudio del empleo de nuevos

bargo, el mercado se fortaleció nuevamente a finales de 1990 y en combinación con el aumento aeroespaciales del titanio dará lugar a una continuación de la tendencia

cimiento. El principal factor que restringe mucho más el uso generalizado del titnio y sus aleaciones es el costo. Sin embargo, ahora hemos visto avances significativos del uso de las aleaciones de titanio en la familia del automóvil Toyota Altezza. Si los rumores de un mnor costo de extracción por el proceso de "electrolisis invertida" proceso son verdaderos, entoces se va a producir un aumento espectacular en el uso del titanio y sus aleaciones.

(a) (b)

componentes sustituidos por titanio para un gran volumen de producción de automóviles. (Cortesía de la Sociedad de Japón de titanio), (b) Palos de golf fabricados de

titanio. (Cortesía TaylorMade Golf.)

ALUMINIO Y ALEACIONES DE ALUMINIO

En menos de 100 años, el aluminio se ha convertido en el metal más utilizado después del hirro. Si bien, todas las aleaciones de aluminio son descubrimientos recientes en comparación con metales como hierro, cobre, plomo y estaño, la industria del aluminio continúa desarrollando

as aleaciones y aplicaciones. La penetración de las nuevas tendencias, sin embargo, se ve reforzada por un conocimiento de la historia del aluminio. En la naturaleza, el aluminio se ecuentra perfectamente combinado con otros elementos, principalmente oxígeno y silicio, en dpósitos de bauxita roja arcillosa cerca de la superficie de la Tierra. Debido a que es tan difícil extraer aluminio puro a partir de su estado natural, no fue hasta 1807 que fue identificado por Sir Humphry Davy de Inglaterra, quien lo llamó aluminio después de alumine, el metal que los rmanos creían estaba presente en la arcilla. Davy había producido con éxito, pequeñas y relatvamente puras, cantidades de potasio, pero fracasó al intentar aislar el aluminio. Aunque el al

etal más abundante en la corteza terrestre, cuesta más que algunos metales mnos abundantes debido a la energía necesaria para extraer el metal a partir de minerales. Su uso generalizado se debe a las cualidades de aluminio, que incluyen:

Peso. El aluminio es el metal más ligero, más que otros como el manesio, con una densidad alrededor de un tercio de la del acero. Sin embargo, la resistencia de las aleaciones de aluminio, rivales del acero al carbono templado, pueden alcanzar loEsta combinación de alta resistencia y peso ligero del aluminio lo hace especialmente adecuado para los vehículos de transporte tales como barcos, coches de ferrocarril, aeronaves, cohetes, camiones y, cada vez más, los automóviles, así como las estructuras portátiles, tales como e

leras, andamios y pasarelas.

. El aluminio es uno de los metales más fácil se puede conformar y fabricar, incluyendo operaciones tales como extrusión, doblado, laminación, embutición, estirado, forjafundición, hilado y mecanizado. De hecho, todos los métodos utilizados para conformar otros

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bargo, el mercado se fortaleció nuevamente a finales de 1990 y en combinación con el aumento aeroespaciales del titanio dará lugar a una continuación de la tendencia

cimiento. El principal factor que restringe mucho más el uso generalizado del tita-nio y sus aleaciones es el costo. Sin embargo, ahora hemos visto avances significativos del uso

s rumores de un me-nor costo de extracción por el proceso de "electrolisis invertida" proceso son verdaderos, enton-ces se va a producir un aumento espectacular en el uso del titanio y sus aleaciones.

gran volumen de producción Palos de golf fabricados de

inio se ha convertido en el metal más utilizado después del hie-rro. Si bien, todas las aleaciones de aluminio son descubrimientos recientes en comparación con metales como hierro, cobre, plomo y estaño, la industria del aluminio continúa desarrollando

as aleaciones y aplicaciones. La penetración de las nuevas tendencias, sin embargo, se ve reforzada por un conocimiento de la historia del aluminio. En la naturaleza, el aluminio se en-

eno y silicio, en de-pósitos de bauxita roja arcillosa cerca de la superficie de la Tierra. Debido a que es tan difícil extraer aluminio puro a partir de su estado natural, no fue hasta 1807 que fue identificado por Sir

llamó aluminio después de alumine, el metal que los ro-manos creían estaba presente en la arcilla. Davy había producido con éxito, pequeñas y relati-vamente puras, cantidades de potasio, pero fracasó al intentar aislar el aluminio. Aunque el alu-

etal más abundante en la corteza terrestre, cuesta más que algunos metales me-nos abundantes debido a la energía necesaria para extraer el metal a partir de minerales. Su

. El aluminio es el metal más ligero, más que otros como el mag-nesio, con una densidad alrededor de un tercio de la del acero. Sin embargo, la resistencia de las aleaciones de aluminio, rivales del acero al carbono templado, pueden alcanzar los 700 MPa. Esta combinación de alta resistencia y peso ligero del aluminio lo hace especialmente adecuado para los vehículos de transporte tales como barcos, coches de ferrocarril, aeronaves, cohetes,

estructuras portátiles, tales como es-

. El aluminio es uno de los metales más fácil se puede conformar y fabricar, incluyendo operaciones tales como extrusión, doblado, laminación, embutición, estirado, forjado, fundición, hilado y mecanizado. De hecho, todos los métodos utilizados para conformar otros

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metales se pueden usar para conformar aluminio. El aluminio es el metal más apropiado para la extrusión, este proceso (por el cual el metal sólido es empujado aza la forma de la parte resultante) es especialmente útil, ya que pueden producir piezas con secciones transversales complejas en una sola operación. Los ejemplos incluyen productos de ventanaje en aluminio como los marcos de lenmarcado y entre-ventanas utilizados en la elaboración de los muros de revestimiento y para la fachada exterior de muchos edificios.

Resistencia a la corrosión. El aluminio reacciona con el oxígeno muy rápidammación de la película de óxido dura impide la posterior oxidación del metal. Esta delgada, dura e incolora película de óxido se une fuertemente a la superficie del aluminio y se reforma rápidmente cuando hay daño.

Alta conductividad eléctrica. El aluminio conduce el doble de la electricidad con el mismo peso comparado con el cobre, por lo que es ideal para su uso en cables de transmisión eléctrica.

Alta conductividad térmica. El aluminio conduce el calor tres veces cio de aplicaciones de calefacción y refrigeración, incluidos los radiadores de automóviles, bobnas de evaporador del refrigerador, intercambiadores de calor, utensilios de cocina y componetes del motor.

Alta resistencia a temperaturas criogénictemperaturas y tiene una mayor resistencia y tenacidad a bajas temperaturas, por lo que es útil para los recipientes criogénicos.

Reflectividad. El aluminio es un excelente reflector de energía radila calefacción, los reflectores de las lámparas y en aislamiento.

No Tóxico. Como el aluminio es no tóxico, que se utiliza ampliamente en la industria del embalje para alimentos y bebidas, así como las tuberías y los depósde alimentos y utensilios de cocina.

Reciclabilidad. El aluminio es fácilmente reciclable; alrededor del 30% de la producción minio de los EE.UU. es a partir de material reciclado. El aluminio fabricado a partir dereciclado requiere sólo un 5% de la energía necesaria para producir aluminio a partir de bauxita.

Una buena combinación de propiedades de este metal desempeña un papel importante en su selección para una aplicación determinada. Un ejemplo de ellodesagüe, hechas de aluminio porque se pueden laminar de una manera fácil y rápida con equpos portátiles en el lugar de la obra y es resistente a la corrosión. Otro ejemplo son las latas de bebidas, que se benefician del p

3.4.1. Sistema de Designación de

Los metales en su estado puro se utilizan muy poco, con laun metal se obtienen aleacionescon el material sin alear. Si bien la adición de elementos de aleación a vecescaracterísticas del metal puroca), esto es aceptable para ciertas aplicaciones tencia) se pueden mejorar ostensiblementementos y aunque generalmenteden afectar dramáticamente las propiedades del material.

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metales se pueden usar para conformar aluminio. El aluminio es el metal más apropiado para la extrusión, este proceso (por el cual el metal sólido es empujado a través de una abertura, esbza la forma de la parte resultante) es especialmente útil, ya que pueden producir piezas con secciones transversales complejas en una sola operación. Los ejemplos incluyen productos de ventanaje en aluminio como los marcos de las ventanas, umbrales de puertas, miembros de

ventanas utilizados en la elaboración de los muros de revestimiento y para la fachada exterior de muchos edificios.

. El aluminio reacciona con el oxígeno muy rápidammación de la película de óxido dura impide la posterior oxidación del metal. Esta delgada, dura e incolora película de óxido se une fuertemente a la superficie del aluminio y se reforma rápid

. El aluminio conduce el doble de la electricidad con el mismo peso comparado con el cobre, por lo que es ideal para su uso en cables de transmisión eléctrica.

. El aluminio conduce el calor tres veces más que el hierro, cio de aplicaciones de calefacción y refrigeración, incluidos los radiadores de automóviles, bobnas de evaporador del refrigerador, intercambiadores de calor, utensilios de cocina y compone

Alta resistencia a temperaturas criogénicas. El aluminio no es propenso a la rotura frágil a bajas temperaturas y tiene una mayor resistencia y tenacidad a bajas temperaturas, por lo que es útil para los recipientes criogénicos.

. El aluminio es un excelente reflector de energía radiante, por lo que se utiliza para la calefacción, los reflectores de las lámparas y en aislamiento.

. Como el aluminio es no tóxico, que se utiliza ampliamente en la industria del embalje para alimentos y bebidas, así como las tuberías y los depósitos utilizados en el procesamiento de alimentos y utensilios de cocina.

. El aluminio es fácilmente reciclable; alrededor del 30% de la producción minio de los EE.UU. es a partir de material reciclado. El aluminio fabricado a partir dereciclado requiere sólo un 5% de la energía necesaria para producir aluminio a partir de bauxita.

Una buena combinación de propiedades de este metal desempeña un papel importante en su selección para una aplicación determinada. Un ejemplo de ello son las canaletas de lluvia y d

, hechas de aluminio porque se pueden laminar de una manera fácil y rápida con equpos portátiles en el lugar de la obra y es resistente a la corrosión. Otro ejemplo son las latas de bebidas, que se benefician del peso ligero del aluminio para su transporte y su reciclabilidad.

Sistema de Designación de Aleaciones y Revenidos

Los metales en su estado puro se utilizan muy poco, con la adición de uno o más elementos a ones que tiene a menudo propiedades muy diferentes

. Si bien la adición de elementos de aleación a vecespuro (tales como la resistencia a la corrosión o la conductividad eléctr

para ciertas aplicaciones porque otras propiedades (tales como la n mejorar ostensiblemente. Para alear el aluminio se utilizan c

generalmente comprenden menos del 10% de la aleación en peso, que puctar dramáticamente las propiedades del material. Las aleaciones de aluminio se dividen

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metales se pueden usar para conformar aluminio. El aluminio es el metal más apropiado para la través de una abertura, esbo-

za la forma de la parte resultante) es especialmente útil, ya que pueden producir piezas con secciones transversales complejas en una sola operación. Los ejemplos incluyen productos de

as ventanas, umbrales de puertas, miembros de ventanas utilizados en la elaboración de los muros de revestimiento y para la

. El aluminio reacciona con el oxígeno muy rápidamente, pero la for-mación de la película de óxido dura impide la posterior oxidación del metal. Esta delgada, dura e incolora película de óxido se une fuertemente a la superficie del aluminio y se reforma rápida-

. El aluminio conduce el doble de la electricidad con el mismo peso comparado con el cobre, por lo que es ideal para su uso en cables de transmisión eléctrica.

que el hierro, en benefi-cio de aplicaciones de calefacción y refrigeración, incluidos los radiadores de automóviles, bobi-nas de evaporador del refrigerador, intercambiadores de calor, utensilios de cocina y componen-

. El aluminio no es propenso a la rotura frágil a bajas temperaturas y tiene una mayor resistencia y tenacidad a bajas temperaturas, por lo que es útil

ante, por lo que se utiliza para

. Como el aluminio es no tóxico, que se utiliza ampliamente en la industria del embala-itos utilizados en el procesamiento

. El aluminio es fácilmente reciclable; alrededor del 30% de la producción de alu-minio de los EE.UU. es a partir de material reciclado. El aluminio fabricado a partir de material reciclado requiere sólo un 5% de la energía necesaria para producir aluminio a partir de bauxita.

Una buena combinación de propiedades de este metal desempeña un papel importante en su son las canaletas de lluvia y de

, hechas de aluminio porque se pueden laminar de una manera fácil y rápida con equi-pos portátiles en el lugar de la obra y es resistente a la corrosión. Otro ejemplo son las latas de

eso ligero del aluminio para su transporte y su reciclabilidad.

adición de uno o más elementos a muy diferentes, comparadas

. Si bien la adición de elementos de aleación a veces degrada ciertas resistencia a la corrosión o la conductividad eléctri-

otras propiedades (tales como la resis-Para alear el aluminio se utilizan cerca de 15 ele-

comprenden menos del 10% de la aleación en peso, que pue-leaciones de aluminio se dividen

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en dos categorías: las aleaciones forjadciones de fundición, las cuales desde el estado líquido se vierten en unforma. La Asociación de aluminio mantiene un sistema de designaciónampliamente reconocido; que se describe enaleaciones de aluminio y tratamientos

3.4.1.1. Aleaciones de Aluminio Forjadas

En el sistema de designación de aleaciones de aluminio, se asigna asociación. El primer número de la aleación designa el elemento de aleaciónproduce un grupo de aleaciones con propiedades similares. Los dos últimos dígitos son asigndos secuencialmente por la asociacición.

Tabla 10. Sistema de Designación y Características de las Aleaciones de Aluminio Forjadas

Número de Serie

Elemento de Aleación Prim a-

rio

1xxx Ninguno

2xxx Cobre

3xxx Manganeso

4xxx Silicio

5xxx Magnesio

6xxx Magnesio y Silicio

7xxx Zinc

Por ejemplo, la aleación 6463 es una modificación de tes restrictivos sobre determinados elementos de aleación tales como el hierro, manganeso, cromo y para obtener mejores características de acabado. Los principales elementos de aleción y las propiedades de las aleaciones resultantes se enumeraen la Tabla 10:

1xxx . Esta serie es para el aluminio comercialmente puro, definido en la industria como al mnos el 99% de aluminio. Los números asignados dentro de la serie 1xxx son para las variacines en la pureza y elementos que comprenden las impurezas, los principales son el hierro y silicio. Los principales usos de las aleaciones de esta serie son: conductores eléctricos y almcenamiento o procesamiento de químicos, porque las propiedades ciones de esta serie son la conductividad eléctrica y la resistencia a la corrosión. Los dos últimos dígitos del número de aleación denotan los dos dígitos a la derecha del punto decimal del pocentaje del material (aluminio). Por ejemplo, 1060 significa minio. La resistencia del aluminio puro es relativamente baja.

2xxx . El principal elemento de aleación para este grupo es el cobre, que produce una alta resitencia, pero reduce la resistencia a la corrosión. Estas aleacion

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en dos categorías: las aleaciones forjadas, que hay que trabajarlas para darle forma y las cuales desde el estado líquido se vierten en un molde que determina su

forma. La Asociación de aluminio mantiene un sistema de designación, para cada categoríaque se describe en la norma ANSI H35.1, las denominaciones

y tratamientos, se analizan a continuación.

Aleaciones de Aluminio Forjadas

el sistema de designación de la Asociación de Aluminio (Aluminum Associationse asigna un número de cuatro dígitos a cada aleación registrada en la

asociación. El primer número de la aleación designa el elemento de aleaciónproduce un grupo de aleaciones con propiedades similares. Los dos últimos dígitos son asigndos secuencialmente por la asociación. El segundo dígito indica una modificación de una ale

Sistema de Designación y Características de las Aleaciones de Aluminio Forjadas

a-Resistencia a la

Corrosión Relati-va

Resistencia Relativa Tratamiento Térmico

Excelente Normal No Tratable Térmicamente

Normal Excelente Tratable Térmicamente

Buena Normal No Tratable Térmicamente

---------------------- --------------------- No Tratable

Buena Buena No Tratable Térmicamente

Magnesio y Silicio Buena Buena Tratable Térmicamente

Normal Excelente Tratable Térmicamente

6463 es una modificación de la aleación 6063 con un pocotes restrictivos sobre determinados elementos de aleación tales como el hierro, manganeso, cromo y para obtener mejores características de acabado. Los principales elementos de aleción y las propiedades de las aleaciones resultantes se enumeran a continuación y se resumen

. Esta serie es para el aluminio comercialmente puro, definido en la industria como al mnos el 99% de aluminio. Los números asignados dentro de la serie 1xxx son para las variaci

elementos que comprenden las impurezas, los principales son el hierro y silicio. Los principales usos de las aleaciones de esta serie son: conductores eléctricos y almcenamiento o procesamiento de químicos, porque las propiedades más atractivas de las aleciones de esta serie son la conductividad eléctrica y la resistencia a la corrosión. Los dos últimos dígitos del número de aleación denotan los dos dígitos a la derecha del punto decimal del pocentaje del material (aluminio). Por ejemplo, 1060 significa una aleación que es 99,60% de alminio. La resistencia del aluminio puro es relativamente baja.

. El principal elemento de aleación para este grupo es el cobre, que produce una alta resitencia, pero reduce la resistencia a la corrosión. Estas aleaciones se encuentran entre las prim

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para darle forma y las alea-molde que determina su

para cada categoría, las denominaciones para las

Aluminum Association) para las a cada aleación registrada en la

asociación. El primer número de la aleación designa el elemento de aleación principal, el cual produce un grupo de aleaciones con propiedades similares. Los dos últimos dígitos son asigna-

indica una modificación de una alea-

Sistema de Designación y Características de las Aleaciones de Aluminio Forjadas

Tratamiento Térmico

No Tratable Térmicamente

Tratable Térmicamente

No Tratable Térmicamente

No Tratable Térmicamente

No Tratable Térmicamente

Tratable Térmicamente

Tratable Térmicamente

6063 con un poco más de lími-tes restrictivos sobre determinados elementos de aleación tales como el hierro, manganeso, cromo y para obtener mejores características de acabado. Los principales elementos de alea-

n a continuación y se resumen

. Esta serie es para el aluminio comercialmente puro, definido en la industria como al me-nos el 99% de aluminio. Los números asignados dentro de la serie 1xxx son para las variacio-

elementos que comprenden las impurezas, los principales son el hierro y silicio. Los principales usos de las aleaciones de esta serie son: conductores eléctricos y alma-

atractivas de las alea-ciones de esta serie son la conductividad eléctrica y la resistencia a la corrosión. Los dos últimos dígitos del número de aleación denotan los dos dígitos a la derecha del punto decimal del por-

una aleación que es 99,60% de alu-

. El principal elemento de aleación para este grupo es el cobre, que produce una alta resis-es se encuentran entre las prime-

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ras aleaciones de aluminio que se desarrollaron y originalmente se llamaban aleación 2024 es quizás la más conocida y más utilizada en los aviones. Las aleaciones originles aluminio-cobre no son muy soldableel desarrollo de otras aleaciones en esta serie.

3xxx . El manganeso es el principal elemento de aleación para la serie 3xxx, aumenta la resitencia del aluminio sin alear alrededor de un 20%. Tienen bbuena trabajabilidad, consiste principalmente de las aleaciones 3003, 3004 y 3105. Las aleacines de la serie 3xxx se adaptan bien a productos arquitectónicos como los canalones de aguas lluvia, cubiertas y revestimientos.

4xxx . Se adiciona silicio a las aleaciones de la serie 4xxx para reducir el punto de fusión para aplicaciones de soldadura por fusión y soldadura fuerte. El silicio también ofrece buenas caraterísticas de flujo, que en el caso de las piezas forjadas propde formas complejas. La aleación 4043 se utiliza comúnmente para el alambre de relleno en soldadura.

5xxx . Las aleaciones de la serie 5xxx contienen magnesio, consiguiéndose una alta resistencia y resistencia a la corrosión. Las aleaciones de este grupo se utilizan en los cascos de buques y otras aplicaciones marinas, alambre de soldadura y recipientes de almacenamiento soldados. La resistencia de las aleaciones de esta serie es directamente proporcional al contenido de magnsio, en rangos de hasta aproximadamente el 6%.

6xxx . Las aleaciones de este grupo contienen magnesio y silicio en proporciones que forman siliciuro de magnesio (Mg2Si). Estas aleaciones tienen un buen equilibrio de resistencia a la crrosión y resistencia mecánica. La aleación 6061 es de las más populares de todas las aleacines de aluminio y tiene un límite elástico comparable al acero al carbono templado. La aleacines de la serie 6xxx son muy fáciles de extruir, por lo que la mayoría de los productos se utilizan ampliamente en la construcción, la edificación y otras aplicaciones estructurales.

7xxx . El principal elemento de aleación de esta serie es el zinc. La serie 7xxx incluye dos tipos de aleaciones: las aleaciones aluminiozinc-magnesio-cobre (como la 7075 y 7178). Las aleaciones de esta serie incluyen algunas de las aleaciones de aluminio más fuertes (como la 7178), que tiene una resistencia última a la tracción mínima de 580 MPa, y seles. Sin embargo, la resistencia a la corrosión de las aleaciones serie 7xxx aleadas con cobre es menor que la de las series 1xxx, 3xxx, 5xxx o 6xxx. Las aleaciones 7xxx sin cobre son resistetes a la corrosión, y algunas (como la 7008 y 7072) se utilizan como revestimiento para proteción catódica de las aleaciones de aluminio menos resistentes a la corrosión.

8xxx . La serie 8xxx está reservada para elementos de aleación que no sea utilicen para la2xxx a través de 7xxx. El hierro y el níquel se utilizan para aumentar la resistencia sin una pérdda significativa en la conductividad eléctrica, como en las aleaciones conductoras 8017.

9xxx . Esta serie no está actualmente en uso.

Las aleaciones experimentales son designadas de conformidad con el citado sistema, pero con el prefijo X hasta que ya no son experimentales. Los productores también ofrecen aleaciones patentadas a las que asignan sus propios números de designación o nombres de marca. Otropaíses pueden registrar variaciones nacionales de estas aleaciones en virtud de este sistema. Estas variaciones les asignan una letra mayúscula después de la designación numérica (por ejemplo, 6005A, una variación en 6005 utilizada en Europa). Las variacposición química nacionales son similares a los límites de la Asociación del Aluminio, pero va

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ras aleaciones de aluminio que se desarrollaron y originalmente se llamaban aleación 2024 es quizás la más conocida y más utilizada en los aviones. Las aleaciones origin

cobre no son muy soldables, pero los diseñadores han superado este obstáculo con el desarrollo de otras aleaciones en esta serie.

. El manganeso es el principal elemento de aleación para la serie 3xxx, aumenta la resitencia del aluminio sin alear alrededor de un 20%. Tienen buena resistencia a la corrosión y buena trabajabilidad, consiste principalmente de las aleaciones 3003, 3004 y 3105. Las aleacines de la serie 3xxx se adaptan bien a productos arquitectónicos como los canalones de aguas lluvia, cubiertas y revestimientos.

. Se adiciona silicio a las aleaciones de la serie 4xxx para reducir el punto de fusión para aplicaciones de soldadura por fusión y soldadura fuerte. El silicio también ofrece buenas caraterísticas de flujo, que en el caso de las piezas forjadas proporcionar un llenado más completo de formas complejas. La aleación 4043 se utiliza comúnmente para el alambre de relleno en

. Las aleaciones de la serie 5xxx contienen magnesio, consiguiéndose una alta resistencia . Las aleaciones de este grupo se utilizan en los cascos de buques y

otras aplicaciones marinas, alambre de soldadura y recipientes de almacenamiento soldados. La resistencia de las aleaciones de esta serie es directamente proporcional al contenido de magnsio, en rangos de hasta aproximadamente el 6%.

. Las aleaciones de este grupo contienen magnesio y silicio en proporciones que forman Si). Estas aleaciones tienen un buen equilibrio de resistencia a la c

mecánica. La aleación 6061 es de las más populares de todas las aleacines de aluminio y tiene un límite elástico comparable al acero al carbono templado. La aleacines de la serie 6xxx son muy fáciles de extruir, por lo que la mayoría de los productos se utilizan ampliamente en la construcción, la edificación y otras aplicaciones estructurales.

. El principal elemento de aleación de esta serie es el zinc. La serie 7xxx incluye dos tipos de aleaciones: las aleaciones aluminio-zinc-magnesio (como la 7005) y las aleaciones aluminio

cobre (como la 7075 y 7178). Las aleaciones de esta serie incluyen algunas de las aleaciones de aluminio más fuertes (como la 7178), que tiene una resistencia última a la tracción mínima de 580 MPa, y se utilizan en los marcos de aviones y componentes estructurles. Sin embargo, la resistencia a la corrosión de las aleaciones serie 7xxx aleadas con cobre es menor que la de las series 1xxx, 3xxx, 5xxx o 6xxx. Las aleaciones 7xxx sin cobre son resiste

la corrosión, y algunas (como la 7008 y 7072) se utilizan como revestimiento para proteción catódica de las aleaciones de aluminio menos resistentes a la corrosión.

. La serie 8xxx está reservada para elementos de aleación que no sea utilicen para la2xxx a través de 7xxx. El hierro y el níquel se utilizan para aumentar la resistencia sin una pérdda significativa en la conductividad eléctrica, como en las aleaciones conductoras 8017.

. Esta serie no está actualmente en uso.

xperimentales son designadas de conformidad con el citado sistema, pero con el prefijo X hasta que ya no son experimentales. Los productores también ofrecen aleaciones patentadas a las que asignan sus propios números de designación o nombres de marca. Otropaíses pueden registrar variaciones nacionales de estas aleaciones en virtud de este sistema. Estas variaciones les asignan una letra mayúscula después de la designación numérica (por ejemplo, 6005A, una variación en 6005 utilizada en Europa). Las variaciones en límites de coposición química nacionales son similares a los límites de la Asociación del Aluminio, pero va

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ras aleaciones de aluminio que se desarrollaron y originalmente se llamaban duraluminio . La aleación 2024 es quizás la más conocida y más utilizada en los aviones. Las aleaciones origina-

s, pero los diseñadores han superado este obstáculo con

. El manganeso es el principal elemento de aleación para la serie 3xxx, aumenta la resis-uena resistencia a la corrosión y

buena trabajabilidad, consiste principalmente de las aleaciones 3003, 3004 y 3105. Las aleacio-nes de la serie 3xxx se adaptan bien a productos arquitectónicos como los canalones de aguas

. Se adiciona silicio a las aleaciones de la serie 4xxx para reducir el punto de fusión para aplicaciones de soldadura por fusión y soldadura fuerte. El silicio también ofrece buenas carac-

orcionar un llenado más completo de formas complejas. La aleación 4043 se utiliza comúnmente para el alambre de relleno en

. Las aleaciones de la serie 5xxx contienen magnesio, consiguiéndose una alta resistencia . Las aleaciones de este grupo se utilizan en los cascos de buques y

otras aplicaciones marinas, alambre de soldadura y recipientes de almacenamiento soldados. La resistencia de las aleaciones de esta serie es directamente proporcional al contenido de magne-

. Las aleaciones de este grupo contienen magnesio y silicio en proporciones que forman Si). Estas aleaciones tienen un buen equilibrio de resistencia a la co-

mecánica. La aleación 6061 es de las más populares de todas las aleacio-nes de aluminio y tiene un límite elástico comparable al acero al carbono templado. La aleacio-nes de la serie 6xxx son muy fáciles de extruir, por lo que la mayoría de los productos extruidos se utilizan ampliamente en la construcción, la edificación y otras aplicaciones estructurales.

. El principal elemento de aleación de esta serie es el zinc. La serie 7xxx incluye dos tipos omo la 7005) y las aleaciones aluminio-

cobre (como la 7075 y 7178). Las aleaciones de esta serie incluyen algunas de las aleaciones de aluminio más fuertes (como la 7178), que tiene una resistencia última a la

utilizan en los marcos de aviones y componentes estructura-les. Sin embargo, la resistencia a la corrosión de las aleaciones serie 7xxx aleadas con cobre es menor que la de las series 1xxx, 3xxx, 5xxx o 6xxx. Las aleaciones 7xxx sin cobre son resisten-

la corrosión, y algunas (como la 7008 y 7072) se utilizan como revestimiento para protec-

. La serie 8xxx está reservada para elementos de aleación que no sea utilicen para la serie 2xxx a través de 7xxx. El hierro y el níquel se utilizan para aumentar la resistencia sin una pérdi-da significativa en la conductividad eléctrica, como en las aleaciones conductoras 8017.

xperimentales son designadas de conformidad con el citado sistema, pero con el prefijo X hasta que ya no son experimentales. Los productores también ofrecen aleaciones patentadas a las que asignan sus propios números de designación o nombres de marca. Otros países pueden registrar variaciones nacionales de estas aleaciones en virtud de este sistema. Estas variaciones les asignan una letra mayúscula después de la designación numérica (por

iones en límites de com-posición química nacionales son similares a los límites de la Asociación del Aluminio, pero var-

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ían ligeramente. Algunas organizaciones de normas de otros países tienen sus propios sistemas de designación que difieren del sistema de lveces se denominan como aleaciones de aviones, pero se utilizan también en otras aplicacines, incluidos los retenedores utilizados en los edificios. Las aleaciones de las series 1xxx, 3xxx y 6xxx a veces se denominan "suaves", mientras que las aleaciones de las series 2xxx, 5xxx y 7xxx son llamadas "duras". Esta descripción se refiere a la facilidad de extrusión de las aleacines, las aleaciones duras son más difíciles de extruir, lo que requiere mayor capprensas y, por tanto, más caras.

Algunas aleaciones están dotadas de un fino recubrimiento de aluminio puro o minio resistente a la corrosión (como vestimiento es unido metalúrgicamente a uno o ambos lados de la3003 o alambres de 5056 y puede ser 1miento se elige porque es anódiccorrosión que se produce ocurre en la de lateralmente, haciendo el Debido a que el revestimiento en general tiene una menor aleaciones alclad tienen una resistencia para un mismo espesor.

3.4.1.2. Aleaciones de Aluminio Fundidas

Las aleaciones fundidas contienen una mayor proporción de elementos de aleación que las aleaciones forjadas. Esto resulta en una estructura heterogénea que en general es menos dúctil que la estructura más homogénea de las aleaciones forjadas. Las aleacionecontienen más silicio que las aleaciones forjadas para proporcionar fluidez necesaria para los procesos de fundición. Mientras que el sistema de designación de las aleaciones fundidas de la Asociación del Aluminio utiliza cuatro dígitos yoría de las similitudes terminan ahí. El sistema de designación de las aleaciones fundidas tiene tres dígitos, seguido de un punto decimal, seguido por otro dígito. El primer dígito indica el elmento principal de aleación. Los siguientes dos dígitos designan la aleación, o en el caso de las aleaciones fundidas comercialmente puras, el nivel de pureza. El último dígito indica la forma de producto, 1 o 2 para lingotes (dependiendo de los niveles de impureza) deadas. Una modificación de la aleación original se designa por un prefijo, una letra (A, B, C, etc.), al número de aleación. Los principales elementos de aleación son los siguientes:

1xx.x . Estos son las aleaciones fundidas de alumiuso está en el rotor de los motores.

2xx.x . El uso del cobre como el principal elemento de aleación produce aleaciones fundidas más fuertes. Las aleaciones de este grupo se utilizan para máquinas herramientas, aerpiezas del motor. La aleación 203.0 tiene la mayor resistencia a elevadas temperaturas y es apta para el servicio a 200 °C.

3xx.x . El silicio, con cobre y/o magnesio, se utilizan en esta serie. Estas aleaciones tienen una excelente fluidez y resistencia y son las más utilizadas de las aleaciones de aluminio fundidas. La aleación 356.0 y sus modificaciones son muy populares y se utilizan en diferentes aplicacines. Las aleaciones con alto contenido de silicio tienen buena resistencia al desgastzan en la automoción para los bloques del motor y los pistones.

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ían ligeramente. Algunas organizaciones de normas de otros países tienen sus propios sistemas de designación que difieren del sistema de la Asociación de Aluminio. Las series 2xxx y 7xxx a veces se denominan como aleaciones de aviones, pero se utilizan también en otras aplicacines, incluidos los retenedores utilizados en los edificios. Las aleaciones de las series 1xxx, 3xxx

se denominan "suaves", mientras que las aleaciones de las series 2xxx, 5xxx y 7xxx son llamadas "duras". Esta descripción se refiere a la facilidad de extrusión de las aleacines, las aleaciones duras son más difíciles de extruir, lo que requiere mayor capprensas y, por tanto, más caras.

Algunas aleaciones están dotadas de un fino recubrimiento de aluminio puro o resistente a la corrosión (como la 7072), el producto resultante se llama

etalúrgicamente a uno o ambos lados de las láminas5056 y puede ser 1.5-10% del total del espesor. La aleación del

ue es anódica a la aleación del núcleo y así lo protege de la corrosión. ocurre en la interfaz revestimiento-núcleo y, a continuación, se extie

revestimiento muy eficaz en la protección de materiales delgados. Debido a que el revestimiento en general tiene una menor resistencia que

tienen una resistencia ligeramente inferior que las aleaciones sin revestimiento

Aleaciones de Aluminio Fundidas

Las aleaciones fundidas contienen una mayor proporción de elementos de aleación que las aleaciones forjadas. Esto resulta en una estructura heterogénea que en general es menos dúctil que la estructura más homogénea de las aleaciones forjadas. Las aleacionecontienen más silicio que las aleaciones forjadas para proporcionar fluidez necesaria para los procesos de fundición. Mientras que el sistema de designación de las aleaciones fundidas de la Asociación del Aluminio utiliza cuatro dígitos como el sistema de las aleaciones forjadas, la myoría de las similitudes terminan ahí. El sistema de designación de las aleaciones fundidas tiene tres dígitos, seguido de un punto decimal, seguido por otro dígito. El primer dígito indica el el

ipal de aleación. Los siguientes dos dígitos designan la aleación, o en el caso de las aleaciones fundidas comercialmente puras, el nivel de pureza. El último dígito indica la forma de producto, 1 o 2 para lingotes (dependiendo de los niveles de impureza) y 0 para las piezas modeadas. Una modificación de la aleación original se designa por un prefijo, una letra (A, B, C, etc.), al número de aleación. Los principales elementos de aleación son los siguientes:

. Estos son las aleaciones fundidas de aluminio comercialmente puras; un ejemplo de su uso está en el rotor de los motores.

. El uso del cobre como el principal elemento de aleación produce aleaciones fundidas más fuertes. Las aleaciones de este grupo se utilizan para máquinas herramientas, aerpiezas del motor. La aleación 203.0 tiene la mayor resistencia a elevadas temperaturas y es apta

. El silicio, con cobre y/o magnesio, se utilizan en esta serie. Estas aleaciones tienen una resistencia y son las más utilizadas de las aleaciones de aluminio fundidas.

La aleación 356.0 y sus modificaciones son muy populares y se utilizan en diferentes aplicacines. Las aleaciones con alto contenido de silicio tienen buena resistencia al desgastzan en la automoción para los bloques del motor y los pistones.

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ían ligeramente. Algunas organizaciones de normas de otros países tienen sus propios sistemas a Asociación de Aluminio. Las series 2xxx y 7xxx a

veces se denominan como aleaciones de aviones, pero se utilizan también en otras aplicacio-nes, incluidos los retenedores utilizados en los edificios. Las aleaciones de las series 1xxx, 3xxx

se denominan "suaves", mientras que las aleaciones de las series 2xxx, 5xxx y 7xxx son llamadas "duras". Esta descripción se refiere a la facilidad de extrusión de las aleacio-nes, las aleaciones duras son más difíciles de extruir, lo que requiere mayor capacidad de las

Algunas aleaciones están dotadas de un fino recubrimiento de aluminio puro o aleación de alu-7072), el producto resultante se llama alclad . Este re-

s láminas, placas, tubos de La aleación del revesti-

y así lo protege de la corrosión. La núcleo y, a continuación, se extien-

revestimiento muy eficaz en la protección de materiales delgados. que el metal base, las

aciones sin revestimiento

Las aleaciones fundidas contienen una mayor proporción de elementos de aleación que las aleaciones forjadas. Esto resulta en una estructura heterogénea que en general es menos dúctil

s fundidas también contienen más silicio que las aleaciones forjadas para proporcionar fluidez necesaria para los procesos de fundición. Mientras que el sistema de designación de las aleaciones fundidas de la

como el sistema de las aleaciones forjadas, la ma-yoría de las similitudes terminan ahí. El sistema de designación de las aleaciones fundidas tiene tres dígitos, seguido de un punto decimal, seguido por otro dígito. El primer dígito indica el ele-

ipal de aleación. Los siguientes dos dígitos designan la aleación, o en el caso de las aleaciones fundidas comercialmente puras, el nivel de pureza. El último dígito indica la forma de

y 0 para las piezas mol-deadas. Una modificación de la aleación original se designa por un prefijo, una letra (A, B, C, etc.), al número de aleación. Los principales elementos de aleación son los siguientes:

nio comercialmente puras; un ejemplo de su

. El uso del cobre como el principal elemento de aleación produce aleaciones fundidas más fuertes. Las aleaciones de este grupo se utilizan para máquinas herramientas, aeronaves, y las piezas del motor. La aleación 203.0 tiene la mayor resistencia a elevadas temperaturas y es apta

. El silicio, con cobre y/o magnesio, se utilizan en esta serie. Estas aleaciones tienen una resistencia y son las más utilizadas de las aleaciones de aluminio fundidas.

La aleación 356.0 y sus modificaciones son muy populares y se utilizan en diferentes aplicacio-nes. Las aleaciones con alto contenido de silicio tienen buena resistencia al desgaste y se utili-

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4xx.x . El uso del silicio en esta serie ofrece una excelente fluidez en aleaciones fundidas como lo hace para las aleaciones forjadas y se adaptan bien a piezas de fundición con demarcos de máquina de escribir y tienen buena resistencia a la corrosión general. La aleación A444.0 tiene una resistencia moderada y buena ductilidad.

5xx.x . Las aleaciones fundidas con magnesio tienen buena resistencia a la corrosión, especiamente en medio marino (por ejemplo, la 514.0), buena maquinabilidad y pueden tener acabados atractivos, sin embargo, son más difíciles de fundir que las series 200, 300 y 400.

6xx.x . Esta serie no se utiliza.

7xx.x . Aleado principalmente con zinc, esta seportantes sus características de acabado o maquinabilidad. Estas aleaciones tienen una mejor o moderada resistencia mecánica y buena resistencia a la corrosión general, pero no son adecudas para temperaturas elevadas.

8xx.x . Esta serie es aleada con alrededor de 6% de estaño y se utiliza principalmente para rdamientos, siendo superior a la mayoría de otros materiales para este fin. Estas aleaciones se utilizan para el tren de laminación de grandes rodamiemotores diesel.

9xx.x . Esta serie está reservado para las aleaciones fundidas con otros elementos distintos de los utilizados en las otras series.

3.4.1.3. Revenidas

Las aleaciones de aluminio se revienen por tratamiento mación para aumentar la resistencia mecánica más allá del efecto de endurecimiento que prduce la adición de elementos de aleación. Las aleaciones se dividen en dos grupos basados en si el aumento de la resistencia mecgrupos de aleaciones, los tratables térmicamente y los no tratables térmicamente pueden endrecerse mediante endurecimiento por deformación, también llamado trabajo en frío. Las aleacines que no son tratables térmicamente sólo puedes endurecerse por trabajo en frío. Si una aleción puede o no recibir tratamiento térmico depende de sus elementos de aleación. Las aleacines en la que la cantidad de elemento de aleación en solución sólida en aluminio temperatura son tratables térmicamente. Las aleaciones forjadas de las series 1xxx, 3xxx, 4xxx y 5xxx no son tratables térmicamente, mientras que las aleaciones forjadas de las series 2xxx, 6xxx y 7xxx lo son, con pocas excepciones. Los métoTabla 11.

Las aleaciones no tratables térmicamente también pueden ser tratadas térmicamente, pero este tratamiento sólo se utiliza para estabilizar las propiedades a fin de que la resistencia mecánica no disminuya con el tiempo, comportamiento llamado envejecimiento de ablandamiento (softening), y sólo se requiere para las aleaciones con una apreciable cantidad de magnesio (la serie 5xxx). Un calentamiento entre producir a la vez y, por tanto, se utiliza como tratamiento térmico de estabilización. Antes del revenido, las aleaciones están en condición de recocido (en una condición más débil pero más dúctil). El revenido, mientras aumenta la resistencia mecánica, dtanto, disminuye la trabajabilidad. Para reducir el material a la condición de recocido, los tratmiento de recocido típicos que se pueden utilizar se muestran en la tabla 12.

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. El uso del silicio en esta serie ofrece una excelente fluidez en aleaciones fundidas como lo hace para las aleaciones forjadas y se adaptan bien a piezas de fundición con demarcos de máquina de escribir y tienen buena resistencia a la corrosión general. La aleación A444.0 tiene una resistencia moderada y buena ductilidad.

. Las aleaciones fundidas con magnesio tienen buena resistencia a la corrosión, especiamente en medio marino (por ejemplo, la 514.0), buena maquinabilidad y pueden tener acabados atractivos, sin embargo, son más difíciles de fundir que las series 200, 300 y 400.

. Esta serie no se utiliza.

. Aleado principalmente con zinc, esta serie es difícil de fundir y se utiliza cuando son iportantes sus características de acabado o maquinabilidad. Estas aleaciones tienen una mejor o moderada resistencia mecánica y buena resistencia a la corrosión general, pero no son adecu

ras elevadas.

. Esta serie es aleada con alrededor de 6% de estaño y se utiliza principalmente para rdamientos, siendo superior a la mayoría de otros materiales para este fin. Estas aleaciones se utilizan para el tren de laminación de grandes rodamientos, bielas y cojinetes del cárter de los

. Esta serie está reservado para las aleaciones fundidas con otros elementos distintos de los utilizados en las otras series.

Las aleaciones de aluminio se revienen por tratamiento térmico o por endurecimiento por defomación para aumentar la resistencia mecánica más allá del efecto de endurecimiento que prduce la adición de elementos de aleación. Las aleaciones se dividen en dos grupos basados en si el aumento de la resistencia mecánica se puede obtener o no por tratamiento térmico. Ambos grupos de aleaciones, los tratables térmicamente y los no tratables térmicamente pueden endrecerse mediante endurecimiento por deformación, también llamado trabajo en frío. Las aleaci

on tratables térmicamente sólo puedes endurecerse por trabajo en frío. Si una aleción puede o no recibir tratamiento térmico depende de sus elementos de aleación. Las aleacines en la que la cantidad de elemento de aleación en solución sólida en aluminio temperatura son tratables térmicamente. Las aleaciones forjadas de las series 1xxx, 3xxx, 4xxx y 5xxx no son tratables térmicamente, mientras que las aleaciones forjadas de las series 2xxx, 6xxx y 7xxx lo son, con pocas excepciones. Los métodos de endurecimiento se resumen en la

Las aleaciones no tratables térmicamente también pueden ser tratadas térmicamente, pero este tratamiento sólo se utiliza para estabilizar las propiedades a fin de que la resistencia mecánica

el tiempo, comportamiento llamado envejecimiento de ablandamiento (), y sólo se requiere para las aleaciones con una apreciable cantidad de magnesio (la

serie 5xxx). Un calentamiento entre 110 – 180 °C causa todo el ablandamiento quproducir a la vez y, por tanto, se utiliza como tratamiento térmico de estabilización. Antes del revenido, las aleaciones están en condición de recocido (en una condición más débil pero más dúctil). El revenido, mientras aumenta la resistencia mecánica, disminuye la ductilidad y, por tanto, disminuye la trabajabilidad. Para reducir el material a la condición de recocido, los tratmiento de recocido típicos que se pueden utilizar se muestran en la tabla 12.

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. El uso del silicio en esta serie ofrece una excelente fluidez en aleaciones fundidas como lo hace para las aleaciones forjadas y se adaptan bien a piezas de fundición con detalles, como marcos de máquina de escribir y tienen buena resistencia a la corrosión general. La aleación

. Las aleaciones fundidas con magnesio tienen buena resistencia a la corrosión, especial-mente en medio marino (por ejemplo, la 514.0), buena maquinabilidad y pueden tener acabados atractivos, sin embargo, son más difíciles de fundir que las series 200, 300 y 400.

rie es difícil de fundir y se utiliza cuando son im-portantes sus características de acabado o maquinabilidad. Estas aleaciones tienen una mejor o moderada resistencia mecánica y buena resistencia a la corrosión general, pero no son adecua-

. Esta serie es aleada con alrededor de 6% de estaño y se utiliza principalmente para ro-damientos, siendo superior a la mayoría de otros materiales para este fin. Estas aleaciones se

ntos, bielas y cojinetes del cárter de los

. Esta serie está reservado para las aleaciones fundidas con otros elementos distintos de

térmico o por endurecimiento por defor-mación para aumentar la resistencia mecánica más allá del efecto de endurecimiento que pro-duce la adición de elementos de aleación. Las aleaciones se dividen en dos grupos basados en

ánica se puede obtener o no por tratamiento térmico. Ambos grupos de aleaciones, los tratables térmicamente y los no tratables térmicamente pueden endu-recerse mediante endurecimiento por deformación, también llamado trabajo en frío. Las aleacio-

on tratables térmicamente sólo puedes endurecerse por trabajo en frío. Si una alea-ción puede o no recibir tratamiento térmico depende de sus elementos de aleación. Las aleacio-nes en la que la cantidad de elemento de aleación en solución sólida en aluminio aumenta con la temperatura son tratables térmicamente. Las aleaciones forjadas de las series 1xxx, 3xxx, 4xxx y 5xxx no son tratables térmicamente, mientras que las aleaciones forjadas de las series 2xxx,

dos de endurecimiento se resumen en la

Las aleaciones no tratables térmicamente también pueden ser tratadas térmicamente, pero este tratamiento sólo se utiliza para estabilizar las propiedades a fin de que la resistencia mecánica

el tiempo, comportamiento llamado envejecimiento de ablandamiento (age ), y sólo se requiere para las aleaciones con una apreciable cantidad de magnesio (la

C causa todo el ablandamiento que se pueda producir a la vez y, por tanto, se utiliza como tratamiento térmico de estabilización. Antes del revenido, las aleaciones están en condición de recocido (en una condición más débil pero más

isminuye la ductilidad y, por tanto, disminuye la trabajabilidad. Para reducir el material a la condición de recocido, los trata-

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El endurecimiento por deformación se consigue por ratura ambiente. En el caso de láminas y placas, esto se hace mediante la reducción de su epesor por laminación. Como el material es trabajado, se vuelve más resistente a la deformación e incrementa su resistencia mecánica.

Se pueden aplicar dos tratamientos térmicos en condición de recocido a las aleaciones tratables térmicamente. En primer lugar, al material se le puede aplicar un tratamiento térmico por solción. Esto permite elementos solubles de aleación para enen en un estado supersaturado concerniente al temple, un enfriamiento rápido controlado se realiza usualmente utilizando el aire o el agua. A continuación, el material puede someterse a un tratamiento térmico de precipitación, también llamado envejecimiento artificial, mediante la cual se precipitan los constituyentes desde la solución sólida para aumentar la resistencia. Un ejeplo de este proceso es la producción de una lámina de 6061terial recocido 6061-O, se calienta a solución), y luego se enfría lo más rápidamente posible (temple), revenido T4. Luego, el material se calienta a 160 térmico de precipitación); hasta un enfriamiento a temperatura ambiente el revenido es T6.

Tabla 11. Métodos de Endurecimiento.

Aluminio Puro 1xxx

Aleaciones2xxx – Cu

6xxx – Mg, Si7xxx –

Aleaciones3xxx – Mn5xxx – Mg

Tabla 12 . Tratamientos de Recocido típicos para las Aleaciones de Aluminio.

Aleación Temperatura del Metal

1060 1100 1145 1235 1345 1350 2014 2017 2024 2117 2219 3003 3004 3005 3105 5005 5050 5052 5056 5083 5086 5154 5254 5454 5456 5457 5652 6005 6053

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El endurecimiento por deformación se consigue por deformación mecánica del material a tempratura ambiente. En el caso de láminas y placas, esto se hace mediante la reducción de su epesor por laminación. Como el material es trabajado, se vuelve más resistente a la deformación

mecánica.

Se pueden aplicar dos tratamientos térmicos en condición de recocido a las aleaciones tratables térmicamente. En primer lugar, al material se le puede aplicar un tratamiento térmico por solción. Esto permite elementos solubles de aleación para entrar en solución sólida, que se mantinen en un estado supersaturado concerniente al temple, un enfriamiento rápido controlado se realiza usualmente utilizando el aire o el agua. A continuación, el material puede someterse a un

ipitación, también llamado envejecimiento artificial, mediante la cual se precipitan los constituyentes desde la solución sólida para aumentar la resistencia. Un ejeplo de este proceso es la producción de una lámina de 6061-T6. Desde su condición inicial,

O, se calienta a 530 °C lo más rápidamente posible (tratamiento térmico por solución), y luego se enfría lo más rápidamente posible (temple), que se traduce a un estado de revenido T4. Luego, el material se calienta a 160 °C y se mantiene durante 18 h (tratamiento térmico de precipitación); hasta un enfriamiento a temperatura ambiente el revenido es T6.

Endurecimiento. Aleaciones

Cu Mg, Si Zn

Tratamiento Térmico Tratamiento térmico de solución, envejecimiento natural o enveje-

cimiento artificial

Endurecimiento por Deformación(Trabajo en frío)

Aleaciones Mn Mg

Endurecimiento por Deformación (Trabajo en Frío)

de Recocido típicos para las Aleaciones de Aluminio. Temperatura del Metal

(°°°°C) Tiempo a Temperatura

aprox. (h) Designación Temperado

343 1. 343 1. 343 1. 343 1. 343 1. 343 1. 4132 2 – 3 4132 2 – 3 4132 2 – 3 4132 2 – 3 4132 2 – 3 413 1. 343 1. 413 1. 343 1. 343 1. 343 1. 343 1. 343 1. 343 1. 343 1. 343 1. 343 1. 343 1. 343 1. 343 1. 343 1. 4132 2 – 3 4132 2 – 3

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deformación mecánica del material a tempe-ratura ambiente. En el caso de láminas y placas, esto se hace mediante la reducción de su es-pesor por laminación. Como el material es trabajado, se vuelve más resistente a la deformación

Se pueden aplicar dos tratamientos térmicos en condición de recocido a las aleaciones tratables térmicamente. En primer lugar, al material se le puede aplicar un tratamiento térmico por solu-

ntrar en solución sólida, que se mantie-nen en un estado supersaturado concerniente al temple, un enfriamiento rápido controlado se realiza usualmente utilizando el aire o el agua. A continuación, el material puede someterse a un

ipitación, también llamado envejecimiento artificial, mediante la cual se precipitan los constituyentes desde la solución sólida para aumentar la resistencia. Un ejem-

T6. Desde su condición inicial, ma-C lo más rápidamente posible (tratamiento térmico por

que se traduce a un estado de ntiene durante 18 h (tratamiento

térmico de precipitación); hasta un enfriamiento a temperatura ambiente el revenido es T6.

Endurecimiento por Deformación (Trabajo en frío) Temperado – T

Temperado – H

Designación Temperado

O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O

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6061 6063 6066 7072 7075 7175 7178 7475

Lámina de Bronce: Nº 11 y 12 Nº 23 y 24

1. Tiempo en el horno no se precisará más tiempo del necesario para que todas las partes miento no es importante.

2. Estos tratamientos están destinados a eliminar los efectos del tratamiento térmico

de 10 °C por hora a partir de la temperatura

tamiento a 343 °C, seguido por un enfriamientotratamiento térmico.

3. Este tratamiento está destinado a eliminar los efectos del tratamiento térmico

desde 204 °C o menos, seguido de un recalentamiento a miento incontrolado para eliminar los efectos de

El aluminio con tratamiento térmico por solución también pueden someterse a un envejecimiento natural. El envejecimiento natural, como el envejecimiento artificial, es una precipitación de elmentos de aleación de solución sólida, pero debido a que ocurre a temperatura ambiente, se produce mucho más lentamente (período de días y meses en lugar de horas) que el envejecmiento artificial. Ambos procesos de envejecimiento producen un aumento de launa correspondiente disminución en la ductilidad. El material que será sometido a operaciones de conformado severo (como el alambre de partida en frío para hacer remaches o tornillos) a menudo es comprado en condición de revenido T4, conformartificialmente o permitir que envejezca naturalmente. Se debe tener cuidado al conformar el material antes que haya transcurrido un período de tiempo demasiado largo, o el envejecimiento natural del material hará que se ela condición de revenido T4 se refrigera para evitar el envejecimiento natural si se requiere un conformado en frío para la fabricación en un producto.

El sistema de designación de los revenidaunque las aleaciones fundidas únicamente son tratadas térmicamente y no endurecidas por deformación, con la excepción de algunas aleaciones fundidas 85 × .0. La designación del revnido sigue a la designación de la aleación, los dos están separados por un guión (por ejemplo, 5052-H32). Las designaciones de revenidos básicos son letras. Las subdivisiones de los revendos básicos se dan por uno o más números seguidos de letras. Las designaciones básicaslos revenidos son las siguientes:

F, En bruto . Se aplica a los productos originados de procesos de conformado en los que no hay control sobre las condiciones térmicas o endurecimiento por deformación empleados. Para prductos forjados, no hay propiedad

O, Recocido . Se aplica a los productos forjados que están recocidos para obtener un revenido de menor resistencia y los productos fundidos que están recocidos para mejorar la ductilidad y estabilidad dimensional. A la letra

H, Endurecimiento por Deformacióntos que obtienen el aumento de su resistencia por un endurecimiento por deformación, con o sin tratamientos térmicos complementariH le siguen siempre dos o más números.

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4132 2 – 3 4132 2 – 3 4132 2 – 3 343 1. 4133 2 – 3 4133 2 – 3 4133 2 – 3 4133 2 – 3

343 343

1.

1.

más tiempo del necesario para que todas las partes estén a la temperatura de recocido

eliminar los efectos del tratamiento térmico por solución e incluyen enfriamiento a una tasa de alrededor

de la temperatura de recocido a 260 °C. La tasa de enfriamiento posterior no es importante.

un enfriamiento incontrolado para eliminar los efectos del trabajo en frío, o eliminar

Este tratamiento está destinado a eliminar los efectos del tratamiento térmico por solución e incluye un enfriamiento

recalentamiento a 232 °C durante 4 h. Se puede utilizar un tratamiento a 343 incontrolado para eliminar los efectos del trabajo en frío o eliminar parcialmente los efectos del tratamiento térmico.

El aluminio con tratamiento térmico por solución también pueden someterse a un envejecimiento natural. El envejecimiento natural, como el envejecimiento artificial, es una precipitación de elmentos de aleación de solución sólida, pero debido a que ocurre a temperatura ambiente, se produce mucho más lentamente (período de días y meses en lugar de horas) que el envejecmiento artificial. Ambos procesos de envejecimiento producen un aumento de launa correspondiente disminución en la ductilidad. El material que será sometido a operaciones de conformado severo (como el alambre de partida en frío para hacer remaches o tornillos) a menudo es comprado en condición de revenido T4, conformado y, a continuación, envejecido artificialmente o permitir que envejezca naturalmente. Se debe tener cuidado al conformar el material antes que haya transcurrido un período de tiempo demasiado largo, o el envejecimiento natural del material hará que se endurezca y disminuirá su trabajabilidad. A veces el material en la condición de revenido T4 se refrigera para evitar el envejecimiento natural si se requiere un conformado en frío para la fabricación en un producto.

El sistema de designación de los revenidos es el mismo para las aleaciones forjadas y fundidas, aunque las aleaciones fundidas únicamente son tratadas térmicamente y no endurecidas por deformación, con la excepción de algunas aleaciones fundidas 85 × .0. La designación del rev

signación de la aleación, los dos están separados por un guión (por ejemplo, H32). Las designaciones de revenidos básicos son letras. Las subdivisiones de los reven

dos básicos se dan por uno o más números seguidos de letras. Las designaciones básicaslos revenidos son las siguientes:

. Se aplica a los productos originados de procesos de conformado en los que no hay control sobre las condiciones térmicas o endurecimiento por deformación empleados. Para prductos forjados, no hay propiedades mecánicas límites.

. Se aplica a los productos forjados que están recocidos para obtener un revenido de menor resistencia y los productos fundidos que están recocidos para mejorar la ductilidad y estabilidad dimensional. A la letra O le puede seguir un número distinto de cero.

H, Endurecimiento por Deformación . (Únicamente productos forjados). Se aplica a los produtos que obtienen el aumento de su resistencia por un endurecimiento por deformación, con o sin tratamientos térmicos complementarios para producir cierta reducción en la resistencia. A la letra

le siguen siempre dos o más números.

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O O O O O O O O

O O

de recocido. La tasa de enfria-

enfriamiento a una tasa de alrededor

. La tasa de enfriamiento posterior no es importante. Se puede utilizar un tra-

eliminar parcialmente los efectos del

enfriamiento a una tasa descontrolada

343 °C, seguido por un enfria-tratamiento térmico.

El aluminio con tratamiento térmico por solución también pueden someterse a un envejecimiento natural. El envejecimiento natural, como el envejecimiento artificial, es una precipitación de ele-mentos de aleación de solución sólida, pero debido a que ocurre a temperatura ambiente, se produce mucho más lentamente (período de días y meses en lugar de horas) que el envejeci-miento artificial. Ambos procesos de envejecimiento producen un aumento de la resistencia y una correspondiente disminución en la ductilidad. El material que será sometido a operaciones de conformado severo (como el alambre de partida en frío para hacer remaches o tornillos) a

ado y, a continuación, envejecido artificialmente o permitir que envejezca naturalmente. Se debe tener cuidado al conformar el material antes que haya transcurrido un período de tiempo demasiado largo, o el envejecimiento

ndurezca y disminuirá su trabajabilidad. A veces el material en la condición de revenido T4 se refrigera para evitar el envejecimiento natural si se requiere un

os es el mismo para las aleaciones forjadas y fundidas, aunque las aleaciones fundidas únicamente son tratadas térmicamente y no endurecidas por deformación, con la excepción de algunas aleaciones fundidas 85 × .0. La designación del reve-

signación de la aleación, los dos están separados por un guión (por ejemplo, H32). Las designaciones de revenidos básicos son letras. Las subdivisiones de los reveni-

dos básicos se dan por uno o más números seguidos de letras. Las designaciones básicas de

. Se aplica a los productos originados de procesos de conformado en los que no hay control sobre las condiciones térmicas o endurecimiento por deformación empleados. Para pro-

. Se aplica a los productos forjados que están recocidos para obtener un revenido de menor resistencia y los productos fundidos que están recocidos para mejorar la ductilidad y

seguir un número distinto de cero.

. (Únicamente productos forjados). Se aplica a los produc-tos que obtienen el aumento de su resistencia por un endurecimiento por deformación, con o sin

os para producir cierta reducción en la resistencia. A la letra

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W, Tratamiento Térmico porlas aleaciones que envejecen espontáneamente a temperatura ambieto térmico por solución. Esta designación es específica sólo cuando el período de envejecimieto es natural se indica, por ejemplo, W½ h.

T, Tratados Térmicamente para producir unca a los productos que son tratados térmicamente, con o sin endurecimiento por deformación complementario, para producir revenidos estables. A la letra números.

Para los revenidos de endurecimiento por deformación, el primer dH denota:

H1, Únicamente endurecido por deformación.por deformación para obtener la resistencia deseada sin tratamiento térmico complementario. El número después de esta designaplo: 1100-H14.

H2, Endurecido por Deformación y Recocido Parcialme nte.son endurecidos por deformación más que la cantidad final deseada y, a continuación, reducida la resistencia al nivel deseado con el recocido parcial. Para las aleaciones que tienen un envejcido de ablandamiento a temperatura ambiente, el revenido H2 tiene la misma resistencia última a la tracción mínima que el correspondiente revenido H3. Para otrtiene la misma resistencia última a la tracción mínima que el correspondiente revenido H1 y una elongación ligeramente mayor. El número que sigue a esta designación indica el endurecimiento por deformación restante después de 3005-H25.

H3, Endurecido por Deformación y Estabilizado.recido por deformación y cuyas propiedades mecánicas se estabilizan ya sea por un tratamiento térmico a baja temperatura o como resultado de un calentamiento introducido durante la fabricción. La estabilización generalmente mejora la ductilidad. Esta designación sólo es aplicable a las aleaciones que, a menos que se estabilice, gradualmente se envejecen ptemperatura ambiente. El número siguiente a esta designación indica el grado de endurecimieto por deformación restante después de que se ha producido la estabilización. Ejemplo: 5005H34.

H4, Endurecido por Deformación y lacado o pintadurecidos por deformación y sometidos a algunas operaciones térmicas durante el posterior pintado o lacado. El número después de esta designación indica el grado de endurecimiento por deformación restantes después dcurado de la pintura o lacado. Se aplican las propiedades mecánicas límites correspondientes a H2X o H3X.

El dígito siguiente a la designación H1, H2, H3 o H4 indica el grado de endurecimiento formación. El número 8 es para los revenidos con la más alta resistencia última a la tracción producida normalmente. El número 4 es para los revenidos cuya resistencia última está aproxmadamente en la mitad del camino entre el revenido O y el revenilos revenidos cuya resistencia última está aproximadamente a mitad de camino entre el revenido O y el revenido HX4. El número 6 es para los revenidos cuya resistencia última está aproximdamente a mitad de camino entre el revenidel mismo modo designan a los revenidos intermedios entre los definidos anteriormente. El número 9 designa a los revenidos cuya resistencia última a la tracción mínima excede a la del

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por Solución . Es un revenido inestable que se aplica únicamente a las aleaciones que envejecen espontáneamente a temperatura ambiente después del tratamieto térmico por solución. Esta designación es específica sólo cuando el período de envejecimieto es natural se indica, por ejemplo, W½ h.

T, Tratados Térmicamente para producir un revenido estable distinto de F, O u H.ca a los productos que son tratados térmicamente, con o sin endurecimiento por deformación complementario, para producir revenidos estables. A la letra T siempre le siguen uno o más

Para los revenidos de endurecimiento por deformación, el primer dígito del número siguiente a la

H1, Únicamente endurecido por deformación. Se aplica a los productos que son endurecidos por deformación para obtener la resistencia deseada sin tratamiento térmico complementario. El número después de esta designación indica el grado de endurecimiento por deformación. Eje

H2, Endurecido por Deformación y Recocido Parcialme nte. Se aplica a los productos que son endurecidos por deformación más que la cantidad final deseada y, a continuación, reducida a resistencia al nivel deseado con el recocido parcial. Para las aleaciones que tienen un envejcido de ablandamiento a temperatura ambiente, el revenido H2 tiene la misma resistencia última a la tracción mínima que el correspondiente revenido H3. Para otras aleaciones, el revenido H2 tiene la misma resistencia última a la tracción mínima que el correspondiente revenido H1 y una elongación ligeramente mayor. El número que sigue a esta designación indica el endurecimiento por deformación restante después de que el producto ha sido parcialmente recocido. Ejemplo:

H3, Endurecido por Deformación y Estabilizado. Se aplica a los productos que se han endrecido por deformación y cuyas propiedades mecánicas se estabilizan ya sea por un tratamiento

a baja temperatura o como resultado de un calentamiento introducido durante la fabricción. La estabilización generalmente mejora la ductilidad. Esta designación sólo es aplicable a las aleaciones que, a menos que se estabilice, gradualmente se envejecen por ablandamiento a temperatura ambiente. El número siguiente a esta designación indica el grado de endurecimieto por deformación restante después de que se ha producido la estabilización. Ejemplo: 5005

H4, Endurecido por Deformación y lacado o pinta do. Se aplica a los productos que son edurecidos por deformación y sometidos a algunas operaciones térmicas durante el posterior pintado o lacado. El número después de esta designación indica el grado de endurecimiento por deformación restantes después de que el producto ha sido tratado térmicamente, como parte del curado de la pintura o lacado. Se aplican las propiedades mecánicas límites correspondientes a

El dígito siguiente a la designación H1, H2, H3 o H4 indica el grado de endurecimiento formación. El número 8 es para los revenidos con la más alta resistencia última a la tracción producida normalmente. El número 4 es para los revenidos cuya resistencia última está aproxmadamente en la mitad del camino entre el revenido O y el revenido HX8. El número 2 es para los revenidos cuya resistencia última está aproximadamente a mitad de camino entre el revenido O y el revenido HX4. El número 6 es para los revenidos cuya resistencia última está aproximdamente a mitad de camino entre el revenido HX4 y el revenido HX8. Los números 1, 3, 5 y 7 del mismo modo designan a los revenidos intermedios entre los definidos anteriormente. El número 9 designa a los revenidos cuya resistencia última a la tracción mínima excede a la del

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. Es un revenido inestable que se aplica únicamente a nte después del tratamien-

to térmico por solución. Esta designación es específica sólo cuando el período de envejecimien-

estable distinto de F, O u H. Se apli-ca a los productos que son tratados térmicamente, con o sin endurecimiento por deformación

siempre le siguen uno o más

ígito del número siguiente a la

Se aplica a los productos que son endurecidos por deformación para obtener la resistencia deseada sin tratamiento térmico complementario. El

ción indica el grado de endurecimiento por deformación. Ejem-

Se aplica a los productos que son endurecidos por deformación más que la cantidad final deseada y, a continuación, reducida a resistencia al nivel deseado con el recocido parcial. Para las aleaciones que tienen un enveje-cido de ablandamiento a temperatura ambiente, el revenido H2 tiene la misma resistencia última

as aleaciones, el revenido H2 tiene la misma resistencia última a la tracción mínima que el correspondiente revenido H1 y una elongación ligeramente mayor. El número que sigue a esta designación indica el endurecimiento

que el producto ha sido parcialmente recocido. Ejemplo:

Se aplica a los productos que se han endu-recido por deformación y cuyas propiedades mecánicas se estabilizan ya sea por un tratamiento

a baja temperatura o como resultado de un calentamiento introducido durante la fabrica-ción. La estabilización generalmente mejora la ductilidad. Esta designación sólo es aplicable a

or ablandamiento a temperatura ambiente. El número siguiente a esta designación indica el grado de endurecimien-to por deformación restante después de que se ha producido la estabilización. Ejemplo: 5005-

Se aplica a los productos que son en-durecidos por deformación y sometidos a algunas operaciones térmicas durante el posterior pintado o lacado. El número después de esta designación indica el grado de endurecimiento por

e que el producto ha sido tratado térmicamente, como parte del curado de la pintura o lacado. Se aplican las propiedades mecánicas límites correspondientes a

El dígito siguiente a la designación H1, H2, H3 o H4 indica el grado de endurecimiento por de-formación. El número 8 es para los revenidos con la más alta resistencia última a la tracción producida normalmente. El número 4 es para los revenidos cuya resistencia última está aproxi-

do HX8. El número 2 es para los revenidos cuya resistencia última está aproximadamente a mitad de camino entre el revenido O y el revenido HX4. El número 6 es para los revenidos cuya resistencia última está aproxima-

do HX4 y el revenido HX8. Los números 1, 3, 5 y 7 del mismo modo designan a los revenidos intermedios entre los definidos anteriormente. El número 9 designa a los revenidos cuya resistencia última a la tracción mínima excede a la del

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revenido HX8 por 15 MPa o más. El tercer dígito, cuando se utiliza, indica una variación en el grado de revenido o las propiedades mecánicas de un revenido de dos dígitos. Un ejemplo es el patrón o el repujado de las láminas hechas a partir de los revenidos H12, H22, H32; estosasignan a los revenidos H124, H224, H324, respectivamente, desde el endurecimiento por dformación adicional al repujado causa un ligero cambio en las propiedades mecánicas.

Para los revenidos tratados térmicamente, los números del 1 al 10 después de l

T1, Enfriado desde una temperatura dición esencialmente estable.enfriamiento desde una temperatura elevada, o en los que el efecrado o enderezado no se pueden registrar en las propiedades mecánicas límite. Ejemplo: do 6005-T1.

T2, Enfriado desde una temperatura elevada, trabaja do en frío y ralmente a una condición esencialdos en frío para mejorar la resistencia después del enfriamiento desde una temperatura elevada o en la que el efecto del trabajo en frío en el estirado o enderezado se registra en las propieddes mecánicas límite.

T3, Tratamiento Térmico por Solución, trabajado en frío y una condición esencialmente estable.para mejorar la resistencia después del tratamiento térmico potrabajo en frío en el estirado o enderezado se registra en las propiedades mecánicas límite. Ejemplo: Lámina 2024-T3.

T4, Tratamiento Térmico por Solución y esencialmente estable. Se aplica a los productos que no son trabajados en frío después del tratamiento térmico por solución en el que el efecto del trabajo en frío en el estirado o enderezdo no se podrá registrar en las propiedades mecánicas límites. Ejemplo: Lámina 2014

T5, Enfriado desde una temperatura elevada y los productos que no son trabajados en frío después del enfriamiento a partir de una temperatra elevada en la que el efecto del trabajo en frío en el estirado o trar en las propiedades mecánicas límite. Ejemplo: 6063

T6, Tratamiento Térmico por Solución y luego enveje cido artificialmente.productos que no se trabajan en frío después del tratamiento térmicefecto del trabajo en frío en el estirado o enderezado no se podrá registrar en las propiedades mecánicas límites. Ejemplo: Extruido

T7, Tratamiento Térmico por Solución y, a continuac ión, sobreenvejecido/estabilizado.aplica a productos forjados que son envejecidos artificialmente después del tratamiento térmico por solución y se llevan más allá de un punto de máxima resistencia para proporcionar el control de algunas características importantes. Se aplica a los prodartificialmente después del tratamiento térmico por solución para proporcionar resistencia y etabilidad dimensional. Ejemplo: Remache en frío 7050llas.

T8, Tratamiento Térmico pomiento artificial. Se aplica a los productos que son trabajados en frío para mejorar la resistecia o en los que el efecto del trabajo en frío en el estirado o enderezado se registra en las prpiedades mecánicas límite. Ejemplo: Lámina 2024

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a o más. El tercer dígito, cuando se utiliza, indica una variación en el grado de revenido o las propiedades mecánicas de un revenido de dos dígitos. Un ejemplo es el patrón o el repujado de las láminas hechas a partir de los revenidos H12, H22, H32; estosasignan a los revenidos H124, H224, H324, respectivamente, desde el endurecimiento por dformación adicional al repujado causa un ligero cambio en las propiedades mecánicas.

Para los revenidos tratados térmicamente, los números del 1 al 10 después de l

T1, Enfriado desde una temperatura elevada y luego envejecido naturalmente a una codición esencialmente estable. Se aplica a los productos que no se trabajan en frío después del enfriamiento desde una temperatura elevada, o en los que el efecto del trabajo en frío en el estrado o enderezado no se pueden registrar en las propiedades mecánicas límite. Ejemplo:

T2, Enfriado desde una temperatura elevada, trabaja do en frío y luego ralmente a una condición esencial mente estable. Se aplica a los productos que son trabajdos en frío para mejorar la resistencia después del enfriamiento desde una temperatura elevada o en la que el efecto del trabajo en frío en el estirado o enderezado se registra en las propied

T3, Tratamiento Térmico por Solución, trabajado en frío y luego envejecido naturalmente a una condición esencialmente estable. Se aplica a los productos que son trabajados en frío para mejorar la resistencia después del tratamiento térmico por solución en la que el efecto del trabajo en frío en el estirado o enderezado se registra en las propiedades mecánicas límite.

T4, Tratamiento Térmico por Solución y luego envejecido naturalmente a una condición Se aplica a los productos que no son trabajados en frío después del

tratamiento térmico por solución en el que el efecto del trabajo en frío en el estirado o enderezdo no se podrá registrar en las propiedades mecánicas límites. Ejemplo: Lámina 2014

T5, Enfriado desde una temperatura elevada y luego envejecido artificialmente.los productos que no son trabajados en frío después del enfriamiento a partir de una temperatra elevada en la que el efecto del trabajo en frío en el estirado o enderezado no se podrá regitrar en las propiedades mecánicas límite. Ejemplo: 6063-T5 extrusiones.

T6, Tratamiento Térmico por Solución y luego enveje cido artificialmente.productos que no se trabajan en frío después del tratamiento térmico por solución en el que el efecto del trabajo en frío en el estirado o enderezado no se podrá registrar en las propiedades

Extruido 6063-T6.

T7, Tratamiento Térmico por Solución y, a continuac ión, sobreenvejecido/estabilizado.aplica a productos forjados que son envejecidos artificialmente después del tratamiento térmico por solución y se llevan más allá de un punto de máxima resistencia para proporcionar el control de algunas características importantes. Se aplica a los productos fundidos que son envejecidos artificialmente después del tratamiento térmico por solución para proporcionar resistencia y etabilidad dimensional. Ejemplo: Remache en frío 7050-T7 y extrusión en frío de alambres y var

T8, Tratamiento Térmico po r Solución, trabajado en frío y, a continuación, Se aplica a los productos que son trabajados en frío para mejorar la resiste

cia o en los que el efecto del trabajo en frío en el estirado o enderezado se registra en las prdades mecánicas límite. Ejemplo: Lámina 2024-T81.

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a o más. El tercer dígito, cuando se utiliza, indica una variación en el grado de revenido o las propiedades mecánicas de un revenido de dos dígitos. Un ejemplo es el patrón o el repujado de las láminas hechas a partir de los revenidos H12, H22, H32; estos se asignan a los revenidos H124, H224, H324, respectivamente, desde el endurecimiento por de-formación adicional al repujado causa un ligero cambio en las propiedades mecánicas.

Para los revenidos tratados térmicamente, los números del 1 al 10 después de la T denotan:

envejecido naturalmente a una co n-Se aplica a los productos que no se trabajan en frío después del

to del trabajo en frío en el esti-rado o enderezado no se pueden registrar en las propiedades mecánicas límite. Ejemplo: Extrui-

luego envejecido natu-Se aplica a los productos que son trabaja-

dos en frío para mejorar la resistencia después del enfriamiento desde una temperatura elevada o en la que el efecto del trabajo en frío en el estirado o enderezado se registra en las propieda-

envejecido naturalmente a Se aplica a los productos que son trabajados en frío

r solución en la que el efecto del trabajo en frío en el estirado o enderezado se registra en las propiedades mecánicas límite.

envejecido naturalmente a una condición Se aplica a los productos que no son trabajados en frío después del

tratamiento térmico por solución en el que el efecto del trabajo en frío en el estirado o endereza-do no se podrá registrar en las propiedades mecánicas límites. Ejemplo: Lámina 2014-T4.

envejecido artificialmente. Se aplica a los productos que no son trabajados en frío después del enfriamiento a partir de una temperatu-

enderezado no se podrá regis-

T6, Tratamiento Térmico por Solución y luego enveje cido artificialmente. Se aplica a los o por solución en el que el

efecto del trabajo en frío en el estirado o enderezado no se podrá registrar en las propiedades

T7, Tratamiento Térmico por Solución y, a continuac ión, sobreenvejecido/estabilizado. Se aplica a productos forjados que son envejecidos artificialmente después del tratamiento térmico por solución y se llevan más allá de un punto de máxima resistencia para proporcionar el control

uctos fundidos que son envejecidos artificialmente después del tratamiento térmico por solución para proporcionar resistencia y es-

T7 y extrusión en frío de alambres y vari-

r Solución, trabajado en frío y, a continuación, un envejeci-Se aplica a los productos que son trabajados en frío para mejorar la resisten-

cia o en los que el efecto del trabajo en frío en el estirado o enderezado se registra en las pro-

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T9, Tratamiento Térmico por Solución, envejecimient o artificial y, a continuación, trabajdo en frío. Se aplica a los productos que son trabajados en fríos para mejorar la resistencia después del envejecimiento artificial. Ejemplo: Tuerca 6262

T10, Enfriado desde una temperatura elevada, trabaj ado en frío y, a continuación, envejcido artificialmente. Se aplica a los productos que son trabajados en frío para mejorar la resitencia o en los que el efecto propiedades mecánicas límite.

Se pueden añadir dígitos adicionales a las designaciones T1 a T10 para las variaciones en el tratamiento. El revenido de alivio de esfuerzos sigue el formato Totros números.

3.4.2. Propiedades Mecánicas para Aleaciones de Aluminio Forjadas y Fundidas

Las propiedades mecánicas son propiedades relacionadas con el comportamiento del material cuando se someta a una fuerza. La mayoría se miden de acuerdo con los métodos estándar proporcionados por la American Society for Testing and Materials (ASTM). dades mecánicas dependen de la aleación y ma de producto. Por ejemplo, de 260 MPa, mientras que las láminas y placas de tracción mínima de 290 MPa. Las propiedades mecánicas de las aleaciones de y fundidas se listan en las tablas 13 y 14.

Tabla 13. Propiedades Mecánicas Mínimas para Aleaciones de Aluminio Forjadas.

Aleación y Temperado

Resistencia Última a la Tracción,

MPa

Límite Elástico a Tensión,

MPa

1060-O 70 30 1060-H12 85 75 1060-H14 95 90 1060-H16 110 105 1060-H18 130 125 1100-O 90 35

1100-H12 110 105 1100-H14 1215 115 1100-H16 145 140 1100-H18 165 150 1350-O 85 30

1350-H12 95 85 1350-H14 110 95 1350-H16 125 110 1350-H19 185 165 2011-T3 380 295 2011-T8 405 310 2014-O 185 95

2014-T4, T451

425 290

2014-T6, T651 485 415

Alclad 2014-O 175 70

Alclad 2014-T3

435 275

Alclad 2014-T4, 420 255

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T9, Tratamiento Térmico por Solución, envejecimient o artificial y, a continuación, trabajSe aplica a los productos que son trabajados en fríos para mejorar la resistencia

ento artificial. Ejemplo: Tuerca 6262-T9.

T10, Enfriado desde una temperatura elevada, trabaj ado en frío y, a continuación, envejSe aplica a los productos que son trabajados en frío para mejorar la resi

tencia o en los que el efecto del trabajo en frío en el estirado o enderezado se registra en las propiedades mecánicas límite.

Se pueden añadir dígitos adicionales a las designaciones T1 a T10 para las variaciones en el tratamiento. El revenido de alivio de esfuerzos sigue el formato T5, que se podrá continuar con

Propiedades Mecánicas para Aleaciones de Aluminio Forjadas y Fundidas

ropiedades mecánicas son propiedades relacionadas con el comportamiento del material fuerza. La mayoría se miden de acuerdo con los métodos por la American Society for Testing and Materials (ASTM).

de la aleación y el revenido, así como, en algunos casos, producto. Por ejemplo, los extruidos 6061-T6 tienen una resistencia a la tracción

las láminas y placas de 6061-T6 tienen una resistencia última a la . Las propiedades mecánicas de las aleaciones de

y fundidas se listan en las tablas 13 y 14.

Propiedades Mecánicas Mínimas para Aleaciones de Aluminio Forjadas.

Elástico a Tensión,

Elongación en 50 mm (2 in.), %

Dureza, HBa

Resistencia Última a

Cizalladura, MPa

Resistencia a la FatigaMuestra

de 1.6 mm (1/16 in.) de espe-

sor

Muestra de 1.3 mm

(1/2 in.) de diámetro

43 ---------- 19 50 16 ---------- 23 55 12 ---------- 26 60 8 ---------- 30 70 6 ---------- 35 75 35 45 23 60 12 25 28 70 9 20 32 75 6 17 38 85 5 15 44 90

---------- (d) ---------- 55 ---------- ---------- ---------- 60 ---------- ---------- ---------- 70 ---------- ---------- ---------- 75 ---------- (e) ---------- 105 ---------- 15 95 220 ---------- 12 100 240 ---------- 18 45 125

---------- 20 105 260

---------- 13 135 290

21 ---------- ---------- 125

20 ---------- ---------- 255

22 ---------- ---------- 255

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T9, Tratamiento Térmico por Solución, envejecimient o artificial y, a continuación, trabaj a-Se aplica a los productos que son trabajados en fríos para mejorar la resistencia

T10, Enfriado desde una temperatura elevada, trabaj ado en frío y, a continuación, envej e-Se aplica a los productos que son trabajados en frío para mejorar la resis-

del trabajo en frío en el estirado o enderezado se registra en las

Se pueden añadir dígitos adicionales a las designaciones T1 a T10 para las variaciones en el 5, que se podrá continuar con

Propiedades Mecánicas para Aleaciones de Aluminio Forjadas y Fundidas

ropiedades mecánicas son propiedades relacionadas con el comportamiento del material fuerza. La mayoría se miden de acuerdo con los métodos de ensayo por la American Society for Testing and Materials (ASTM). Las propie-

, así como, en algunos casos, de la for-tienen una resistencia a la tracción mínima

a resistencia última a la . Las propiedades mecánicas de las aleaciones de aluminio forjadas

Propiedades Mecánicas Mínimas para Aleaciones de Aluminio Forjadas.

Resistencia a la Fatiga b,

MPa

Módulo de Elasticidad c,

GPa

20 69 30 69 35 69 45 69 45 69 35 69 40 69 50 69 60 69 60 69

---------- 69 ---------- 69 ---------- 69 ---------- 69

50 69 125 70 125 70 90 73

140 73

125 73

---------- 72

---------- 72

---------- 72

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T451 Alclad

2014-T6, T651

470 415

2017-O 180 70 2017-T4,

T451 425 275

2018-T61 420 315 2024-O 185 75 2024-T3 485 345 2024-T4,

T351 470 325

2024-T361(f) 495 395

Alclad 2024-O

180 75

Alclad 2024-T3 450 310

Alclad 2024-T4,

T351 440 290

Alclad 2024-T361(f)

460 365

Alclad 2024-T81,

T851 450 415

Alclad 2024-T861(f)

485 455

2025-T6 400 255 2036-T4 340 195 2117-T4 295 165

2124-T851 485 440 2218-T72 330 255 2219-O 175 75

2219-T42 360 185 2219-T31,

T351 360 250

2219-T37 395 315 2219-T62 415 290 2219-T81,

T851 455 350

2219-T87 475 395 2618-T61 440 370 3003-O 110 40

3003-H12 130 125 3003-H14 150 145 3003-H16 180 170 3003-H18 200 185

Alclad 3003-O

110 40

Alclad 3003-H12

130 125

Alclad 3003-H14 150 145

Alclad 3003-16 180 170

Alclad 3003-H18

200 185

3004-O 180 70 3004-H32 215 170 3004-H34 240 200 3004-H36 260 230 3004-H38 285 250

Alclad 3004-O 180 70

Alclad 3004-H32

215 170

Alclad 3004-H34

240 200

Alclad 3004-H36 260 230

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Estudio del empleo de nuevos

10 ---------- ---------- 285

---------- 22 45 125

---------- 22 105 260

---------- 12 120 270 20 22 47 125 18 ---------- 120 285

20 19 120 285

13 ---------- 130 290

20 ---------- ---------- 125

18 ---------- ---------- 275

19 ---------- ---------- 275

11 ---------- ---------- 285

6 ---------- ---------- 275

6 ---------- ---------- 290

---------- 19 110 240 24 ---------- ---------- ----------

---------- 27 70 195 ---------- 8 ---------- ---------- ---------- 11 95 205

18 ---------- ---------- ---------- 20 ---------- ---------- ----------

17 ---------- ---------- ----------

11 ---------- ---------- ---------- 10 ---------- ---------- ----------

10 ---------- ---------- ----------

10 ---------- ---------- ---------- ---------- 10 115 260

30 40 28 75 10 20 35 85 8 16 40 95 5 14 47 105 4 10 55 110

30 40 ---------- 75

10 20 ---------- 85

8 16 ---------- 95

5 14 ---------- 105

4 10 ---------- 110

20 25 45 110 10 17 52 115 9 12 63 125 5 9 70 140 5 6 77 145

20 25 ---------- 110

10 17 ---------- 115

9 12 ---------- 125

5 9 ---------- 140

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Estudio del empleo de nuevos materiales

[email protected]

---------- 72

90 72

125 72

115 74 90 73 140 73

140 73

125 73

---------- 73

---------- 73

---------- 73

---------- 73

---------- 73

---------- 73

125 71 125(g) 71

95 71 ---------- 73 ---------- 74 ---------- 73 ---------- 73

---------- 73

---------- 73 105 73

105 73

105 73 125 74 50 69 55 69 60 69 70 69 70 69

---------- ----------

---------- 69

---------- 69

---------- 69

---------- 69

95 69 105 69 105 69 110 69 110 69

---------- 69

---------- 69

---------- 69

---------- 69

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Alclad 3004-H38 285 250

3105-O 115 55 3105-H12 150 130 3105-H14 170 150 3105-H16 195 170 3105-H18 215 195 3105-H25 180 160 4032-T6 380 315 5005-O 125 40

5005-H12 140 130 5005-H14 160 150 5005-H16 180 170 5005-H18 200 195 5005-H32 140 115 5005-H34 160 140 5005-H36 180 165 5005-H38 200 185 5050-O 145 55

5050-H32 170 145 5050-H34 195 165 5050-H36 205 180 5050-H38 220 200 5052-O 195 90

5052-H32 230 195 5052-H34 260 215 5052-H36 275 240 5052-H38 290 255 5056-O 290 150

5056-H18 435 405 5056-H38 415 345 5083-O 290 145

5083-H321, H116

315 230

5086-O 260 115 5086-H32,

H116 290 205

5086-H34 325 255 5086-H112 270 130

5154-O 240 115 5154-H32 270 205 5154-H34 290 230 5154-H36 310 250 5154-H38 330 270 5154-H112 240 115 5252-H25 235 170 5252-H38,

H28 285 240

5254-O 240 115 5254-H32 270 205 5254-H34 290 230 5254-H36 310 250 5254-H38 330 270 5254-H112 240 115

5454-O 250 115 5454-H32 275 205 5454-H34 305 240 5454-H111 260 180 5454-H112 250 125

5456-O 310 160 5456-H112 310 165 5456-H321,

H116 350 255

5457-O 130 50 5457-H25 180 160 5457-H38,

H28 205 185

5652-O 195 90 5652-H32 230 195 5652-H34 260 215 5652-H36 275 240 5652-H38 290 255

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Estudio del empleo de nuevos

5 6 ---------- 145

24 ---------- ---------- 85 7 ---------- ---------- 95 5 ---------- ---------- 105 4 ---------- ---------- 110 3 ---------- ---------- 115 8 ---------- ---------- 105

---------- 9 120 260 25 ---------- 28 75 10 ---------- ---------- 95 6 ---------- ---------- 95 5 ---------- ---------- 105 4 ---------- ---------- 110 11 ---------- 36 95 8 ---------- 41 95 6 ---------- 46 105 5 ---------- 51 110 24 ---------- 36 105 9 ---------- 46 115 8 ---------- 53 125 7 ---------- 58 130 6 ---------- 63 140 25 30 47 125 12 18 60 140 10 14 68 145 8 10 73 160 7 8 77 165

---------- 35 65 180 ---------- 10 105 235 ---------- 15 100 220 ---------- 22 ---------- 170

---------- 16 ---------- ----------

22 ---------- ---------- 160

12 ---------- ---------- ----------

10 ---------- ---------- 185 14 ---------- ---------- ---------- 27 ---------- 58 150 15 ---------- 67 150 13 ---------- 73 165 12 ---------- 78 180 10 ---------- 80 195 25 ---------- 63 ---------- 11 ---------- 68 145

5 ---------- 75 160

27 ---------- 58 150 15 ---------- 67 150 13 ---------- 73 165 12 ---------- 78 180 10 ---------- 80 195 25 ---------- 63 ---------- 22 ---------- 62 160 10 ---------- 73 165 10 ---------- 81 180 14 ---------- 70 160 18 ---------- 62 160

---------- 24 ---------- ---------- ---------- 22 ---------- ----------

---------- 16 90 205

22 ---------- 32 85 12 ---------- 48 110

6 ---------- 55 125

25 30 47 125 12 18 60 140 10 14 68 145 8 10 73 160 7 8 77 165

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Estudio del empleo de nuevos materiales

[email protected]

---------- 69

---------- 69 ---------- 69 ---------- 69 ---------- 69 ---------- 69 ---------- 69

110 79 ---------- 69 ---------- 69 ---------- 69 ---------- 69 ---------- 69 ---------- 69 ---------- 69 ---------- 69 ---------- 69

85 69 90 69 90 69 95 69 95 69 110 70 115 70 125 70 130 70 140 70 140 71 150 71 150 71

---------- 71

160 71

---------- 71

---------- 71

---------- 71 ---------- 71

115 70 125 70 130 70 140 70 145 70 115 70

---------- 69

---------- 69

115 70 125 70 130 70 140 70 145 70 115 70

---------- 70 ---------- 70 ---------- 70 ---------- 70 ---------- 70 ---------- 71 ---------- 71

---------- 71

---------- 69 ---------- 69

---------- 69

110 70 115 70 125 70 130 70 140 70

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5657-H25 160 140 5657-H38,

H28 195 165

6061-O 125 55 6061-T4,

T451 240 145

6061-T6, T651 310 275

Alclad 6061-O

115 50

Alclad 6061-T4,

T451 230 130

Alclad 6061-T6,

T651 290 255

6063-O 90 50 6063-T1 150 90 6063-T4 170 90 6063-T5 185 145 6063-T6 240 215

6063-T83 255 240 6063-T831 205 185 6063-T832 290 270

6066-O 150 85 6066-T4,

T451 360 205

6066-T6, T651 395 360

6070-T6 380 350 6101-H111 95 75

6101-T6 220 195 6351-T4 250 150 6351-T6 310 285 6463-T1 150 90 6463-T5 185 145 6463-T6 240 215

7049-T73 515 450 7049-T7352

515 435

7050-T73510, T73511

495 435

7050-T7451(h) 525 470

7050-T7651

550 490

7075-O 230 105 7075-T6,

T651 570 505

Alclad 7075-O

220 95

Alclad 7075-T6,

T651 525 460

(a) 500 kg de carga y bola de 10 mm. (b) Sobre la base de 500.000.000 ciclos de esfuerzos(c) Promedio del módulo de tensión y compresión. Módulo de compresión es aproximadamente un 2% mayor que el módulo de tensión.(d) El cable 1350-O tendrá un alargamiento de aproximadamente 23% en 250 mm (10 pulgadas).(e) El cable 1350-H19 tendrá un alargamiento de aproximadamente(f) Los temperados T361 y T861 fueron anteriormente designados T36 y T86, respectivamente.(g) Sobre la base de 107 ciclos usando un ensayo tipo flexión de láminas como muestras(h) T7451, aunque no se ha registrado anteriormente, ha aparecido e

Tabla 14. Propiedades Mecánicas Típicas (y mínimas) para Aleaciones de Aluminio Fundidas.

Aleación Temperado

Resistencia Última a la Tracción a,

MPa Aluminio Puro

Lingote 100.1 ----------- 70

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Estudio del empleo de nuevos

12 ---------- 40 95

7 ---------- 50 105

25 30 30 85

22 25 65 165

12 17 95 205

25 ---------- ---------- 75

22 ---------- ---------- 150

12 ---------- ---------- 185

---------- ---------- 25 70 20 ---------- 42 95 22 ---------- ---------- ---------- 12 ---------- 60 115 12 ---------- 73 150 9 ---------- 82 150 10 ---------- 70 125 12 ---------- 95 185

---------- 18 43 95

---------- 18 90 200

---------- 12 120 235

10 ---------- ---------- 235 ---------- ---------- ---------- ----------

15 ---------- 71 140 20 ---------- ---------- ---------- 14 ---------- 95 200 20 ---------- 42 95 12 ---------- 60 115 12 ---------- 74 150

---------- 12 135 305

---------- 11 135 295

---------- 12 ---------- ----------

---------- 11 ---------- 305

---------- 11 ---------- 325

17 16 60 150

11 11 150 330

17 ---------- ---------- 150

11 ---------- ---------- 315

de esfuerzos completamente invertidos utilizando la máquina y la muestra del tipotensión y compresión. Módulo de compresión es aproximadamente un 2% mayor que el módulo de tensión.

O tendrá un alargamiento de aproximadamente 23% en 250 mm (10 pulgadas). tendrá un alargamiento de aproximadamente 1½ % en 250 mm (10 pulgadas).

T361 y T861 fueron anteriormente designados T36 y T86, respectivamente. usando un ensayo tipo flexión de láminas como muestras.

anteriormente, ha aparecido en la literatura y en algunas especificaciones como T73651.

Propiedades Mecánicas Típicas (y mínimas) para Aleaciones de Aluminio Fundidas.Resistencia Última a la

,

Límite Elástico a al 0.2 %,

MPa

Elongación a en

50 mm (2 in.), %

Cizalla, MPa

Fatiga b, MPa

Dureza, HBc

40 20 ----------- ----------- -----------

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Estudio del empleo de nuevos materiales

[email protected]

---------- 69

---------- 69

60 69

95 69

95 69

---------- 69

---------- 69

---------- 69

55 69 60 69

---------- 69 70 69 70 69

---------- 69 ---------- 69 ---------- 69 ---------- 69

---------- 69

110 69

95 69 ---------- 69 ---------- 69 ---------- 69

90 69 70 69 70 69 70 69

---------- 72

---------- 72

---------- 72

---------- 72

---------- 72

---------- 72

160 72

---------- 72

---------- 72

tipo R.R. Moore. tensión y compresión. Módulo de compresión es aproximadamente un 2% mayor que el módulo de tensión.

n la literatura y en algunas especificaciones como T73651.

Propiedades Mecánicas Típicas (y mínimas) para Aleaciones de Aluminio Fundidas.

Dureza, c

Límite Elástico a Compresión, MPa

----------- -----------

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Lingote 150.1 ----------- 70

Lingote 170.1 ----------- 70

Aleaciones Fundidas en Arena

201.0 T43 414 T6 448 T7 467

204.0 T4 372 (295)

206.0 T4

345 (275)

T6 380

(345)

A206.0 T4 380

(345)

T71 400

(372)

208.0 F

145 (130)

T55 (145, mín.) A206.0 T4 354 208.0 F 145 213.0 F 165

222.0 O 186

T61 283 T62 421

224.0 T72 380 240.0 F 235

242.0

F 214 O 186

T571 221 T77 207

A242.0 T75 214

295.0

T4 221

(200)

T6 250

(220)

T62 283 (248)

T7 (200, mín.)

319.0

F 186 T5 207

T6 250 (215)

355.0

F 159 T51 193

T6 241 (220)

T61 269 T7 264 T71 240 T77 240

C355.0 T6 270 (248)

356.0

F 164 T51 172

T6 228 (207)

T7 235

(214) T71 93

A356.0

F 159 T51 179 T6 278 T71 207

357.0

F 172 T51 179 T6 345 T7 278

A357.0 T6 317 A390.0 F, Fs 179

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Estudio del empleo de nuevos

40 20 ----------- ----------- -----------

40 20 ----------- ----------- -----------

255 17.0 ----------- ----------- -----------379 8.0 ----------- ----------- -----------414 5.5 ----------- ----------- -----------255

(185) 14 (5)

110 77 90

193 (165)

10 (6) ----------- 77 95

240 (205)

10 (6) ----------- ----------- 100

250 (205)

5-7 (-----)

255 ----------- 100

330 (310)

5 (3) ----------- 160 110

97 (-----)

2.5 (1.5) 117 76 55

----------- ----------- ----------- ----------- -----------250 7.0 255 ----------- 10097 2.5 117 76 55 103 1.5 ----------- ----------- -----------138 1.0 ----------- ----------- -----------276 <0.5 ----------- ----------- -----------331 4.0 ----------- ----------- -----------276 10.0 ----------- ----------- -----------200 1.0 ----------- ----------- -----------217 0.5 ----------- ----------- -----------124 1.0 ----------- ----------- -----------207 0.5 ----------- ----------- -----------159 2.0 ----------- ----------- -----------

----------- 2.0 ----------- ----------- -----------110

(-----) 8.5 (6) ----------- ----------- -----------

165 (138)

5.0 (3) ----------- ----------- -----------

220 (-----)

2.0 (-----)

----------- ----------- -----------

----------- (3, mín.) ----------- ----------- -----------124 2.0 152 70 70 179 1.5 165 76 80 164

(-----) 2.0

(1.5) 200 76 80

83 3.0 ----------- ----------- -----------159 1.5 152 55 65 172

(138) 3.0 (2)

193 62 80

241 1.0 248 70 100250 0.5 193 70 85 200 1.5 241 70 75 193 3.5 179 70 80 200

(172) 5.0 (2)

193 70 90

124 6.0 ----------- ----------- -----------138 2.0 138 55 60 164

(138) 3.5 (3)

179 59 70

207 (200)

2.0 (-----) 165 62 75

145 3.53.5 138 59 60 83 6.0 ----------- ----------- -----------124 3.0 ----------- ----------- -----------207 6.0 ----------- ----------- -----------138 3.0 ----------- ----------- -----------90 5.0 ----------- ----------- -----------117 3.0 ----------- ----------- -----------296 2.0 164 62 90 234 3.0 ----------- ----------- 60 248 3.0 ----------- ----------- 85 179 <1.0 ----------- ----------- 100

Instituto Tecnológico Metalmecánico. Parque Tecnológico, Avda. Leonardo Da Vinci, 38.

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Estudio del empleo de nuevos materiales

[email protected]

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100 -----------

100 -----------

110 -----------

103

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103 ----------- ----------- ----------- ----------- ----------- ----------- ----------- ----------- ----------- ----------- ----------- ----------- ----------- ----------- ----------- ----------- ----------- ----------- ----------- ----------- ----------- -----------

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----------- ----------- 131 -----------

172

----------- ----------- 165

179

100 255 248 248 200

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172

214

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214 ----------- -----------

100 -----------

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T5 179 T6 278 T7 250

443.0 F 131 (117)

A444.0 F 145 T4 159

511.0 F 145

512.0 F 138 (117)

514.0 F 172

(150)

520.0 T4 331

(290)

535 F 275 (240)

A535.0 F 250 B535.0 F 262 705.0 F/T5 (205)

707.0 F/T5 (227) F/T7 (255)

710.0 F 241

(220)

712.0 F 240 (235)

713.0 F 240

(220)

771.0

F 303

(270) T2 (248) T5 (290)

T6 330

(275)

772.0 F

275 (225)

T6 310 (303)

850.0 T5 138

(110)

851.0 T5 138

(117)

852.0 T5 186 (165)

Aleaciones Fundidas en Molde Permanente

201.0 T43 414 T6 448 T7 469

204.0 T4 325

(248)

206.0 T4

345 (275)

T6 385 (345)

A206.0

T4 430

T71 415

(372) T7 436

213.0 F 207

222.0 T52 241 T551 255 T65 331

238.0 F 207

242.0 T571 276 T61 324

249.0 T63 476 T7 427

296.0

T4 255

T6 276

(240) T7 270

308.0 F 193

319.0 F 185 T5 207

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Estudio del empleo de nuevos

179 <1.0 ----------- ----------- -----------278 <1.0 ----------- ----------- 140250 <1.0 ----------- ----------- 11555

(-----) 8.0 (3)

96 55 40

62 9.0 ----------- ----------- -----------62 12.0 ----------- ----------- -----------83 3.0 117 55 50 90

(70) 2.0

(-----) ----------- ----------- 50

83 (-----)

9.0 (6) 138 48 50

179 (150)

16.0 (12)

----------- ----------- -----------

145 (125)

13 (9)

193 70 70

124 9.0 ----------- ----------- -----------130 10 207 62 65

(117) (5, mín.) ----------- ----------- -----------(152) (2, mín.) ----------- ----------- -----------(207) (1, mín.) ----------- ----------- -----------172

(138) 5.0 (2) 179 55 75

172 (172)

5.0 (4)

179 179 9

172 (152)

5.0 (3) 179 63 74

248 (228)

3 (2) ----------- ----------- -----------

(185) (2, mín.) ----------- ----------- -----------(262) (2, mín.) ----------- ----------- -----------262

(240) 9

(5) ----------- ----------- -----------

220 (193)

7 (5)

----------- ----------- -----------

240 (220)

10 (6)

----------- ----------- -----------

76 (-----)

8.0 (5) 96 55 45

76 (-----)

5.0 (3)

96 ----------- 45

152 (124)

2.0 (-----)

124 70 65

Aleaciones Fundidas en Molde Permanente 255 17.0 ----------- ----------- -----------379 8.0 ----------- ----------- -----------414 5.0 ----------- ----------- -----------200

(193) 7

(5) ----------- ----------- 90

207 (165)

10 (6) ----------- ----------- -----------

262 (207)

12 (6)

255 ----------- 110

265 17 ----------- ----------- -----------345

(310) 5

(3) 255 207 110

347 11.7 ----------- ----------- -----------165 1.5 ----------- ----------- 85 214 1.0 ----------- ----------- -----------241 <0.5 ----------- ----------- -----------248 <0.5 ----------- ----------- -----------165 1.5 ----------- ----------- -----------234 1.0 ----------- ----------- -----------290 0.5 ----------- ----------- -----------414 6.0 ----------- ----------- -----------359 9.0 ----------- ----------- -----------131 9.0 ----------- ----------- -----------179

(152) 5.0 (2) ----------- ----------- -----------

138 4.5 ----------- ----------- -----------110 2.0 152 89 70 125 2 186 83 85 180 2 ----------- ----------- -----------

Instituto Tecnológico Metalmecánico. Parque Tecnológico, Avda. Leonardo Da Vinci, 38.

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Estudio del empleo de nuevos materiales

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90

96

83

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165

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----------- ----------- ----------- ----------- ----------- -----------

172

518

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----------- -----------

----------- ----------- ----------- -----------

----------- -----------

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76

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-----------

----------- -----------

110 -----------

----------- -----------

110 -----------

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----------- ----------- 117 138

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Page 61: Nuevos Materiales Para Aplicaciones Tradicionales Fabricados Metal

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T6 248

(214)

324.0 F 207 T5 248 T62 310

332.0 T5 248

333.0

F 234 T5 234 T6 290

T7 255

(215)

336.0 T551 248 T65 324

354.0 T6 380 T62 393

355.0

T51 (185, mín.)

T6 290 (255)

T62 310

(290) T71 (235, mín.)

356.0

F 179 T51 186

T6 262

(207) T7 221

A356.0 T61 283 (255)

357.0

F 193 T51 200

T6 360

(310) A357.0 T61 359

358.0 T6 345 T62 365

359.0 T61 325 T62 365

A390.0

F 200 T5 200 T6 310 T7 262

443.0 F 160 B443.0 F 160 444.0 T4 193

A444.0 F 165 T4 160

513.0 F 186

(150) 705.0 T5 240 707.0 T5 (290, mín.) 711.0 F 248 713.0 T5 275

850.0 T5

160 (124)

T101 160 851.0 T5 138

852.0 T5 221

(185) Aleación Fundida en Molde

360.0 F 324 A360.0 F 317 364.0 F 296 380.0 F 330

A380.0 F 324 383.0 F 310 384.0 F 325

A384.0 F 330

390.0 F 279 T5 296

A390.0 F 283 B390.0 F 317 392.0 F 290

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Estudio del empleo de nuevos

165 (-----)

2 (1.5) 220 83 95

110 4.0 ----------- ----------- -----------179 3.0 ----------- ----------- -----------269 3.0 ----------- ----------- -----------193 1.0 ----------- ----------- -----------131 2.0 186 96 90 172 1.0 186 83 100207 1.5 228 103 105193

(-----) 2.0

(-----) 193 83 90

193 0.5 ----------- ----------- -----------296 0.5 ----------- ----------- -----------283 6 262 117 100317 3 276 117 110

--------- ---------- ----------- ----------- 90 185

(-----) 4

(1.5) 234 70 90

275 (-----)

1.5 (-----) 248 70 105

--------- --------- ----------- ----------- -----------124 5.0 ----------- ----------- -----------138 2.0 ----------- ----------- -----------186

(138) 5.0 (3) 207 90 80

165 6.0 172 76 70 207

(-----) 10.0 (5)

193 90 90

103 6.0 ----------- ----------- -----------145 4.0 ----------- ----------- -----------295

(-----) 5.0 (3) 241 90 100

290 5.0 241 103 100290 6 296 ----------- 105317 3.5 317 ----------- -----------255 7 220 103 90 317 3.5 234 103 100200 <1.0 ----------- ----------- 110200 <1.0 ----------- ----------- 110310 <1.0 ----------- 117 145262 <1.0 ----------- 103 12062 10.0 ----------- ----------- -----------62 10 110 55 45 83 25 ----------- ----------- 50 76 13.0 ----------- ----------- -----------70 21 ----------- ----------- -----------110

(-----) 7.0

(2.5) 152 70 50

103 22 152 ----------- 55 ----------- (4, mín.) ----------- ----------- -----------

130 8 193 76 70 185 6 179 62 75 76

(-----) 12.0 (8)

103 62 45

76 12 ----------- ----------- -----------76 5.0 96 62 45 159

(-----) 5.0 (3) 145 76 70

172 3.0 207 131 -----------165 5.0 200 124 -----------159 7.5 200 124 -----------165 3.0 214 145 -----------160 4.0 207 138 -----------150 3.5 ----------- ----------- -----------172 1.0 ----------- ----------- -----------165 2.5 200 138 -----------241 1.0 ----------- 76 -----------265 1.0 ----------- ----------- -----------240 1.0 ----------- ----------- -----------248 ----------- ----------- ----------- -----------262 <0.5 ----------- ----------- -----------

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Estudio del empleo de nuevos materiales

[email protected]

193

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131 100 172 105 207

193

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100 289 110 324

-----------

186

105 276

----------- ----------- ----------- ----------- ----------- -----------

186

165

220

----------- ----------- ----------- -----------

100 303

100 296 105 289

----------- 317 262

100 303 110 ----------- 110 ----------- 145 413 120 352

----------- ----------- 62 77

----------- ----------- ----------- -----------

96

124 ----------- -----------

138 172

76

----------- ----------- 76

158

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413.0 F 296 A413.0 F 241 443.0 F 228

C443.0 F 228 513.0 F 276 515.0 F 283 518.0 F 310

(a) los valores mínimos se muestran en paréntesis y se (b) Resistencia para 5 × 108 en un ensayo de viga rotativa(c) Bola de 10 mm con 500 kgf de carga.

3.4.3. Desarrollo de las Aleaciones y Procesos de Fabricación para el Aluminio

Del aluminio producido alrededor delembalaje, el 15% en la edificación y mercado de la construcción y el 13% en productos eléctrcos. Otros mercados incluyen de consumo duradero como electrodomésticos y muebles, maqunaria y equipo para uso en petroquímica, textil, minería y herramientas para industrias, reflectres, polvos y pastas utilizadas para la pintura, explosivos y otros productos.

Los actuales mercados para el aluminio se han desarrollado a lo largo de la breve historia de la producción industrial del metal. La producción comercial se convirtió realidad con la invención del proceso Hall – Héroult en 1886 y el nacimiento de la industria eléctrica, un requisito a causa de la energía requerida por este proceso de fundición. El primer car utensilios de cocina en la década de 1890, seguido poco después por los cables eléctricos. Poco después de 1900, se descubren los métodos para hacer más fuertes las aleaciones de aluminio con otros elementos (como por ejenuevas posibilidades. Aunque los hermanos Wright utilizaron el aluminio en los motores de sus aviones, no fue hasta la Segunda Guerra Mundial que se produjo el crecimiento de la utilización del aluminio, impulsado en gran medida por el uso del aluminio en los aviones. Después de la guerra, las aplicaciones del aluminio en la edificación y la construcción tuvieron un auge debido al crecimiento de la demanda y el comercial advenimiento de los procesos de extrpróximo gran mercado para el aluminio fue el del embalaje y envases, donde la cuota de alumnio en el mercado de bebidas pasó de cero a casi el 100%. El mercado de aluminio con un crcimiento más reciente ha sido en los automóviles y camiones lig100 kilogramos de aluminio, en promedio, en cada vehículo producido. En la década de 1990, el uso del aluminio creció a una tasa media de alrededor del 3% anual, después de la aparición de las primeras aleaciones de aluminio ciones de aluminio se convirtió poco a poco en el centro de aplicaciones más específicas. Esto ha reducido la probabilidad cruzar aleaciones de un mercado a otro, pero no la ha eliminado. Además, las nuevas aleaciones se están desarrollando tanto para los mercados maduros; como los aviones y los mercados en desarrollo; como los automóviles. Estas circunstancias se combnan y ofrecen a los diseñadores oportunidades para emplear el aluminio en nuevas

3.4.3.1. Aleaciones Aluminio –

El litio es el elemento metálico ligero y puesto que la densidad de una aleación es la media poderada de la densidad de sus constituyentes, el litio es un elemento atractivo como componente de aleación. Pero el litio tiene beneficios adicionales, disminuye la densidad un 3% por cada 1% de litio añadido (hasta el límite de solubilidad del 4,2%) y el módulo de elasticidad aumenta en 56%. Las aleaciones de Aluminiocompensan con la reactividad de litio, que requiere el uso de una atmósfera de gas inerte al añadirlo al metal líquido de la aleación. Las aleaciones Almagnesio, zirconio u otros elementos para mejorar sus propie

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Estudio del empleo de nuevos

145 2.5 ----------- ----------- -----------110 3.5 172 130 -----------110 9.0 ----------- ----------- -----------95 9.0 130 110 -----------152 10.0 179 124 -----------

--------- 10.0 186 130 -----------186 8.0 200 138 -----------

os valores mínimos se muestran en paréntesis y se enumeran debajo de sus valores típicos. en un ensayo de viga rotativa R.R. Moore.

Desarrollo de las Aleaciones y Procesos de Fabricación para el Aluminio

Del aluminio producido alrededor del 25% se consume en aplicaciones en transporte, 25% en embalaje, el 15% en la edificación y mercado de la construcción y el 13% en productos eléctrcos. Otros mercados incluyen de consumo duradero como electrodomésticos y muebles, maqu

so en petroquímica, textil, minería y herramientas para industrias, reflectres, polvos y pastas utilizadas para la pintura, explosivos y otros productos.

Los actuales mercados para el aluminio se han desarrollado a lo largo de la breve historia de la ucción industrial del metal. La producción comercial se convirtió realidad con la invención

Héroult en 1886 y el nacimiento de la industria eléctrica, un requisito a causa de la energía requerida por este proceso de fundición. El primer uso del aluminio fue para fabrcar utensilios de cocina en la década de 1890, seguido poco después por los cables eléctricos. Poco después de 1900, se descubren los métodos para hacer más fuertes las aleaciones de aluminio con otros elementos (como por ejemplo el cobre) y por tratamiento térmico, abriendo nuevas posibilidades. Aunque los hermanos Wright utilizaron el aluminio en los motores de sus aviones, no fue hasta la Segunda Guerra Mundial que se produjo el crecimiento de la utilización

mpulsado en gran medida por el uso del aluminio en los aviones. Después de la guerra, las aplicaciones del aluminio en la edificación y la construcción tuvieron un auge debido al crecimiento de la demanda y el comercial advenimiento de los procesos de extrpróximo gran mercado para el aluminio fue el del embalaje y envases, donde la cuota de alumnio en el mercado de bebidas pasó de cero a casi el 100%. El mercado de aluminio con un crcimiento más reciente ha sido en los automóviles y camiones ligeros; donde se utilizan más de 100 kilogramos de aluminio, en promedio, en cada vehículo producido. En la década de 1990, el uso del aluminio creció a una tasa media de alrededor del 3% anual, después de la aparición de las primeras aleaciones de aluminio en la primera mitad del siglo XX, el desarrollo de las aleciones de aluminio se convirtió poco a poco en el centro de aplicaciones más específicas. Esto ha reducido la probabilidad cruzar aleaciones de un mercado a otro, pero no la ha eliminado.

as nuevas aleaciones se están desarrollando tanto para los mercados maduros; como los aviones y los mercados en desarrollo; como los automóviles. Estas circunstancias se combnan y ofrecen a los diseñadores oportunidades para emplear el aluminio en nuevas

– Litio

El litio es el elemento metálico ligero y puesto que la densidad de una aleación es la media poderada de la densidad de sus constituyentes, el litio es un elemento atractivo como componente

tio tiene beneficios adicionales, disminuye la densidad un 3% por cada 1% de litio añadido (hasta el límite de solubilidad del 4,2%) y el módulo de elasticidad aumenta en 56%. Las aleaciones de Aluminio-Litio también son tratables térmicamente. Estas ventcompensan con la reactividad de litio, que requiere el uso de una atmósfera de gas inerte al añadirlo al metal líquido de la aleación. Las aleaciones Al-Li a menudo son aleadas con cobre, magnesio, zirconio u otros elementos para mejorar sus propiedades. Dado que no existen series

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Estudio del empleo de nuevos materiales

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Desarrollo de las Aleaciones y Procesos de Fabricación para el Aluminio

25% se consume en aplicaciones en transporte, 25% en embalaje, el 15% en la edificación y mercado de la construcción y el 13% en productos eléctri-cos. Otros mercados incluyen de consumo duradero como electrodomésticos y muebles, maqui-

so en petroquímica, textil, minería y herramientas para industrias, reflecto-

Los actuales mercados para el aluminio se han desarrollado a lo largo de la breve historia de la ucción industrial del metal. La producción comercial se convirtió realidad con la invención

Héroult en 1886 y el nacimiento de la industria eléctrica, un requisito a causa uso del aluminio fue para fabri-

car utensilios de cocina en la década de 1890, seguido poco después por los cables eléctricos. Poco después de 1900, se descubren los métodos para hacer más fuertes las aleaciones de

mplo el cobre) y por tratamiento térmico, abriendo nuevas posibilidades. Aunque los hermanos Wright utilizaron el aluminio en los motores de sus aviones, no fue hasta la Segunda Guerra Mundial que se produjo el crecimiento de la utilización

mpulsado en gran medida por el uso del aluminio en los aviones. Después de la guerra, las aplicaciones del aluminio en la edificación y la construcción tuvieron un auge debido al crecimiento de la demanda y el comercial advenimiento de los procesos de extrusión. El próximo gran mercado para el aluminio fue el del embalaje y envases, donde la cuota de alumi-nio en el mercado de bebidas pasó de cero a casi el 100%. El mercado de aluminio con un cre-

eros; donde se utilizan más de 100 kilogramos de aluminio, en promedio, en cada vehículo producido. En la década de 1990, el uso del aluminio creció a una tasa media de alrededor del 3% anual, después de la aparición de

en la primera mitad del siglo XX, el desarrollo de las alea-ciones de aluminio se convirtió poco a poco en el centro de aplicaciones más específicas. Esto ha reducido la probabilidad cruzar aleaciones de un mercado a otro, pero no la ha eliminado.

as nuevas aleaciones se están desarrollando tanto para los mercados maduros; como los aviones y los mercados en desarrollo; como los automóviles. Estas circunstancias se combi-nan y ofrecen a los diseñadores oportunidades para emplear el aluminio en nuevas aplicaciones.

El litio es el elemento metálico ligero y puesto que la densidad de una aleación es la media pon-derada de la densidad de sus constituyentes, el litio es un elemento atractivo como componente

tio tiene beneficios adicionales, disminuye la densidad un 3% por cada 1% de litio añadido (hasta el límite de solubilidad del 4,2%) y el módulo de elasticidad aumenta en 5-

Litio también son tratables térmicamente. Estas ventajas se compensan con la reactividad de litio, que requiere el uso de una atmósfera de gas inerte al

Li a menudo son aleadas con cobre, dades. Dado que no existen series

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de aleaciones de aluminio-litio, cuando el litio es el mayor elemento de aleación, el número de designación es 8xxx. Cuando otros elementos de aleación se encuentran en mayor proporción que el litio, el número de designaciporción (como el 2195, que contiene 4% de cobre y el 1% de litio). Los alemanes desarrollaron la primera aleación de aluminiodas en aplicaciones comerciales se desarrollaron para los aviones entre los años 1950 y 1970. La aleación 2020 se utilizó para la película de las alas de compresión del Vigilante RA5C Vigilate, pero su registro se suspendió en 1974. Las solicitudes se vieron obstacuductilidad y tenacidad de fractura.

La segunda fase del desarrollo de las aleaciones de Al1980, utiliza niveles relativamente altos de litio (más de 2%) con el fin de maximizar la mejora de las propiedades. Las aleaciones 2090 y 8090, típicas de esta fase, lograron algunos éxitos pero fueron limitados por el comportamiento anisotrópico y una resistencia a la corrosión relativamete baja. Por último, a finales de los años 1980 y 1990, el trabajo readado como resultado las aleaciones de Aléxito significativo en la industria aeroespacial y en aplicaciones aeronáuticas. Estas aleaciones son soldables y usan cobre como el prmás del 1%), alrededor de 0,4% de magnesio y 0,4% de plata.

La más prometedora aplicación para experimentación, material extremadamente ligero y fuerte en vehículos de lanzamiento espacial, en donaproximadamente $8000/kg y el número de reutilizaciones es limitado. El tanque de combustible externo del transbordador espacial de los EE.UU. es un buen ejemplo. La primera aplicación de las aleaciones tipo Weldalite es el uso de la aleación 2195 para sustituir a la 2219, una aleación de aluminio-cobre soldable para la lanzadera de los tanques de hidrógeno líquido y oxígeno líquido, produciendo un ahorro de peso de 3500 kg. La aleación 2197 se está utilizanpara reformar las mamparas de los aviones de combate Fmiento de la aeronave. Como el consumo ha aumentado, los costes de los materiales de las aleaciones de Al-Li han caído de una prima 20 veces mayor que la de menos de 4 veces.

3.4.3.2. Nuevas Aleaciones de Aluminio para la Automoción

La necesidad de reducir las emisiones al mismo tiempo que se mejora el rendimiento y se adcionan características, ha impulsado a los fabricantes a utilizar más el les y camiones ligeros. Este esfuerzo se ha visto acompañado por el desarrollo de nuevas aleciones de aluminio concebidas específicamente para estas aplicaciones. Estas aleaciones son demasiado nuevas para ser listadas en las especand Data.

Los automóviles y los camiones ligeros se someten a un ciclo de horneado de pintura a una temperatura lo suficientemente elevada como para afectar el revenido tanto de las aleaciones tratables térmicamente como de las no tratables térmicamente, las aleaciones de la industria del automóvil se presentan en la condición de revenido T4 (tratamiento térmico por solución) y O (recocida), respectivamente. Ambas tienen la mejor conformabilidad, en estas condiciorevenido, para el trabajo en frío que se someten en el proceso de conformado de paneles de la carrocería. La operación de conformado incrementa la resistencia mecánica a través del trabajo en frío. El posterior horneado de pintura envejece artificiacamente, que además puede aumentar su resistencia, pero recoce las aleaciones no tratables térmicamente, eliminando cualquier incremento de resistencia logrado con el trabajo en frío. Sin embargo, una alta resistencia nciones de automoción caen en tres grupos:

Instituto Tecnológico Metalmecánico. Parque Tecnológico, Avda. Leonardo Da Vinci, 38.

46980 PATERNA (Valencia) SPAIN. Tel.: +34 96 131 85 59. Fax: +34 96 131 81 68

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Estudio del empleo de nuevos

litio, cuando el litio es el mayor elemento de aleación, el número de designación es 8xxx. Cuando otros elementos de aleación se encuentran en mayor proporción que el litio, el número de designación se basa en el elemento que se encuentra en mayor prporción (como el 2195, que contiene 4% de cobre y el 1% de litio). Los alemanes desarrollaron la primera aleación de aluminio-litio en la década de 1920, pero las primeras aleaciones utiliz

caciones comerciales se desarrollaron para los aviones entre los años 1950 y 1970. La aleación 2020 se utilizó para la película de las alas de compresión del Vigilante RA5C Vigilate, pero su registro se suspendió en 1974. Las solicitudes se vieron obstacuductilidad y tenacidad de fractura.

La segunda fase del desarrollo de las aleaciones de Al-Li, que se produjeron en el decenio de 1980, utiliza niveles relativamente altos de litio (más de 2%) con el fin de maximizar la mejora de

opiedades. Las aleaciones 2090 y 8090, típicas de esta fase, lograron algunos éxitos pero fueron limitados por el comportamiento anisotrópico y una resistencia a la corrosión relativamete baja. Por último, a finales de los años 1980 y 1990, el trabajo realizado en Martin Marietta dado como resultado las aleaciones de Al-Li Weldalite, que parece están destinadas a lograr un éxito significativo en la industria aeroespacial y en aplicaciones aeronáuticas. Estas aleaciones son soldables y usan cobre como el principal de aleación, con modestas cantidades de litio (algo más del 1%), alrededor de 0,4% de magnesio y 0,4% de plata.

La más prometedora aplicación para experimentación, material extremadamente ligero y fuerte en vehículos de lanzamiento espacial, en donde el costo de alcanzar la órbita terrestre es de aproximadamente $8000/kg y el número de reutilizaciones es limitado. El tanque de combustible externo del transbordador espacial de los EE.UU. es un buen ejemplo. La primera aplicación de

o Weldalite es el uso de la aleación 2195 para sustituir a la 2219, una aleación cobre soldable para la lanzadera de los tanques de hidrógeno líquido y oxígeno

líquido, produciendo un ahorro de peso de 3500 kg. La aleación 2197 se está utilizanpara reformar las mamparas de los aviones de combate F-16, la mejora de la gama y el rendmiento de la aeronave. Como el consumo ha aumentado, los costes de los materiales de las

Li han caído de una prima 20 veces mayor que la de las aleaciones comunes a

Nuevas Aleaciones de Aluminio para la Automoción

La necesidad de reducir las emisiones al mismo tiempo que se mejora el rendimiento y se adcionan características, ha impulsado a los fabricantes a utilizar más el aluminio en los automóvles y camiones ligeros. Este esfuerzo se ha visto acompañado por el desarrollo de nuevas aleciones de aluminio concebidas específicamente para estas aplicaciones. Estas aleaciones son demasiado nuevas para ser listadas en las especificaciones ASTM o en la Aluminum Standards

Los automóviles y los camiones ligeros se someten a un ciclo de horneado de pintura a una temperatura lo suficientemente elevada como para afectar el revenido tanto de las aleaciones

nte como de las no tratables térmicamente, las aleaciones de la industria del automóvil se presentan en la condición de revenido T4 (tratamiento térmico por solución) y O (recocida), respectivamente. Ambas tienen la mejor conformabilidad, en estas condiciorevenido, para el trabajo en frío que se someten en el proceso de conformado de paneles de la carrocería. La operación de conformado incrementa la resistencia mecánica a través del trabajo en frío. El posterior horneado de pintura envejece artificialmente las aleaciones tratables térmcamente, que además puede aumentar su resistencia, pero recoce las aleaciones no tratables térmicamente, eliminando cualquier incremento de resistencia logrado con el trabajo en frío. Sin embargo, una alta resistencia no es necesariamente importante en estas aplicaciones. Las aleciones de automoción caen en tres grupos:

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litio, cuando el litio es el mayor elemento de aleación, el número de designación es 8xxx. Cuando otros elementos de aleación se encuentran en mayor proporción

ón se basa en el elemento que se encuentra en mayor pro-porción (como el 2195, que contiene 4% de cobre y el 1% de litio). Los alemanes desarrollaron

litio en la década de 1920, pero las primeras aleaciones utiliza-caciones comerciales se desarrollaron para los aviones entre los años 1950 y 1970.

La aleación 2020 se utilizó para la película de las alas de compresión del Vigilante RA5C Vigilan-lizados por su baja

Li, que se produjeron en el decenio de 1980, utiliza niveles relativamente altos de litio (más de 2%) con el fin de maximizar la mejora de

opiedades. Las aleaciones 2090 y 8090, típicas de esta fase, lograron algunos éxitos pero fueron limitados por el comportamiento anisotrópico y una resistencia a la corrosión relativamen-

lizado en Martin Marietta destinadas a lograr un

éxito significativo en la industria aeroespacial y en aplicaciones aeronáuticas. Estas aleaciones incipal de aleación, con modestas cantidades de litio (algo

La más prometedora aplicación para experimentación, material extremadamente ligero y fuerte de el costo de alcanzar la órbita terrestre es de

aproximadamente $8000/kg y el número de reutilizaciones es limitado. El tanque de combustible externo del transbordador espacial de los EE.UU. es un buen ejemplo. La primera aplicación de

o Weldalite es el uso de la aleación 2195 para sustituir a la 2219, una aleación cobre soldable para la lanzadera de los tanques de hidrógeno líquido y oxígeno

líquido, produciendo un ahorro de peso de 3500 kg. La aleación 2197 se está utilizando ahora 16, la mejora de la gama y el rendi-

miento de la aeronave. Como el consumo ha aumentado, los costes de los materiales de las las aleaciones comunes a

La necesidad de reducir las emisiones al mismo tiempo que se mejora el rendimiento y se adi-aluminio en los automóvi-

les y camiones ligeros. Este esfuerzo se ha visto acompañado por el desarrollo de nuevas alea-ciones de aluminio concebidas específicamente para estas aplicaciones. Estas aleaciones son

Aluminum Standards

Los automóviles y los camiones ligeros se someten a un ciclo de horneado de pintura a una temperatura lo suficientemente elevada como para afectar el revenido tanto de las aleaciones

nte como de las no tratables térmicamente, las aleaciones de la industria del automóvil se presentan en la condición de revenido T4 (tratamiento térmico por solución) y O (recocida), respectivamente. Ambas tienen la mejor conformabilidad, en estas condiciones de revenido, para el trabajo en frío que se someten en el proceso de conformado de paneles de la carrocería. La operación de conformado incrementa la resistencia mecánica a través del trabajo

lmente las aleaciones tratables térmi-camente, que además puede aumentar su resistencia, pero recoce las aleaciones no tratables térmicamente, eliminando cualquier incremento de resistencia logrado con el trabajo en frío. Sin

o es necesariamente importante en estas aplicaciones. Las alea-

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• Serie 2xxx (aleaciones aluminio2010 se desarrollaron para proporcionar una mayor conformabilción 2036 tiene más cobre que la 2008 y 2010, lo que supone alrededor de un 40% más de resistencia mecánica, pero menos resistencia a la corrosión. Estas aleaciones son tratables térmicamente.

• Serie 5xxx (aleaciones aluminioarrolló para los extremos de las latas de bebidas. Tiene un alto contenido de magnesio, prporcionando no solo alta resistencia, sino también sensibilidad a la corrosión si se exponen a temperaturas por encima de los 65 una variante de la 5454, con un poco más de magnesio (3.1 vs 2.7%), menor resistencia pro mejor conformabilidad.

• Serie 6xxx (aleaciones aluminiociones son tratables térmicamente y pueden alcanzar una resistencia mecánica bastante elevada durante el ciclo de hornear la pintura. La más reciente de estas aleaciones, 6022, se utiliza en los paneles de la carrocería del Plymouth Prowler

Las aleaciones extruidas no han experimentado un uso significativo en el automóvil, pero algnas aleaciones, como la 7029, se utilizaron en el parachoques durante algún tiempo.

3.4.3.3. Espumas de Aluminio

Las espumas de aluminio de celdas cerradas se fabrican polas aleaciones de aluminio o compuestos de matriz de aluminio para crear un producto ligero y fuerte. La densidad de la espuma es del 2mas de aluminio incluyen sus prabsorción de energía. Las aplicaciones actuales incluyen los paneles de aislamiento acústico. Se pueden fundir bloques de tamaño estándar, así como piezas con formas complejas.

3.4.3.4. Compuestos de Matriz Metálica base Aluminio

Un producto relativamente nuevo, los compuestos de matriz metálica base aluminio (MMCs) consisten de una matriz de aleación de aluminio con carbono, refuerzos metálicos, o, más comúnmente, cerámicos. De todos los metales, elmaterial de la matriz en los MMCs. Los MMCs combinan la baja densidad del aluminio con los beneficios de la cerámica tales como resistencia, rigidez (por el aumento del módulo de elasticdad), resistencia al desgaste y propiedades a altas temperaturas. Se pueden conformar tanto en estado sólido como en líquido en piezas forjadas, das. Las desventajas incluyen disminución de ductilidad y un alto costo (los MMCs cuestan alrdedor de tres veces más que las aleaciones de aluminio convencionales). Sin embargo, a pesar de que está siendo desarrollado, los MMCs se han aplicado en partes de automóviles tales cmo en los pistones de motores diesel, camisas de cilindro, eje motriz y cocomo los rotores.

Los refuerzos se caracterizan como continuos o discontinuos, dependiendo de su forma y prepración hasta 10-70% de los compuestos por volumen. Las fibras continuas o refuerzos de filmento (designado f) incluyen Los refuerzos discontinuos incluyen whiskers de carburo de silicio (designado w), partículas de SiC o Al2O3 (designado p), o Aldesignación estándar para los MMCs de Aluminio de La Asociación del Aluminio identifica cada uno de ellos como:

Material matriz/material de refuerzo /% en volumen de refuerzo, forma

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Serie 2xxx (aleaciones aluminio-cobre), incluidas 2008, 2010 y 2036. Las aleaciones 2008 y 2010 se desarrollaron para proporcionar una mayor conformabilidad que la 2036. La aleción 2036 tiene más cobre que la 2008 y 2010, lo que supone alrededor de un 40% más de resistencia mecánica, pero menos resistencia a la corrosión. Estas aleaciones son tratables

Serie 5xxx (aleaciones aluminio-magnesio), incluidas 5182 y 5754. La aleación 5182 se dearrolló para los extremos de las latas de bebidas. Tiene un alto contenido de magnesio, prporcionando no solo alta resistencia, sino también sensibilidad a la corrosión si se exponen a

cima de los 65 °C durante períodos prolongados. La aleación 5754 es una variante de la 5454, con un poco más de magnesio (3.1 vs 2.7%), menor resistencia pro mejor conformabilidad. Serie 6xxx (aleaciones aluminio-magnesio-silicio), incluidas 6009, 6111 y ciones son tratables térmicamente y pueden alcanzar una resistencia mecánica bastante elevada durante el ciclo de hornear la pintura. La más reciente de estas aleaciones, 6022, se utiliza en los paneles de la carrocería del Plymouth Prowler.

no han experimentado un uso significativo en el automóvil, pero algnas aleaciones, como la 7029, se utilizaron en el parachoques durante algún tiempo.

Espumas de Aluminio

Las espumas de aluminio de celdas cerradas se fabrican por burbujeo de gas o aire a través de las aleaciones de aluminio o compuestos de matriz de aluminio para crear un producto ligero y fuerte. La densidad de la espuma es del 2-20% la del aluminio sólido. Las ventajas de las espmas de aluminio incluyen sus propiedades ignífugas, una alta relación resistenciaabsorción de energía. Las aplicaciones actuales incluyen los paneles de aislamiento acústico. Se pueden fundir bloques de tamaño estándar, así como piezas con formas complejas.

e Matriz Metálica base Aluminio

Un producto relativamente nuevo, los compuestos de matriz metálica base aluminio (MMCs) consisten de una matriz de aleación de aluminio con carbono, refuerzos metálicos, o, más comúnmente, cerámicos. De todos los metales, el aluminio es el más comúnmente usado como material de la matriz en los MMCs. Los MMCs combinan la baja densidad del aluminio con los beneficios de la cerámica tales como resistencia, rigidez (por el aumento del módulo de elastic

te y propiedades a altas temperaturas. Se pueden conformar tanto en estado sólido como en líquido en piezas forjadas, extruidas, láminas, placas y piezas moldedas. Las desventajas incluyen disminución de ductilidad y un alto costo (los MMCs cuestan alr

dor de tres veces más que las aleaciones de aluminio convencionales). Sin embargo, a pesar de que está siendo desarrollado, los MMCs se han aplicado en partes de automóviles tales cmo en los pistones de motores diesel, camisas de cilindro, eje motriz y componentes de frenos

Los refuerzos se caracterizan como continuos o discontinuos, dependiendo de su forma y prep70% de los compuestos por volumen. Las fibras continuas o refuerzos de fil

mento (designado f) incluyen grafito, carburo de silicio (SiC), de boro y óxido de aluminio (AlLos refuerzos discontinuos incluyen whiskers de carburo de silicio (designado w), partículas de

(designado p), o Al2O3 corta o picada (designado c) o fibras de grafito. El designación estándar para los MMCs de Aluminio de La Asociación del Aluminio identifica cada

Material matriz/material de refuerzo /% en volumen de refuerzo, forma

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cobre), incluidas 2008, 2010 y 2036. Las aleaciones 2008 y idad que la 2036. La alea-

ción 2036 tiene más cobre que la 2008 y 2010, lo que supone alrededor de un 40% más de resistencia mecánica, pero menos resistencia a la corrosión. Estas aleaciones son tratables

io), incluidas 5182 y 5754. La aleación 5182 se des-arrolló para los extremos de las latas de bebidas. Tiene un alto contenido de magnesio, pro-porcionando no solo alta resistencia, sino también sensibilidad a la corrosión si se exponen a

C durante períodos prolongados. La aleación 5754 es una variante de la 5454, con un poco más de magnesio (3.1 vs 2.7%), menor resistencia pe-

silicio), incluidas 6009, 6111 y 6022. Estas alea-ciones son tratables térmicamente y pueden alcanzar una resistencia mecánica bastante elevada durante el ciclo de hornear la pintura. La más reciente de estas aleaciones, 6022, se

no han experimentado un uso significativo en el automóvil, pero algu-nas aleaciones, como la 7029, se utilizaron en el parachoques durante algún tiempo.

r burbujeo de gas o aire a través de las aleaciones de aluminio o compuestos de matriz de aluminio para crear un producto ligero y

20% la del aluminio sólido. Las ventajas de las espu-opiedades ignífugas, una alta relación resistencia-peso, rigidez y

absorción de energía. Las aplicaciones actuales incluyen los paneles de aislamiento acústico. Se pueden fundir bloques de tamaño estándar, así como piezas con formas complejas.

Un producto relativamente nuevo, los compuestos de matriz metálica base aluminio (MMCs) consisten de una matriz de aleación de aluminio con carbono, refuerzos metálicos, o, más

aluminio es el más comúnmente usado como material de la matriz en los MMCs. Los MMCs combinan la baja densidad del aluminio con los beneficios de la cerámica tales como resistencia, rigidez (por el aumento del módulo de elastici-

te y propiedades a altas temperaturas. Se pueden conformar tanto en , láminas, placas y piezas moldea-

das. Las desventajas incluyen disminución de ductilidad y un alto costo (los MMCs cuestan alre-dor de tres veces más que las aleaciones de aluminio convencionales). Sin embargo, a pesar

de que está siendo desarrollado, los MMCs se han aplicado en partes de automóviles tales co-mponentes de frenos

Los refuerzos se caracterizan como continuos o discontinuos, dependiendo de su forma y prepa-70% de los compuestos por volumen. Las fibras continuas o refuerzos de fila-

grafito, carburo de silicio (SiC), de boro y óxido de aluminio (Al2O3). Los refuerzos discontinuos incluyen whiskers de carburo de silicio (designado w), partículas de

corta o picada (designado c) o fibras de grafito. El sistema de designación estándar para los MMCs de Aluminio de La Asociación del Aluminio identifica cada

Material matriz/material de refuerzo /% en volumen de refuerzo, forma

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Por ejemplo, 2124/SiC/25 w es la aleación de aluminio 2124 refode whiskers de carburo de silicio; 6061/Alun 10% en volumen de partículas de óxido de aluminio.

3.4.3.5. Soldadura por Fricción (Friction Stir Welding)

Soldadura por fricción (FSW) es ugira y está sumida en la junta hecha por las partes a unir. La herramienta se desplaza entonces a lo largo de la junta, plastificando el material a unirse a ella. No se necesita un llenado o gas protector ni hay necesidad de controlar corrientes o voltajes de aplicación y no se producen humos de soldadura. Se ha aplicado a aleaciones de las series 2xxx, 5xxx, 6xxx y 7xxx, en epesores de hasta 25 mm (1 in.). La soldadura por fricción produce soldadupoca aportación de calor y las consiguientes distorsiones y pérdida de resistencia. La desventaja son las altas presiones que se debe ejercer sobre el trabajo. Las aplicaciones comerciales inclyen tanques de combustible de cohetes y las para hacer soldaduras en juntas largas que se producen en masa.

3.4.3.6. Recubrimientos de Hidrocalcita

Aunque el aluminio se usa a menudo sin recubrimiento, a veces son necesarios para la apariecia o para la protección a corrosión. Sin embargo, muchos de los recubrimientos no se ajustan bien al aluminio sin un pretratamiento superficial. El pretratamiento más eficaz durante muchos años ha sido un recubrimiento de cromato, pero las soluciones oxidantes utilizadas pararecubrimientos de cromato, cromo hexavalente (CRnuro y otras sustancias tóxicas en las operaciones de recubrimientos de cromo. El anodizado es una alternativa a los recubrimientos de cromato, pero es más cdores las cuestiones medioambientales han llevado a la búsqueda de métodos alternativos de pretratamientos de recubrimientos. Recientemente, se ha desarrollado un recubrimiento de hidrocalcita en la Universidad de Virginia qbrimiento de hidrocalcita cuesta menos que el cromato, no es tóxico y es eficaz en aleaciones con bajo contenido de cobre (series 3xxx, 5xxx y 6xxx).

3.4.4. Aplicaciones de las Aleaciones de Aluminio

Los principales mercados de porte, bienes de consumo duraderojes, las exportaciones y otros usos finales. Como se describe a continuación, caprincipales mercados comprende una amplia gama de usos finales.

Aplicaciones en la Construcción y Edificaciónde todo tipo, puentes, torres y tanques de almacenamiento. Debido a que las acero estructural tienen un costo inicial más bajo, el aluminio se utiliza las principales considerciones son: las ventajas de ingeniería, construcción, diseños arquitectónicos únicos, peso ligero, y/o resistencia a la corrosión.

Estructuras estáticas . El diseño y fabricación de estructuras estáticas de aluminio difieren poco de las prácticas utilizadas con acero. El módulo de elasticidad del aluminio es un tercio que el del acero y requiere una atención especial en los miembros a compreventajas en virtud de las cargas de choque y en los casos de menores desajustes. Cuando se realiza un buen diseño, el aluminio ahorra más del 50% del peso requerido por un acero de bajo carbono en pequeñas estructuras; su pueden ogran luz o móviles. El ahorro también se obtiene de los bajos costes de mantenimiento y en la

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Por ejemplo, 2124/SiC/25 w es la aleación de aluminio 2124 reforzada con un 25% en volumen s de carburo de silicio; 6061/Al2O3/10 p es aleación de aluminio 6061 reforzada con

un 10% en volumen de partículas de óxido de aluminio.

Soldadura por Fricción (Friction Stir Welding)

Soldadura por fricción (FSW) es una nueva técnica por la cual una herramienta no consumible gira y está sumida en la junta hecha por las partes a unir. La herramienta se desplaza entonces a lo largo de la junta, plastificando el material a unirse a ella. No se necesita un llenado o gas

otector ni hay necesidad de controlar corrientes o voltajes de aplicación y no se producen humos de soldadura. Se ha aplicado a aleaciones de las series 2xxx, 5xxx, 6xxx y 7xxx, en epesores de hasta 25 mm (1 in.). La soldadura por fricción produce soldadupoca aportación de calor y las consiguientes distorsiones y pérdida de resistencia. La desventaja son las altas presiones que se debe ejercer sobre el trabajo. Las aplicaciones comerciales inclyen tanques de combustible de cohetes y las cubiertas de buques, es especialmente apropiada para hacer soldaduras en juntas largas que se producen en masa.

Recubrimientos de Hidrocalcita

Aunque el aluminio se usa a menudo sin recubrimiento, a veces son necesarios para la aparieión a corrosión. Sin embargo, muchos de los recubrimientos no se ajustan

bien al aluminio sin un pretratamiento superficial. El pretratamiento más eficaz durante muchos años ha sido un recubrimiento de cromato, pero las soluciones oxidantes utilizadas pararecubrimientos de cromato, cromo hexavalente (CR6+), es carcinógeno. También se utilizan cinuro y otras sustancias tóxicas en las operaciones de recubrimientos de cromo. El anodizado es una alternativa a los recubrimientos de cromato, pero es más caro. La seguridad de los trabajdores las cuestiones medioambientales han llevado a la búsqueda de métodos alternativos de pretratamientos de recubrimientos. Recientemente, se ha desarrollado un recubrimiento de hidrocalcita en la Universidad de Virginia que reemplace el recubrimiento de cromato. El recbrimiento de hidrocalcita cuesta menos que el cromato, no es tóxico y es eficaz en aleaciones con bajo contenido de cobre (series 3xxx, 5xxx y 6xxx).

Aplicaciones de las Aleaciones de Aluminio

la industria del aluminio son: la construcción y edificaciónde consumo duraderos, sector eléctrico, maquinaria y equipos, envases y embal

jes, las exportaciones y otros usos finales. Como se describe a continuación, caprincipales mercados comprende una amplia gama de usos finales.

Aplicaciones en la Construcción y Edificación. El aluminio es utilizado ampliamente en edificios de todo tipo, puentes, torres y tanques de almacenamiento. Debido a que las acero estructural tienen un costo inicial más bajo, el aluminio se utiliza las principales considerciones son: las ventajas de ingeniería, construcción, diseños arquitectónicos únicos, peso ligero,

. El diseño y fabricación de estructuras estáticas de aluminio difieren poco de las prácticas utilizadas con acero. El módulo de elasticidad del aluminio es un tercio que el del acero y requiere una atención especial en los miembros a compresión. Sin embargo, ofrece ventajas en virtud de las cargas de choque y en los casos de menores desajustes. Cuando se realiza un buen diseño, el aluminio ahorra más del 50% del peso requerido por un acero de bajo carbono en pequeñas estructuras; su pueden obtener niveles de ahorro similares en puentes de gran luz o móviles. El ahorro también se obtiene de los bajos costes de mantenimiento y en la

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rzada con un 25% en volumen /10 p es aleación de aluminio 6061 reforzada con

na nueva técnica por la cual una herramienta no consumible gira y está sumida en la junta hecha por las partes a unir. La herramienta se desplaza entonces a lo largo de la junta, plastificando el material a unirse a ella. No se necesita un llenado o gas

otector ni hay necesidad de controlar corrientes o voltajes de aplicación y no se producen humos de soldadura. Se ha aplicado a aleaciones de las series 2xxx, 5xxx, 6xxx y 7xxx, en es-pesores de hasta 25 mm (1 in.). La soldadura por fricción produce soldaduras uniformes con poca aportación de calor y las consiguientes distorsiones y pérdida de resistencia. La desventaja son las altas presiones que se debe ejercer sobre el trabajo. Las aplicaciones comerciales inclu-

cubiertas de buques, es especialmente apropiada

Aunque el aluminio se usa a menudo sin recubrimiento, a veces son necesarios para la aparien-ión a corrosión. Sin embargo, muchos de los recubrimientos no se ajustan

bien al aluminio sin un pretratamiento superficial. El pretratamiento más eficaz durante muchos años ha sido un recubrimiento de cromato, pero las soluciones oxidantes utilizadas para hacer

), es carcinógeno. También se utilizan cia-nuro y otras sustancias tóxicas en las operaciones de recubrimientos de cromo. El anodizado es

aro. La seguridad de los trabaja-dores las cuestiones medioambientales han llevado a la búsqueda de métodos alternativos de pretratamientos de recubrimientos. Recientemente, se ha desarrollado un recubrimiento de

ue reemplace el recubrimiento de cromato. El recu-brimiento de hidrocalcita cuesta menos que el cromato, no es tóxico y es eficaz en aleaciones

y edificación, el trans-eléctrico, maquinaria y equipos, envases y embala-

jes, las exportaciones y otros usos finales. Como se describe a continuación, cada uno de los

. El aluminio es utilizado ampliamente en edificios de todo tipo, puentes, torres y tanques de almacenamiento. Debido a que las formas y placas de acero estructural tienen un costo inicial más bajo, el aluminio se utiliza las principales considera-ciones son: las ventajas de ingeniería, construcción, diseños arquitectónicos únicos, peso ligero,

. El diseño y fabricación de estructuras estáticas de aluminio difieren poco de las prácticas utilizadas con acero. El módulo de elasticidad del aluminio es un tercio que el

sión. Sin embargo, ofrece ventajas en virtud de las cargas de choque y en los casos de menores desajustes. Cuando se realiza un buen diseño, el aluminio ahorra más del 50% del peso requerido por un acero de bajo

btener niveles de ahorro similares en puentes de gran luz o móviles. El ahorro también se obtiene de los bajos costes de mantenimiento y en la

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resistencia de contaminación atmosférica o corrosión medioambiental. Las operaciones de coformado, cizallado, aserrado, perforado y taladrado se pueden realizar en los mismos equipos utilizados para la fabricación de acero estructural. Dado que las aleaciones de aluminio estructral deben su resistencia al buen control en los tratamientos térmicos, hay que evitar otoperaciones térmicas posteriores como el conformado en caliente. Se debe prestar especial atención a los requerimientos en resistencia de las áreas soldadas debido a la posibilidad de efectos de recocido localizados.

Edificios . Los corrugados u otro tipo de productos como láminas rígidas se utilizan en cubiertas y revestimiento para la construcción de edificaciones en el sector industrial y agrícola. Aplicacines adicionales para láminas, placas, piezas fundidas y extrusiones tenemos: ventiladorenes de drenaje, tanques de almacenamiento, ventanas, marcos de puertas y otros. Productos de aluminio, tales como techos, tapajuntas, cunetas y canaletas se utilizan en los hogares, hospitles, escuelas y edificios comerciales y de oficinas. Muros nes interiores como cableado, conductos, tuberías, ductos y barandas utilizan el aluminio en muchas formas y acabados. El aluminio se utiliza en puentes y accesorios de carreteras como barandas en puentes, guarda raílestráfico, señales de tráfico y la cadena de enlace de las vallas. El aluminio también es comúmente utilizado en las estructuras de los puentes, especialmente en construcciones de gran luz, móviles basculante y de levantamiento vertical. En la construcción de puentes portátiles militares y puentes sobre autopistas se utilizan cada vez más elementos de aluminio. Andamios, escalras, estructuras de subestación eléctrica y otras estructuras utilizan een forma de perfiles estructurales y formas especiales de extrusión. Grúas, transportadores y sistemas de manejo pesados incorporan importantes cantidades de aluminio. Los tanques de almacenamiento de agua a menudo son construidoresistencia a la corrosión y proporcionar una buena apariencia.

Envases y embalajes. Las industrias de alimentos y drogas usan el aluminio debido a que no es tóxico, no es adsortivo y es inastillable. También miincoloras y se puede limpiar con vapor. Se puede obtener un ahorra por su bajo calor específico volumétrico cuando los contenedores o transportadores debe moverse dentro y fuera de áreas calientes o refrigeradas. Las propiedades antichispa del aluminio son valiosas en los molinos de harina y otras plantas sometidas al fuego y riesgos de explosión. La resistencia a la corrosión es importante en el transporte marítimo de mercancías frágiles, valiosos productos quícosméticos. Contenedores sellados de aluminio diseñados para el transporte por aire, a bordo, por ferrocarril o camión se utilizan para los productos químicos no adecuados para envío a grnel. Los envases ha sido para el aluminio uno de los mercadoproductos incluyen envases flexibles y contenedores de alimentos, tapas de botella, tubos plgables, bebidas y alimentos enlatados. El papel de aluminio funciona bien en los envases, bosas y envolturas de los productos aliLas latas de bebidas han sido la industria de aluminio con mayor éxito y la penetración en el mercado de los alimentos se puede acelerar. Refrescos, cerveza, café, snacks, carne e incluso el vino están envasados en latas de aluminio. La cerveza de barril se distribuye en barriles de aluminio alclad. El aluminio se utiliza ampliamente en los tubos plegables para pasta de dientes, ungüentos, alimentos y pinturas.

Transporte.

Automoción . Los productos foen la construcción de automóviles. El uso del aluminio por unidad es de aproximadamente 70 kg y se espera que aumente drásticamente por los mandatos de ahorro de combustible y el énfasis en el reciclado continuo. El mayor uso se realiza en los automóviles de turismo con aproximdamente 295 kg. El aluminio fundido en arena, matriz y molde permanente son de importancia

Instituto Tecnológico Metalmecánico. Parque Tecnológico, Avda. Leonardo Da Vinci, 38.

46980 PATERNA (Valencia) SPAIN. Tel.: +34 96 131 85 59. Fax: +34 96 131 81 68

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resistencia de contaminación atmosférica o corrosión medioambiental. Las operaciones de coerrado, perforado y taladrado se pueden realizar en los mismos equipos

utilizados para la fabricación de acero estructural. Dado que las aleaciones de aluminio estructral deben su resistencia al buen control en los tratamientos térmicos, hay que evitar otoperaciones térmicas posteriores como el conformado en caliente. Se debe prestar especial atención a los requerimientos en resistencia de las áreas soldadas debido a la posibilidad de efectos de recocido localizados.

otro tipo de productos como láminas rígidas se utilizan en cubiertas y revestimiento para la construcción de edificaciones en el sector industrial y agrícola. Aplicacines adicionales para láminas, placas, piezas fundidas y extrusiones tenemos: ventiladorenes de drenaje, tanques de almacenamiento, ventanas, marcos de puertas y otros. Productos de aluminio, tales como techos, tapajuntas, cunetas y canaletas se utilizan en los hogares, hospitles, escuelas y edificios comerciales y de oficinas. Muros exteriores, muros cortina y aplicacines interiores como cableado, conductos, tuberías, ductos y barandas utilizan el aluminio en muchas formas y acabados. El aluminio se utiliza en puentes y accesorios de carreteras como barandas en puentes, guarda raíles en autopistas, normas de iluminación, torres de control del tráfico, señales de tráfico y la cadena de enlace de las vallas. El aluminio también es comú

te utilizado en las estructuras de los puentes, especialmente en construcciones de gran luz, s basculante y de levantamiento vertical. En la construcción de puentes portátiles militares

y puentes sobre autopistas se utilizan cada vez más elementos de aluminio. Andamios, escalras, estructuras de subestación eléctrica y otras estructuras utilizan el aluminio, principalmente en forma de perfiles estructurales y formas especiales de extrusión. Grúas, transportadores y sistemas de manejo pesados incorporan importantes cantidades de aluminio. Los tanques de almacenamiento de agua a menudo son construidos con aleaciones de aluminio para mejorar la resistencia a la corrosión y proporcionar una buena apariencia.

. Las industrias de alimentos y drogas usan el aluminio debido a que no es o y es inastillable. También minimiza el crecimiento bacteriano, forma sales

incoloras y se puede limpiar con vapor. Se puede obtener un ahorra por su bajo calor específico volumétrico cuando los contenedores o transportadores debe moverse dentro y fuera de áreas

s. Las propiedades antichispa del aluminio son valiosas en los molinos de harina y otras plantas sometidas al fuego y riesgos de explosión. La resistencia a la corrosión es importante en el transporte marítimo de mercancías frágiles, valiosos productos quícosméticos. Contenedores sellados de aluminio diseñados para el transporte por aire, a bordo, por ferrocarril o camión se utilizan para los productos químicos no adecuados para envío a grnel. Los envases ha sido para el aluminio uno de los mercados de más rápido crecimiento, los productos incluyen envases flexibles y contenedores de alimentos, tapas de botella, tubos plgables, bebidas y alimentos enlatados. El papel de aluminio funciona bien en los envases, bosas y envolturas de los productos alimenticios y medicamentos, así como para usos domésticos. Las latas de bebidas han sido la industria de aluminio con mayor éxito y la penetración en el mercado de los alimentos se puede acelerar. Refrescos, cerveza, café, snacks, carne e incluso

án envasados en latas de aluminio. La cerveza de barril se distribuye en barriles de aluminio alclad. El aluminio se utiliza ampliamente en los tubos plegables para pasta de dientes, ungüentos, alimentos y pinturas.

. Los productos forjados y de fundición de aluminio han encontrado un amplio uso en la construcción de automóviles. El uso del aluminio por unidad es de aproximadamente 70 kg y se espera que aumente drásticamente por los mandatos de ahorro de combustible y el énfasis

reciclado continuo. El mayor uso se realiza en los automóviles de turismo con aproximdamente 295 kg. El aluminio fundido en arena, matriz y molde permanente son de importancia

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resistencia de contaminación atmosférica o corrosión medioambiental. Las operaciones de con-errado, perforado y taladrado se pueden realizar en los mismos equipos

utilizados para la fabricación de acero estructural. Dado que las aleaciones de aluminio estructu-ral deben su resistencia al buen control en los tratamientos térmicos, hay que evitar otro tipo de operaciones térmicas posteriores como el conformado en caliente. Se debe prestar especial atención a los requerimientos en resistencia de las áreas soldadas debido a la posibilidad de

otro tipo de productos como láminas rígidas se utilizan en cubiertas y revestimiento para la construcción de edificaciones en el sector industrial y agrícola. Aplicacio-nes adicionales para láminas, placas, piezas fundidas y extrusiones tenemos: ventiladores, listo-nes de drenaje, tanques de almacenamiento, ventanas, marcos de puertas y otros. Productos de aluminio, tales como techos, tapajuntas, cunetas y canaletas se utilizan en los hogares, hospita-

exteriores, muros cortina y aplicacio-nes interiores como cableado, conductos, tuberías, ductos y barandas utilizan el aluminio en muchas formas y acabados. El aluminio se utiliza en puentes y accesorios de carreteras como

en autopistas, normas de iluminación, torres de control del tráfico, señales de tráfico y la cadena de enlace de las vallas. El aluminio también es común-

te utilizado en las estructuras de los puentes, especialmente en construcciones de gran luz, s basculante y de levantamiento vertical. En la construcción de puentes portátiles militares

y puentes sobre autopistas se utilizan cada vez más elementos de aluminio. Andamios, escale-l aluminio, principalmente

en forma de perfiles estructurales y formas especiales de extrusión. Grúas, transportadores y sistemas de manejo pesados incorporan importantes cantidades de aluminio. Los tanques de

s con aleaciones de aluminio para mejorar la

. Las industrias de alimentos y drogas usan el aluminio debido a que no es nimiza el crecimiento bacteriano, forma sales

incoloras y se puede limpiar con vapor. Se puede obtener un ahorra por su bajo calor específico volumétrico cuando los contenedores o transportadores debe moverse dentro y fuera de áreas

s. Las propiedades antichispa del aluminio son valiosas en los molinos de harina y otras plantas sometidas al fuego y riesgos de explosión. La resistencia a la corrosión es importante en el transporte marítimo de mercancías frágiles, valiosos productos químicos y cosméticos. Contenedores sellados de aluminio diseñados para el transporte por aire, a bordo, por ferrocarril o camión se utilizan para los productos químicos no adecuados para envío a gra-

s de más rápido crecimiento, los productos incluyen envases flexibles y contenedores de alimentos, tapas de botella, tubos ple-gables, bebidas y alimentos enlatados. El papel de aluminio funciona bien en los envases, bol-

menticios y medicamentos, así como para usos domésticos. Las latas de bebidas han sido la industria de aluminio con mayor éxito y la penetración en el mercado de los alimentos se puede acelerar. Refrescos, cerveza, café, snacks, carne e incluso

án envasados en latas de aluminio. La cerveza de barril se distribuye en barriles de aluminio alclad. El aluminio se utiliza ampliamente en los tubos plegables para pasta de dientes,

rjados y de fundición de aluminio han encontrado un amplio uso en la construcción de automóviles. El uso del aluminio por unidad es de aproximadamente 70 kg y se espera que aumente drásticamente por los mandatos de ahorro de combustible y el énfasis

reciclado continuo. El mayor uso se realiza en los automóviles de turismo con aproxima-damente 295 kg. El aluminio fundido en arena, matriz y molde permanente son de importancia

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crítica en la construcción de motores, bloques de motor, pistones, culatas, colsión, cárteres, carburadores, caja de transmisión y balancín de válvulas y son componentes probados. Las válvulas de freno y las pinzas de freno se unen a otros innumerables componetes en el diseño de los coches. Las llantas de aluminio funLas láminas de aluminio se utilizan para cubiertas, tronco cubiertas, tomas de aire y parachques. Las piezas extraídas y forjadas están encontrando nuevos usos como las llantas de aleción de aluminio forjado.

Camiones . Debido a limitaciones de peso y el deseo de aumentar la carga útil, los fabricantes están empleando el aluminio en la cabina, el remolque y en el diseño del camión. Las láminas de aleaciones se utilizan en el cuerpo de la cabina del camión y el peso mueusando largueros extruidos, marco de carriles, y miembros cruzados. Son habituales los parchoques extruidos o conformados de láminas y las ruedas forjadas. Los tanques de combustible de aluminio ofrecen reducción de peso, resistencipiezas moldeadas y piezas forjadas se utilizan ampliamente en motores y sistemas de suspesión.

Remolques de camiones. Están diseñados para una máxima carga útil y un funcionamiento económico en consideraciones de requisitos legales de peso. El aluminio se utiliza en los macos, pisos, techos y estanterías. Se utilizan comúnmente las llantas de aluminio forjado. El cuepo de camiones cisterna y volquetes son hechos de láminas y/o placas en ensambles remachdos y soldados.

Casas móviles y remolques de viajealuminio desnudo o utilizado con esmalte de acabado en madera o acero y los marcos de aleción de aluminio extruido.

Autobuses . Los fabricantes de autoLas láminas de aluminio, placas y extrusiones se utilizan en componentes en el cuerpo y el prachoques. Son comunes las ruedas forjadas. Se utilizan ampliamente el motor y los componetes estructurales en fundición, forjado y

Rodamientos . Las aleaciones de aluminiodiesel en las bielas y los cojinetes principales. Los rodamientos forjados y fundidos pueden ser compuestos con un dorso de acer

Vagones de ferrocarril . El aluminio se utiliza en la construcción de las tolvas de los coches del ferrocarril, caja de automóviles, vehículos frigoríficos y vehículos cisterna. El aluminio también se utiliza ampliamente en los coches ferroviarios de pasajeros, en particular los de los sistemas de transporte colectivo.

Aplicaciones Marinas.

El aluminio es comúnmente utilizado para una gran variedad de aplicaciones marinas, incluidos los principales miembros resistentes, tcaciones tales como tapas de escotilla, ventanas, puertos aéreos, escaleras de alojamiento, pasarelas, mamparos, placa cubierta, equipos de ventilación, equipo salvavidas, mobiliario y tanques de combustible. Además, los buques están haciendo un amplio uso de las placas de aleaciones de aluminio soldada en grandes tanques utilizados para el transporte de gases licudos. Con la resistencia a la corrosión de las aleaciones de aluminio actual admiten disahorran alrededor del 50% del peso de diseños similares en acero. Un sustancial ahorro de peso en las casetas de cubierta y el equipo de cubierta permitió aligerar las estructuras de apoyo. El ahorro acumulado en el peso mejorar la estabilidad del

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crítica en la construcción de motores, bloques de motor, pistones, culatas, colsión, cárteres, carburadores, caja de transmisión y balancín de válvulas y son componentes probados. Las válvulas de freno y las pinzas de freno se unen a otros innumerables componetes en el diseño de los coches. Las llantas de aluminio fundido siguen creciendo en popularidad. Las láminas de aluminio se utilizan para cubiertas, tronco cubiertas, tomas de aire y parachques. Las piezas extraídas y forjadas están encontrando nuevos usos como las llantas de ale

. Debido a limitaciones de peso y el deseo de aumentar la carga útil, los fabricantes están empleando el aluminio en la cabina, el remolque y en el diseño del camión. Las láminas de aleaciones se utilizan en el cuerpo de la cabina del camión y el peso muerto, también se reduce

, marco de carriles, y miembros cruzados. Son habituales los paro conformados de láminas y las ruedas forjadas. Los tanques de combustible

de aluminio ofrecen reducción de peso, resistencia a la corrosión y una atractiva apariencia. Las piezas moldeadas y piezas forjadas se utilizan ampliamente en motores y sistemas de suspe

Están diseñados para una máxima carga útil y un funcionamiento nes de requisitos legales de peso. El aluminio se utiliza en los ma

cos, pisos, techos y estanterías. Se utilizan comúnmente las llantas de aluminio forjado. El cuepo de camiones cisterna y volquetes son hechos de láminas y/o placas en ensambles remach

Casas móviles y remolques de viaje . Por lo general se construyen de láminas de aleación de aluminio desnudo o utilizado con esmalte de acabado en madera o acero y los marcos de ale

. Los fabricantes de autobuses también se ocupan de la reducción del peso muerto. Las láminas de aluminio, placas y extrusiones se utilizan en componentes en el cuerpo y el prachoques. Son comunes las ruedas forjadas. Se utilizan ampliamente el motor y los compone

es en fundición, forjado y extruido.

. Las aleaciones de aluminio-estaño se utilizan en motores a gasolina y motores diesel en las bielas y los cojinetes principales. Los rodamientos forjados y fundidos pueden ser compuestos con un dorso de acero y babbit u otra placa superpuesta.

. El aluminio se utiliza en la construcción de las tolvas de los coches del ferrocarril, caja de automóviles, vehículos frigoríficos y vehículos cisterna. El aluminio también se

en los coches ferroviarios de pasajeros, en particular los de los sistemas de

El aluminio es comúnmente utilizado para una gran variedad de aplicaciones marinas, incluidos los principales miembros resistentes, tales como el cascos, las casetas de cubierta y otras aplcaciones tales como tapas de escotilla, ventanas, puertos aéreos, escaleras de alojamiento, pasarelas, mamparos, placa cubierta, equipos de ventilación, equipo salvavidas, mobiliario y

bustible. Además, los buques están haciendo un amplio uso de las placas de aleaciones de aluminio soldada en grandes tanques utilizados para el transporte de gases licudos. Con la resistencia a la corrosión de las aleaciones de aluminio actual admiten disahorran alrededor del 50% del peso de diseños similares en acero. Un sustancial ahorro de peso en las casetas de cubierta y el equipo de cubierta permitió aligerar las estructuras de apoyo. El ahorro acumulado en el peso mejorar la estabilidad del buque y permitir disminuir las vigas. A

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crítica en la construcción de motores, bloques de motor, pistones, culatas, colectores de admi-sión, cárteres, carburadores, caja de transmisión y balancín de válvulas y son componentes probados. Las válvulas de freno y las pinzas de freno se unen a otros innumerables componen-

dido siguen creciendo en popularidad. Las láminas de aluminio se utilizan para cubiertas, tronco cubiertas, tomas de aire y paracho-ques. Las piezas extraídas y forjadas están encontrando nuevos usos como las llantas de alea-

. Debido a limitaciones de peso y el deseo de aumentar la carga útil, los fabricantes están empleando el aluminio en la cabina, el remolque y en el diseño del camión. Las láminas de

rto, también se reduce , marco de carriles, y miembros cruzados. Son habituales los para-

o conformados de láminas y las ruedas forjadas. Los tanques de combustible a a la corrosión y una atractiva apariencia. Las

piezas moldeadas y piezas forjadas se utilizan ampliamente en motores y sistemas de suspen-

Están diseñados para una máxima carga útil y un funcionamiento nes de requisitos legales de peso. El aluminio se utiliza en los mar-

cos, pisos, techos y estanterías. Se utilizan comúnmente las llantas de aluminio forjado. El cuer-po de camiones cisterna y volquetes son hechos de láminas y/o placas en ensambles remacha-

. Por lo general se construyen de láminas de aleación de aluminio desnudo o utilizado con esmalte de acabado en madera o acero y los marcos de alea-

buses también se ocupan de la reducción del peso muerto. Las láminas de aluminio, placas y extrusiones se utilizan en componentes en el cuerpo y el pa-rachoques. Son comunes las ruedas forjadas. Se utilizan ampliamente el motor y los componen-

estaño se utilizan en motores a gasolina y motores diesel en las bielas y los cojinetes principales. Los rodamientos forjados y fundidos pueden ser

. El aluminio se utiliza en la construcción de las tolvas de los coches del ferrocarril, caja de automóviles, vehículos frigoríficos y vehículos cisterna. El aluminio también se

en los coches ferroviarios de pasajeros, en particular los de los sistemas de

El aluminio es comúnmente utilizado para una gran variedad de aplicaciones marinas, incluidos ales como el cascos, las casetas de cubierta y otras apli-

caciones tales como tapas de escotilla, ventanas, puertos aéreos, escaleras de alojamiento, pasarelas, mamparos, placa cubierta, equipos de ventilación, equipo salvavidas, mobiliario y

bustible. Además, los buques están haciendo un amplio uso de las placas de aleaciones de aluminio soldada en grandes tanques utilizados para el transporte de gases licua-dos. Con la resistencia a la corrosión de las aleaciones de aluminio actual admiten diseños que ahorran alrededor del 50% del peso de diseños similares en acero. Un sustancial ahorro de peso en las casetas de cubierta y el equipo de cubierta permitió aligerar las estructuras de apoyo. El

buque y permitir disminuir las vigas. A

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velocidades comparables, las embarcaciones más ligeras y más estrechas requerirán una planta de energía más pequeña y se quemará menos combustible. Por consiguiente, 1 kg de peso ahrrado por el uso de estructuras mbal en peso desplazado de 3 kg. El aluminio también reduce el mantenimiento que resulta de ataques corrosivos o biológicos. El módulo de elasticidad relativamente bajo de las aleaciones de aluminio ofrece ventajas en estructuras hechas sobre un casco de acero. Se obtiene bajos niveles de esfuerzos a flexión en una superestructura de aluminio para los cascos de acero, en comparación con los esfuerzos inducidos en una superestructura de acero similar.cuencia, las casetas de cubierta hechas de aluminio continuo se pueden construir sin juntas de dilatación. Las aleaciones fundidas se utilizan en partes estructurales y carcasas de motores fuera de borda sujetos a inmersión continua o intermitentecas, y otros partes, incluidos los accesorios. Otras aplicaciones marinas se encuentran en sonboyas, marcadores de navegación, bote de remos, canoas, remos y palas.

Sector Aeroespacial. El aluminio se utiliza en prácticde los aviones, misiles y naves espaciales en el fuselaje, motores, accesorios y tanques de combustible líquido y oxidante. El aluminio se utiliza ampliamente debido a su alta relación resitencia-densidad, resistencia a la corrosión y eficiencia en peso y eficiencia, especialmente en diseños a compresión. El aumento de la resistencia a la corrosión en agua salada y otros abientes está garantizado mediante el uso de aleaciones alclad o recubrimientos anódicos. El exterior de las aeronaves expuesto al medio ambiente salino se suele fabricar a partir de aleciones con recubrimiento. La resistencia a la corrosión se puede reforzar con acabados orgáncos u otros recubrimientos de protección.

Aplicaciones eléctricas

Aleaciones Conductoras . El uso del aluminio predomina en la mayoría de las aplicaciones de conductores. El aluminio de composición controlada se trata con la adición de trazas de boro para eliminar el titanio, vanadio y zirconio, cada uno de los cuales aumde aluminio se basa en una combinación de bajo costo, alta conductividad eléctrica, resistencia mecánica adecuada, baja gravedad específica y una excelente resistencia a la corrosión. La aleación conductora (1350) más común ofrnational Annealed Copper Standard ma, dependiendo del tamaño. En comparación con el IACS sobre la base de la masa en lugar del volumen, la conductividad mínima del aluminio 1350 estirado es 204.6%. Otras aleaciones se utilizan en las barras colectoras, para el servicio a temperaturas ligeramente elevadas y en las instalaciones de televisión por cable. El forrado de cable se realiza por medio de extruscubierta en posición final y alrededor del cable se alimenta a través de un orificio axial en la mtriz de extrusión. También puede hacerse por enhebrado del cable a través de un tubo prefabrcado y luego apretar el tubo alrededor de las dimensionetubo y estirado de la matriz. Los accesorios de conductores pueden ser laminados, extruidos, fundidos o forjados. Las formas comunes de los conductores de aluminio son hilos de alambre individuales y múltiples (agrupadotras aplicaciones tensadas, así como en aislamientos no tensados. Tamaño a tamaño la resitencia de corriente continua, de los conductores de aluminio más comunes, es de aproximadmente 1.6 a 2.0 veces la del IACS, sin embargo, como consecuencia de la menor gravedad epecífica, la conductividad del aluminio base requiere un peso de aproximadamente la mitad tanto como un conductor de cobre equivalente. Los conductores de aluminio de acero reforza(ACSR) consisten en una o más capas concéntricas de cable de aluminio trenzado con un gavanizado de alta resistencia o un alambre aluminizado de acero básico, que a su vez puede ser un solo hilo o un grupo de trenzas concéntricas. La resistencia eléctrción transversal del aluminio, mientras que la resistencia a la tracción se determina en el copuesto con el núcleo de acero proporcionando de 55 a 60% de la resistencia total. La constru

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velocidades comparables, las embarcaciones más ligeras y más estrechas requerirán una planta de energía más pequeña y se quemará menos combustible. Por consiguiente, 1 kg de peso ahrrado por el uso de estructuras más ligeras o equipos a menudo acarrea a una disminución glbal en peso desplazado de 3 kg. El aluminio también reduce el mantenimiento que resulta de ataques corrosivos o biológicos. El módulo de elasticidad relativamente bajo de las aleaciones

ofrece ventajas en estructuras hechas sobre un casco de acero. Se obtiene bajos niveles de esfuerzos a flexión en una superestructura de aluminio para los cascos de acero, en comparación con los esfuerzos inducidos en una superestructura de acero similar.cuencia, las casetas de cubierta hechas de aluminio continuo se pueden construir sin juntas de dilatación. Las aleaciones fundidas se utilizan en partes estructurales y carcasas de motores fuera de borda sujetos a inmersión continua o intermitente, campanas de motor, pantallas térmcas, y otros partes, incluidos los accesorios. Otras aplicaciones marinas se encuentran en sonboyas, marcadores de navegación, bote de remos, canoas, remos y palas.

. El aluminio se utiliza en prácticamente todos los segmentos de la industria de los aviones, misiles y naves espaciales en el fuselaje, motores, accesorios y tanques de combustible líquido y oxidante. El aluminio se utiliza ampliamente debido a su alta relación resi

encia a la corrosión y eficiencia en peso y eficiencia, especialmente en diseños a compresión. El aumento de la resistencia a la corrosión en agua salada y otros abientes está garantizado mediante el uso de aleaciones alclad o recubrimientos anódicos. El exterior de las aeronaves expuesto al medio ambiente salino se suele fabricar a partir de aleciones con recubrimiento. La resistencia a la corrosión se puede reforzar con acabados orgáncos u otros recubrimientos de protección.

. El uso del aluminio predomina en la mayoría de las aplicaciones de conductores. El aluminio de composición controlada se trata con la adición de trazas de boro para eliminar el titanio, vanadio y zirconio, cada uno de los cuales aumenta la resistividad. El uso de aluminio se basa en una combinación de bajo costo, alta conductividad eléctrica, resistencia mecánica adecuada, baja gravedad específica y una excelente resistencia a la corrosión. La aleación conductora (1350) más común ofrece una conductividad mínima del 61.8% de la national Annealed Copper Standard (IACS) y de 55 a 124 MPa de resistencia a la tracción mínma, dependiendo del tamaño. En comparación con el IACS sobre la base de la masa en lugar

idad mínima del aluminio 1350 estirado es 204.6%. Otras aleaciones se utilizan en las barras colectoras, para el servicio a temperaturas ligeramente elevadas y en las instalaciones de televisión por cable. El forrado de cable se realiza por medio de extruscubierta en posición final y alrededor del cable se alimenta a través de un orificio axial en la mtriz de extrusión. También puede hacerse por enhebrado del cable a través de un tubo prefabrcado y luego apretar el tubo alrededor de las dimensiones finales del cable por reducción del tubo y estirado de la matriz. Los accesorios de conductores pueden ser laminados, extruidos, fundidos o forjados. Las formas comunes de los conductores de aluminio son hilos de alambre individuales y múltiples (agrupados o trenzados). Cada uno se utiliza en aplicaciones aéreas u otras aplicaciones tensadas, así como en aislamientos no tensados. Tamaño a tamaño la resitencia de corriente continua, de los conductores de aluminio más comunes, es de aproximad

.0 veces la del IACS, sin embargo, como consecuencia de la menor gravedad epecífica, la conductividad del aluminio base requiere un peso de aproximadamente la mitad tanto como un conductor de cobre equivalente. Los conductores de aluminio de acero reforza(ACSR) consisten en una o más capas concéntricas de cable de aluminio trenzado con un gavanizado de alta resistencia o un alambre aluminizado de acero básico, que a su vez puede ser un solo hilo o un grupo de trenzas concéntricas. La resistencia eléctrica se determina por la seción transversal del aluminio, mientras que la resistencia a la tracción se determina en el copuesto con el núcleo de acero proporcionando de 55 a 60% de la resistencia total. La constru

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velocidades comparables, las embarcaciones más ligeras y más estrechas requerirán una planta de energía más pequeña y se quemará menos combustible. Por consiguiente, 1 kg de peso aho-

ás ligeras o equipos a menudo acarrea a una disminución glo-bal en peso desplazado de 3 kg. El aluminio también reduce el mantenimiento que resulta de ataques corrosivos o biológicos. El módulo de elasticidad relativamente bajo de las aleaciones

ofrece ventajas en estructuras hechas sobre un casco de acero. Se obtiene bajos niveles de esfuerzos a flexión en una superestructura de aluminio para los cascos de acero, en comparación con los esfuerzos inducidos en una superestructura de acero similar. En conse-cuencia, las casetas de cubierta hechas de aluminio continuo se pueden construir sin juntas de dilatación. Las aleaciones fundidas se utilizan en partes estructurales y carcasas de motores

, campanas de motor, pantallas térmi-cas, y otros partes, incluidos los accesorios. Otras aplicaciones marinas se encuentran en sono-

amente todos los segmentos de la industria de los aviones, misiles y naves espaciales en el fuselaje, motores, accesorios y tanques de combustible líquido y oxidante. El aluminio se utiliza ampliamente debido a su alta relación resis-

encia a la corrosión y eficiencia en peso y eficiencia, especialmente en diseños a compresión. El aumento de la resistencia a la corrosión en agua salada y otros am-bientes está garantizado mediante el uso de aleaciones alclad o recubrimientos anódicos. El exterior de las aeronaves expuesto al medio ambiente salino se suele fabricar a partir de alea-ciones con recubrimiento. La resistencia a la corrosión se puede reforzar con acabados orgáni-

. El uso del aluminio predomina en la mayoría de las aplicaciones de conductores. El aluminio de composición controlada se trata con la adición de trazas de boro

enta la resistividad. El uso de aluminio se basa en una combinación de bajo costo, alta conductividad eléctrica, resistencia mecánica adecuada, baja gravedad específica y una excelente resistencia a la corrosión. La

ece una conductividad mínima del 61.8% de la Inter-(IACS) y de 55 a 124 MPa de resistencia a la tracción míni-

ma, dependiendo del tamaño. En comparación con el IACS sobre la base de la masa en lugar idad mínima del aluminio 1350 estirado es 204.6%. Otras aleaciones se

utilizan en las barras colectoras, para el servicio a temperaturas ligeramente elevadas y en las instalaciones de televisión por cable. El forrado de cable se realiza por medio de extrusión, la cubierta en posición final y alrededor del cable se alimenta a través de un orificio axial en la ma-triz de extrusión. También puede hacerse por enhebrado del cable a través de un tubo prefabri-

s finales del cable por reducción del tubo y estirado de la matriz. Los accesorios de conductores pueden ser laminados, extruidos, fundidos o forjados. Las formas comunes de los conductores de aluminio son hilos de alambre

os o trenzados). Cada uno se utiliza en aplicaciones aéreas u otras aplicaciones tensadas, así como en aislamientos no tensados. Tamaño a tamaño la resis-tencia de corriente continua, de los conductores de aluminio más comunes, es de aproximada-

.0 veces la del IACS, sin embargo, como consecuencia de la menor gravedad es-pecífica, la conductividad del aluminio base requiere un peso de aproximadamente la mitad tanto como un conductor de cobre equivalente. Los conductores de aluminio de acero reforzado (ACSR) consisten en una o más capas concéntricas de cable de aluminio trenzado con un gal-vanizado de alta resistencia o un alambre aluminizado de acero básico, que a su vez puede ser

ica se determina por la sec-ción transversal del aluminio, mientras que la resistencia a la tracción se determina en el com-puesto con el núcleo de acero proporcionando de 55 a 60% de la resistencia total. La construc-

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ción ACSR se utiliza para la resistencia veces mayor que la de cobre de resistencia de corriente directa. El uso de cables ACSR permite un menor número de postes o torres.

Motores y generadores . El aluminio ha sido durante mucho tiempo utilizpartes estructurales de los de los rotores. Los anillos del rotor y los ventiladores de refrigeración son fundidos a presión integralmente con barras de núcleo laminado del rotor de los motores de jaula. Partes estructurales de alumiresistencia a la corrosión puede ser necesaria en entornos específicos (en motores para el hildo natural y fibras sintéticas, en los generadores en aviones cuando el peso es igualmente iportante). Otras aplicaciones son las bobinas inductoras en máquinas de corriente directa, el bobinado del estator de motores y el bobinado en transformadores. Los cables aleados se utilzan en bobinas de campo de turbogeneradores extremadamente grandes, donde lasras de funcionamiento y fuerzas centrífugas podrían dar lugar a fallos por fluencia.

Transformadores . Las bobinas de aluminio han sido ampliamente utilizadas en transformadores de potencia del tipo seco y se han adaptado a devanado de la bobina sdores de corriente constante del tipo suspensión magnética. Su uso disminuye el peso y permite a la bobina flotar en suspensión electromagnética. El aluminio se empieza a utilizar en dispositvos concretos en el reactor que protegen extruidas y láminas punzonadas se utilizan en las antenas de radar, los tubos conformados en caliente y extruidos se utilizan en antenas de televisión, estirados o utilizan en condensadores y escudos y recubrimientos vaporizados de alta pureza en revestmientos de tubos catódicos. Ejemplos de aplicaciones en las que otras propiedades eléctricas que no son magnéticas dominan son el chasis para equipos electrónicos, recipientes hiladopresión para equipos de a bordo, placas de nombre grabado, elementos como pernos, tornillos y tuercas. Además, se utilizan formas de aletas en los componentes electrónicos para facilitar la eliminación de calor. El aluminio se puede utilizar como celdaen la fabricación de rectificadores de selenio.

Iluminación . El aluminio es la base en lámparas incandescentes y fluorescentes y otras láminas de aleaciones para las tomas. Se utilizan partes fundidas, estampadas e hiladartísticamente, en cuadros, pisos y otros accesorios de iluminación. El aluminio reflector es común en los fluorescentes y otros sistemas de iluminación instalados.

Condensadores . El aluminio en forma de láminas domina todos los demás metales trucción de electrodos de condensadores. Condensadores de electrolítico seco y sin electrolito son los tipos básicos de condensadores de amplio uso comercial. Los condensadores de eletrolítico seco se suelen emplear como electrodos en bobinas. Eoperativo, envuelto en la bobina, separa mecánicamente la cinta. En los diseños para uso intemitente en los circuitos alternos, ambos electrodos son anodizados en un electrolito caliente de ácido bórico. El resultado es co. Sólo la hoja que actúa como ánodo es anodizada en un electrolítico seco en ensamblajes destinados para aplicaciones en corriente directa. Los electrodos anodizados son de alta pureza, mientras que los electrodos sin anodizar utilizan cintas de aluminio de menor pureza. Antes de anodizar normalmente, pero no siempre, se ataca químicamente para aumentar la superficie efectiva. Contenedores para condensadores de electrolítico seco pueden serpor impacto.

Bienes de consumo duraderos

Electrodomésticos . Peso ligero, excelente apariencia, adaptabilidad a todas las formas de mnufactura y bajos costos de fabricación son las razones para el amplio uso del aluminio en los

Instituto Tecnológico Metalmecánico. Parque Tecnológico, Avda. Leonardo Da Vinci, 38.

46980 PATERNA (Valencia) SPAIN. Tel.: +34 96 131 85 59. Fax: +34 96 131 81 68

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ción ACSR se utiliza para la resistencia mecánica. La relación resistencia-peso es cerca de dos veces mayor que la de cobre de resistencia de corriente directa. El uso de cables ACSR permite un menor número de postes o torres.

. El aluminio ha sido durante mucho tiempo utilizado para el bobinado y partes estructurales de los de los rotores. Los anillos del rotor y los ventiladores de refrigeración son fundidos a presión integralmente con barras de núcleo laminado del rotor de los motores de jaula. Partes estructurales de aluminio, como los marcos de estator, son fundidos en matriz, su resistencia a la corrosión puede ser necesaria en entornos específicos (en motores para el hildo natural y fibras sintéticas, en los generadores en aviones cuando el peso es igualmente i

). Otras aplicaciones son las bobinas inductoras en máquinas de corriente directa, el bobinado del estator de motores y el bobinado en transformadores. Los cables aleados se utilzan en bobinas de campo de turbogeneradores extremadamente grandes, donde lasras de funcionamiento y fuerzas centrífugas podrían dar lugar a fallos por fluencia.

. Las bobinas de aluminio han sido ampliamente utilizadas en transformadores de potencia del tipo seco y se han adaptado a devanado de la bobina secundaria en transformdores de corriente constante del tipo suspensión magnética. Su uso disminuye el peso y permite a la bobina flotar en suspensión electromagnética. El aluminio se empieza a utilizar en dispositvos concretos en el reactor que protegen los transformadores de las sobrecargas. Las formas

y láminas punzonadas se utilizan en las antenas de radar, los tubos conformados en se utilizan en antenas de televisión, estirados o extruidos

ensadores y escudos y recubrimientos vaporizados de alta pureza en revestmientos de tubos catódicos. Ejemplos de aplicaciones en las que otras propiedades eléctricas que no son magnéticas dominan son el chasis para equipos electrónicos, recipientes hiladopresión para equipos de a bordo, placas de nombre grabado, elementos como pernos, tornillos y tuercas. Además, se utilizan formas de aletas en los componentes electrónicos para facilitar la eliminación de calor. El aluminio se puede utilizar como celda base para la deposición de selenio en la fabricación de rectificadores de selenio.

. El aluminio es la base en lámparas incandescentes y fluorescentes y otras láminas de aleaciones para las tomas. Se utilizan partes fundidas, estampadas e hiladartísticamente, en cuadros, pisos y otros accesorios de iluminación. El aluminio reflector es común en los fluorescentes y otros sistemas de iluminación instalados.

. El aluminio en forma de láminas domina todos los demás metales trucción de electrodos de condensadores. Condensadores de electrolítico seco y sin electrolito son los tipos básicos de condensadores de amplio uso comercial. Los condensadores de eletrolítico seco se suelen emplear como electrodos en bobinas. El papel saturado con un electrolito operativo, envuelto en la bobina, separa mecánicamente la cinta. En los diseños para uso intemitente en los circuitos alternos, ambos electrodos son anodizados en un electrolito caliente de

una película anódica delgada que constituye el elemento dieléctrco. Sólo la hoja que actúa como ánodo es anodizada en un electrolítico seco en ensamblajes destinados para aplicaciones en corriente directa. Los electrodos anodizados son de alta pureza,

entras que los electrodos sin anodizar utilizan cintas de aluminio de menor pureza. Antes de anodizar normalmente, pero no siempre, se ataca químicamente para aumentar la superficie efectiva. Contenedores para condensadores de electrolítico seco pueden ser

e consumo duraderos

. Peso ligero, excelente apariencia, adaptabilidad a todas las formas de mnufactura y bajos costos de fabricación son las razones para el amplio uso del aluminio en los

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peso es cerca de dos veces mayor que la de cobre de resistencia de corriente directa. El uso de cables ACSR permite

ado para el bobinado y partes estructurales de los de los rotores. Los anillos del rotor y los ventiladores de refrigeración son fundidos a presión integralmente con barras de núcleo laminado del rotor de los motores de

nio, como los marcos de estator, son fundidos en matriz, su resistencia a la corrosión puede ser necesaria en entornos específicos (en motores para el hila-do natural y fibras sintéticas, en los generadores en aviones cuando el peso es igualmente im-

). Otras aplicaciones son las bobinas inductoras en máquinas de corriente directa, el bobinado del estator de motores y el bobinado en transformadores. Los cables aleados se utili-zan en bobinas de campo de turbogeneradores extremadamente grandes, donde las temperatu-ras de funcionamiento y fuerzas centrífugas podrían dar lugar a fallos por fluencia.

. Las bobinas de aluminio han sido ampliamente utilizadas en transformadores ecundaria en transforma-

dores de corriente constante del tipo suspensión magnética. Su uso disminuye el peso y permite a la bobina flotar en suspensión electromagnética. El aluminio se empieza a utilizar en dispositi-

los transformadores de las sobrecargas. Las formas y láminas punzonadas se utilizan en las antenas de radar, los tubos conformados en

extruidos por impacto se ensadores y escudos y recubrimientos vaporizados de alta pureza en revesti-

mientos de tubos catódicos. Ejemplos de aplicaciones en las que otras propiedades eléctricas que no son magnéticas dominan son el chasis para equipos electrónicos, recipientes hilados a presión para equipos de a bordo, placas de nombre grabado, elementos como pernos, tornillos y tuercas. Además, se utilizan formas de aletas en los componentes electrónicos para facilitar la

base para la deposición de selenio

. El aluminio es la base en lámparas incandescentes y fluorescentes y otras láminas de aleaciones para las tomas. Se utilizan partes fundidas, estampadas e hiladas, a menudo artísticamente, en cuadros, pisos y otros accesorios de iluminación. El aluminio reflector es

. El aluminio en forma de láminas domina todos los demás metales en la cons-trucción de electrodos de condensadores. Condensadores de electrolítico seco y sin electrolito son los tipos básicos de condensadores de amplio uso comercial. Los condensadores de elec-

l papel saturado con un electrolito operativo, envuelto en la bobina, separa mecánicamente la cinta. En los diseños para uso inter-mitente en los circuitos alternos, ambos electrodos son anodizados en un electrolito caliente de

una película anódica delgada que constituye el elemento dieléctri-co. Sólo la hoja que actúa como ánodo es anodizada en un electrolítico seco en ensamblajes destinados para aplicaciones en corriente directa. Los electrodos anodizados son de alta pureza,

entras que los electrodos sin anodizar utilizan cintas de aluminio de menor pureza. Antes de anodizar normalmente, pero no siempre, se ataca químicamente para aumentar la superficie

hilados o extruidos

. Peso ligero, excelente apariencia, adaptabilidad a todas las formas de ma-nufactura y bajos costos de fabricación son las razones para el amplio uso del aluminio en los

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aparatos eléctricos del hogar. El peso ligero es una característica importante en las aspiradoras, planchas eléctricas, lavavajillas portátiles, procesadores de costos de fabricación dependerán de varias propiedades, incluyendo la capacidad de adaptación a la fundición en matriz y la facilidad de acabado, ya que para una apariencia naturalmente agradable y una buena resistencia ade sus otras características deseables la evaporadores en refrigeradores y congeladores. Tubo se pone en una lámina repujada sobre tiras de aleación de soldadura con un flujo adecuado, el ensamblaje se suelda en el horno y el flujo residual se elimina por sucesivos lavados en agua hirviendo, ácido nítrico y agua fría. El resultado es un evaporador con una alta conductividad térmica y eficiencia, bla corrosión y bajos costos de fabricación. Prácticamente todas las piezas de aluminio en los aparatos eléctricos son fundidas en matriz (con la excepción de unas pocas partes en molde permanente). Los utensilios de cocina de aluminio puasa se une a los utensilios por remachado o soldadura por puntos. En algunos utensilios, al acro inoxidable interior se le adhiere una capa de aluminio exterior, en otros, el interior es recubieto con teflón o porcelana. Resina de silicona, teflón u otros recubrimientos mejoran la utilidad de los utensilios de aluminio al calor. Muchas piezas moldeadas son partes funcionales internas y se usan sin necesidad de un acabado posterior. Se aplican generalmente acabadopiezas fundidas por presión como las que se utilizan en los enseres eléctricos. Las formas forjdas se fabrican principalmente a partir de láminas, tubos, alambres y se utilizan en aproximadmente las mismas cantidades que las piezas moldeadasobre la base de la resistencia a la corrosión, características de anodizado, conformabilidad u otro tipo propiedades de ingeniería. Los colores naturales que algunas aleaciones toman depués del anodizado son extremadamente importantes para los equipos de manipulación de almentos, las aplicaciones incluyen refrigeradores de verduras, sartenes para carnes, cubiteras y estantes.

Mobiliario . Peso ligero, bajo mantenimiento, resistencia a la corrosión, durabilidad y uva apariencia son las principales ventajas del aluminio en los muebles. Bases de sillas, marcos de asiento y apoyabrazos son fabricados a partir de tubos fundidos, estirados o extrudidos (rdondos, cuadrados o rectangulares), también de láminas ose conforman en el recocido o parcialmente en el tratamiento térmico de revenido y posteriomente se tratan térmicamente y se envejecen. Los diseños generalmente se basan en las necsidades de servicio, sin embargo, a nes. La fabricación es convencional, por lo general se unen por soldadura con arco o soldadura con latón. Se utilizan diversos procedimientos de acabado: mecánico, anódico, color anodizado, anodizado y teñido, recubiertos de esmalte o pintado. Secciones tubulares, normalmente redodas y a menudo conformadas y soldadas de chapas planas, son la forma más popular del alumnio para muebles de jardín.

Maquinaria y Equipo

Equipos de procesamiento . En la inde almacenamiento de acero, el exterior está cubierto con pintura de aluminio pigmentado y las tuberías de aluminio transportan los productos derivados del petróleo. El aluminio se utiliza apliamente en la industria del caucho ya que resiste a todos los tipos corrosión que se produce en la transformación del caucho y es no adhesivo. Las aleaciones de aluminio son ampliamente utilizadas en la fabricación de explosivos debido a su característica no tes se procesan, almacenan y envían en sistemas de aluminio. El aluminio es especialmente compatible con azufre, ácido sulfúrico, sulfuros y sulfatos en la industria de la energía nuclear, elementos combustibles con camisas de aluimpiden la entrada de productos de reacción en el agua de refrigeración, transfieren el calor

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aparatos eléctricos del hogar. El peso ligero es una característica importante en las aspiradoras, planchas eléctricas, lavavajillas portátiles, procesadores de alimentos y mezcladores. Los bajos costos de fabricación dependerán de varias propiedades, incluyendo la capacidad de adaptación a la fundición en matriz y la facilidad de acabado, ya que para una apariencia naturalmente agradable y una buena resistencia a la corrosión no es necesario un acabado costoso. Además de sus otras características deseables la pobre soldabilidad del aluminio hace que sea útil para evaporadores en refrigeradores y congeladores. Tubo se pone en una lámina repujada sobre

ción de soldadura con un flujo adecuado, el ensamblaje se suelda en el horno y el flujo residual se elimina por sucesivos lavados en agua hirviendo, ácido nítrico y agua fría. El resultado es un evaporador con una alta conductividad térmica y eficiencia, bla corrosión y bajos costos de fabricación. Prácticamente todas las piezas de aluminio en los aparatos eléctricos son fundidas en matriz (con la excepción de unas pocas partes en molde permanente). Los utensilios de cocina de aluminio pueden ser fundidos, estirados o hilados. El asa se une a los utensilios por remachado o soldadura por puntos. En algunos utensilios, al acro inoxidable interior se le adhiere una capa de aluminio exterior, en otros, el interior es recubie

orcelana. Resina de silicona, teflón u otros recubrimientos mejoran la utilidad de los utensilios de aluminio al calor. Muchas piezas moldeadas son partes funcionales internas y se usan sin necesidad de un acabado posterior. Se aplican generalmente acabadopiezas fundidas por presión como las que se utilizan en los enseres eléctricos. Las formas forjdas se fabrican principalmente a partir de láminas, tubos, alambres y se utilizan en aproximadmente las mismas cantidades que las piezas moldeadas. Las aleaciones forjadas se seleccionan sobre la base de la resistencia a la corrosión, características de anodizado, conformabilidad u otro tipo propiedades de ingeniería. Los colores naturales que algunas aleaciones toman de

emadamente importantes para los equipos de manipulación de almentos, las aplicaciones incluyen refrigeradores de verduras, sartenes para carnes, cubiteras y

. Peso ligero, bajo mantenimiento, resistencia a la corrosión, durabilidad y uva apariencia son las principales ventajas del aluminio en los muebles. Bases de sillas, marcos

son fabricados a partir de tubos fundidos, estirados o extrudidos (rdondos, cuadrados o rectangulares), también de láminas o barras. Con frecuencia, estas partes se conforman en el recocido o parcialmente en el tratamiento térmico de revenido y posteriomente se tratan térmicamente y se envejecen. Los diseños generalmente se basan en las necsidades de servicio, sin embargo, a menudo el estilo impone sobrediseños o ineficientes seccines. La fabricación es convencional, por lo general se unen por soldadura con arco o soldadura con latón. Se utilizan diversos procedimientos de acabado: mecánico, anódico, color anodizado,

o y teñido, recubiertos de esmalte o pintado. Secciones tubulares, normalmente redodas y a menudo conformadas y soldadas de chapas planas, son la forma más popular del alum

. En la industria petrolera, se utilizan tapas de aluminio en tanques de almacenamiento de acero, el exterior está cubierto con pintura de aluminio pigmentado y las tuberías de aluminio transportan los productos derivados del petróleo. El aluminio se utiliza a

ente en la industria del caucho ya que resiste a todos los tipos corrosión que se produce en la transformación del caucho y es no adhesivo. Las aleaciones de aluminio son ampliamente utilizadas en la fabricación de explosivos debido a su característica no pirofórica. Fuertes oxidates se procesan, almacenan y envían en sistemas de aluminio. El aluminio es especialmente compatible con azufre, ácido sulfúrico, sulfuros y sulfatos en la industria de la energía nuclear, elementos combustibles con camisas de aluminio protegen el uranio de la corrosión del agua, impiden la entrada de productos de reacción en el agua de refrigeración, transfieren el calor

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aparatos eléctricos del hogar. El peso ligero es una característica importante en las aspiradoras, alimentos y mezcladores. Los bajos

costos de fabricación dependerán de varias propiedades, incluyendo la capacidad de adaptación a la fundición en matriz y la facilidad de acabado, ya que para una apariencia naturalmente

la corrosión no es necesario un acabado costoso. Además soldabilidad del aluminio hace que sea útil para

evaporadores en refrigeradores y congeladores. Tubo se pone en una lámina repujada sobre ción de soldadura con un flujo adecuado, el ensamblaje se suelda en el horno y el

flujo residual se elimina por sucesivos lavados en agua hirviendo, ácido nítrico y agua fría. El resultado es un evaporador con una alta conductividad térmica y eficiencia, buena resistencia a la corrosión y bajos costos de fabricación. Prácticamente todas las piezas de aluminio en los aparatos eléctricos son fundidas en matriz (con la excepción de unas pocas partes en molde

eden ser fundidos, estirados o hilados. El asa se une a los utensilios por remachado o soldadura por puntos. En algunos utensilios, al ace-ro inoxidable interior se le adhiere una capa de aluminio exterior, en otros, el interior es recubier-

orcelana. Resina de silicona, teflón u otros recubrimientos mejoran la utilidad de los utensilios de aluminio al calor. Muchas piezas moldeadas son partes funcionales internas y se usan sin necesidad de un acabado posterior. Se aplican generalmente acabados orgánicos a piezas fundidas por presión como las que se utilizan en los enseres eléctricos. Las formas forja-das se fabrican principalmente a partir de láminas, tubos, alambres y se utilizan en aproximada-

s. Las aleaciones forjadas se seleccionan sobre la base de la resistencia a la corrosión, características de anodizado, conformabilidad u otro tipo propiedades de ingeniería. Los colores naturales que algunas aleaciones toman des-

emadamente importantes para los equipos de manipulación de ali-mentos, las aplicaciones incluyen refrigeradores de verduras, sartenes para carnes, cubiteras y

. Peso ligero, bajo mantenimiento, resistencia a la corrosión, durabilidad y una atracti-va apariencia son las principales ventajas del aluminio en los muebles. Bases de sillas, marcos

son fabricados a partir de tubos fundidos, estirados o extrudidos (re-barras. Con frecuencia, estas partes

se conforman en el recocido o parcialmente en el tratamiento térmico de revenido y posterior-mente se tratan térmicamente y se envejecen. Los diseños generalmente se basan en las nece-

menudo el estilo impone sobrediseños o ineficientes seccio-nes. La fabricación es convencional, por lo general se unen por soldadura con arco o soldadura con latón. Se utilizan diversos procedimientos de acabado: mecánico, anódico, color anodizado,

o y teñido, recubiertos de esmalte o pintado. Secciones tubulares, normalmente redon-das y a menudo conformadas y soldadas de chapas planas, son la forma más popular del alumi-

dustria petrolera, se utilizan tapas de aluminio en tanques de almacenamiento de acero, el exterior está cubierto con pintura de aluminio pigmentado y las tuberías de aluminio transportan los productos derivados del petróleo. El aluminio se utiliza am-

ente en la industria del caucho ya que resiste a todos los tipos corrosión que se produce en la transformación del caucho y es no adhesivo. Las aleaciones de aluminio son ampliamente

pirofórica. Fuertes oxidan-tes se procesan, almacenan y envían en sistemas de aluminio. El aluminio es especialmente compatible con azufre, ácido sulfúrico, sulfuros y sulfatos en la industria de la energía nuclear,

minio protegen el uranio de la corrosión del agua, impiden la entrada de productos de reacción en el agua de refrigeración, transfieren el calor

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eficiente del uranio al agua y contribuyen a reducir al mínimo la captura parasitaria de neutrones. Los tanques de aluminio se utilizan para contener el agua pesada.

Equipos de textiles . El aluminio se utiliza ampliamente en maquinaria y equipo textil en forma de extrusiones, tubos, planchas, piezas moldeadas y piezas forjadas. Es resistente a muchos agentes corrosivos encontrados en las fábricas textiles y en la fabricación de hilados. Una alta relación resistencia-peso reduce la inercia de piezas de maquinaria que trabajan a altas velocdades. Una precisión dimensional permanente con peso ligero mejora el equilibrlos miembros de máquinas que trabajan a altas velocidades y reduce las vibraciones. La pintura generalmente es innecesaria.

Maquinaria de Minas de C arbónaumentado en los últimos años.accesorios para techos, herramientas antichispa, postes extensibles portátiles y transportadores vibratorios. El aluminio es resistente a condiciones de corrosión asociadas con la minería supeficial y profunda. El aluminio no es necesita limpieza y ofrece buena resistencia a la abrasión, vibración, separación y al desgarro.

Tuberías de Riego y H erramientassores portátiles y sistemas de riegaluminio en motores eléctricos y a gas y en carcasas de motor. Carcasas de precisión de fundción y componentes de motores, incluidos los pistones, se utilizan para taladros, motosierras, sierras de cadena a gasolina, lijadoras, máquinas de desbarbado, destornilladores, amoladoras, cizallas, martillos, herramientas de varios impactos y las herramientas de banco. Las aleaciones de aluminio forjadas se encuentran en muchas de las mismas aplicacionemanuales tales como llaves y alicates.

Instrumentos . Sobre la base de combinaciones de resistencia y estabilidad dimensional, las aleaciones de aluminio se utilizan en la fabricación de ópticas, telescópica, espacio de orientción y otros instrumentos de precisión y dispositivos. Para garantizar la precisión dimensional y estabilidad en la fabricación y montaje de piezas para estos equipos, en se aplican algunas veces tratamientos térmicos adicionales para alivio dede la soldadura o del montaje mecánico.

Otras aplicaciones

Reflectores . La reflectividad de la luz es de un 95% en superficies especialmente preparadas con aluminio de alta pureza. El aluminio es en general superior a otros metales en para reflejar el infrarrojo o la sulfuros, óxidos y contaminantes atmosféricos y tiene de tres a diez veces más de vida útil que la plata para los espejos en los proyectores,vidad puede ser del 98% para una superficie altamente pulida. El rendimiento se reduce sólo ligeramente, cuando el metal con el tiempo pierde su brillo inicial. Cuando se necesita máxima reflectividad se utilizan tratamientos químicos o electroquímicos para el brillo; seguido normamente de un tratamiento anódico rápido, a veces termina con una capa de laca. Los reflectores que requieren menos brillo pueden ser simplemente pulidos y lacados. Un decapadosolución cáustica suave produce un acabado difuso, que también pueden ser protegidos por laca clara, un revestimiento anódico o ambas cosas.

Pastas y Polvos . La adición de hojuelas de aluminio para pigmentos de pinturas explota las ventajas intrínsecas de alta reflectancia, durabilidad, baja emisividad y mínima penetración de la humedad. Otras aplicaciones de pastas y polvos incluyen las tintas de impresión, artículos p

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eficiente del uranio al agua y contribuyen a reducir al mínimo la captura parasitaria de neutrones. de aluminio se utilizan para contener el agua pesada.

. El aluminio se utiliza ampliamente en maquinaria y equipo textil en forma de extrusiones, tubos, planchas, piezas moldeadas y piezas forjadas. Es resistente a muchos

ivos encontrados en las fábricas textiles y en la fabricación de hilados. Una alta peso reduce la inercia de piezas de maquinaria que trabajan a altas veloc

dades. Una precisión dimensional permanente con peso ligero mejora el equilibrlos miembros de máquinas que trabajan a altas velocidades y reduce las vibraciones. La pintura generalmente es innecesaria.

arbón . El uso de equipos de aluminio en las minas de carbón ha aumentado en los últimos años. Las aplicaciones incluyen vehículos, cubas y contenedores, accesorios para techos, herramientas antichispa, postes extensibles portátiles y transportadores vibratorios. El aluminio es resistente a condiciones de corrosión asociadas con la minería supe

ial y profunda. El aluminio no es necesita limpieza y ofrece buena resistencia a la abrasión, vibración, separación y al desgarro.

erramientas Portátiles . El aluminio es ampliamente utilizado en aspesores portátiles y sistemas de riego. Las herramientas portátiles utilizan grandes cantidades de aluminio en motores eléctricos y a gas y en carcasas de motor. Carcasas de precisión de fundción y componentes de motores, incluidos los pistones, se utilizan para taladros, motosierras,

s de cadena a gasolina, lijadoras, máquinas de desbarbado, destornilladores, amoladoras, cizallas, martillos, herramientas de varios impactos y las herramientas de banco. Las aleaciones de aluminio forjadas se encuentran en muchas de las mismas aplicaciones y en herramientas manuales tales como llaves y alicates.

. Sobre la base de combinaciones de resistencia y estabilidad dimensional, las aleaciones de aluminio se utilizan en la fabricación de ópticas, telescópica, espacio de orient

os instrumentos de precisión y dispositivos. Para garantizar la precisión dimensional y estabilidad en la fabricación y montaje de piezas para estos equipos, en la fasese aplican algunas veces tratamientos térmicos adicionales para alivio de esfuerzos o después de la soldadura o del montaje mecánico.

. La reflectividad de la luz es de un 95% en superficies especialmente preparadas con aluminio de alta pureza. El aluminio es en general superior a otros metales en para reflejar el infrarrojo o la termorreflectividad. Es resistente a la decoloración superficial por sulfuros, óxidos y contaminantes atmosféricos y tiene de tres a diez veces más de vida útil que la plata para los espejos en los proyectores, telescopios y reflectores similares. La

puede ser del 98% para una superficie altamente pulida. El rendimiento se reduce sólo ligeramente, cuando el metal con el tiempo pierde su brillo inicial. Cuando se necesita máxima

se utilizan tratamientos químicos o electroquímicos para el brillo; seguido normamente de un tratamiento anódico rápido, a veces termina con una capa de laca. Los reflectores que requieren menos brillo pueden ser simplemente pulidos y lacados. Un decapadosolución cáustica suave produce un acabado difuso, que también pueden ser protegidos por laca clara, un revestimiento anódico o ambas cosas.

. La adición de hojuelas de aluminio para pigmentos de pinturas explota las ecas de alta reflectancia, durabilidad, baja emisividad y mínima penetración de la

humedad. Otras aplicaciones de pastas y polvos incluyen las tintas de impresión, artículos p

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eficiente del uranio al agua y contribuyen a reducir al mínimo la captura parasitaria de neutrones.

. El aluminio se utiliza ampliamente en maquinaria y equipo textil en forma de extrusiones, tubos, planchas, piezas moldeadas y piezas forjadas. Es resistente a muchos

ivos encontrados en las fábricas textiles y en la fabricación de hilados. Una alta peso reduce la inercia de piezas de maquinaria que trabajan a altas veloci-

dades. Una precisión dimensional permanente con peso ligero mejora el equilibrio dinámico de los miembros de máquinas que trabajan a altas velocidades y reduce las vibraciones. La pintura

. El uso de equipos de aluminio en las minas de carbón ha Las aplicaciones incluyen vehículos, cubas y contenedores,

accesorios para techos, herramientas antichispa, postes extensibles portátiles y transportadores vibratorios. El aluminio es resistente a condiciones de corrosión asociadas con la minería super-

ial y profunda. El aluminio no es necesita limpieza y ofrece buena resistencia a la abrasión,

. El aluminio es ampliamente utilizado en asper-o. Las herramientas portátiles utilizan grandes cantidades de

aluminio en motores eléctricos y a gas y en carcasas de motor. Carcasas de precisión de fundi-ción y componentes de motores, incluidos los pistones, se utilizan para taladros, motosierras,

s de cadena a gasolina, lijadoras, máquinas de desbarbado, destornilladores, amoladoras, cizallas, martillos, herramientas de varios impactos y las herramientas de banco. Las aleaciones

s y en herramientas

. Sobre la base de combinaciones de resistencia y estabilidad dimensional, las aleaciones de aluminio se utilizan en la fabricación de ópticas, telescópica, espacio de orienta-

os instrumentos de precisión y dispositivos. Para garantizar la precisión dimensional y la fase de mecanizado

esfuerzos o después

. La reflectividad de la luz es de un 95% en superficies especialmente preparadas con aluminio de alta pureza. El aluminio es en general superior a otros metales en su capacidad

. Es resistente a la decoloración superficial por sulfuros, óxidos y contaminantes atmosféricos y tiene de tres a diez veces más de vida útil que

telescopios y reflectores similares. La termorreflecti-puede ser del 98% para una superficie altamente pulida. El rendimiento se reduce sólo

ligeramente, cuando el metal con el tiempo pierde su brillo inicial. Cuando se necesita máxima se utilizan tratamientos químicos o electroquímicos para el brillo; seguido normal-

mente de un tratamiento anódico rápido, a veces termina con una capa de laca. Los reflectores que requieren menos brillo pueden ser simplemente pulidos y lacados. Un decapado en una solución cáustica suave produce un acabado difuso, que también pueden ser protegidos por laca

. La adición de hojuelas de aluminio para pigmentos de pinturas explota las ecas de alta reflectancia, durabilidad, baja emisividad y mínima penetración de la

humedad. Otras aplicaciones de pastas y polvos incluyen las tintas de impresión, artículos pi-

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rotécnicos, jabón flotante, concreto aireado, soldadura con termita y aditivos penergía del combustible.

Materiales de ánodo . Las aleaciones de aluminio muy electronegativas se emplean habituamente como ánodos de sacrificio, por lo general en estructuras de acero o en las tuberías, contrucción en alta mar, barcos, tan

3.5. NÍQUEL Y ALEACIONES DE NÍQUEL

El níquel en su forma elemental o aleado con otros metales y materiales ha hecho importantes contribuciones a nuestra actual sociedad y promete continuar el suministro de materiales, inclso para un futuro más exigente.

Se han realizado importantes avances en la tecnología de níquel que han servido para dar forma a la industria actual. Algunas de estas se enumeran a continuación.

• El descubrimiento en 1905 de Monel, una aleación de níquel tracción desarrollada para ser muy resistente a la corrosión atmosférica, el agua salada, y diversos ácidos y soluciones alcalinas.

• Trabajo de desarrollo por Marsh de aleaciones de níquelbrimiento de la serie de aleaciones Nimonic (Niaplicaciones que requieren resistencia a la fluencia, alta resistencia, y estabilidad a alta teperatura.

• El trabajo de Elwood Haynes en aleaciones binarias de níquelzadas para aplicaciones que deben ser resistentes a la oxidación y resistentes al desgaste.

• El trabajo de Paul D. Merica sobre el uso de níquel en hierro moldeado, bronce y acero, así como su importante descubrimiento que el aluminio y precipitación de las aleaciones base níquel. Este mecanismo continúa proporcionando la bse material para el fortalecimiento de las superaleaciones actuales.

• El trabajo de William A. Mudge en el endurecimiento por precobre (K-Monel).

• El establecimiento de las instalaciones Kure Beach y Harbor Island, NC, para los ensayos de corrosión por F.L. LaQue. Estas dos instalaciones, establecidas en 1935, comprenden el centro LaQue de Tecnología

• La adición de ferrocromo (70Crsu alta resistencia a altas temperaturas, resistencia a la oxidación y resistencia a la carburzación.

• Trabajo de desarrollo durante el decenio de 1llevaron al descubrimiento de la serie de aleaciones Hastelloy, conocidas por su alta resitencia a la corrosión.

• Otros avances en aleaciones resistentes a altas temperaturas utilizadas para aplicaciones aeronáuticas permitieron el desarrollo de las aleaciones Nimonic 80 y Nimonic 80A durante la década de 1940.

• El desarrollo de turbo-compresores, para motores de aviones, que operan a temperaturas que van desde 650 a 815 °C; como el rotor que gira a una velocidad dpermitieron la mejora de las aleaciones endurecidas por precipitación Hastelloy B y Hastelloy X.

• La producción de los primeros motores de turbina de gas llevaron al desarrollo de nuevas aleaciones para álabes, válvulas y discos con la tencia a la fatiga (Figura 28).

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Estudio del empleo de nuevos

rotécnicos, jabón flotante, concreto aireado, soldadura con termita y aditivos p

. Las aleaciones de aluminio muy electronegativas se emplean habituamente como ánodos de sacrificio, por lo general en estructuras de acero o en las tuberías, contrucción en alta mar, barcos, tanques y unidades de almacenamiento.

NÍQUEL Y ALEACIONES DE NÍQUEL

forma elemental o aleado con otros metales y materiales ha hecho importantes contribuciones a nuestra actual sociedad y promete continuar el suministro de materiales, incl

para un futuro más exigente.

Se han realizado importantes avances en la tecnología de níquel que han servido para dar forma a la industria actual. Algunas de estas se enumeran a continuación.

El descubrimiento en 1905 de Monel, una aleación de níquel – cobre de alta resistencia a la tracción desarrollada para ser muy resistente a la corrosión atmosférica, el agua salada, y diversos ácidos y soluciones alcalinas. Trabajo de desarrollo por Marsh de aleaciones de níquel-cromo que condujeron al desc

de la serie de aleaciones Nimonic (Ni-Cr + Ti), que se utilizan principalmente en aplicaciones que requieren resistencia a la fluencia, alta resistencia, y estabilidad a alta te

El trabajo de Elwood Haynes en aleaciones binarias de níquel-cromo y zadas para aplicaciones que deben ser resistentes a la oxidación y resistentes al desgaste.El trabajo de Paul D. Merica sobre el uso de níquel en hierro moldeado, bronce y acero, así como su importante descubrimiento que el aluminio y titanio conducen al endurecimiento por precipitación de las aleaciones base níquel. Este mecanismo continúa proporcionando la bse material para el fortalecimiento de las superaleaciones actuales. El trabajo de William A. Mudge en el endurecimiento por precipitación de aleaciones níquel

El establecimiento de las instalaciones Kure Beach y Harbor Island, NC, para los ensayos de corrosión por F.L. LaQue. Estas dos instalaciones, establecidas en 1935, comprenden el centro LaQue de Tecnología de la Corrosión. La adición de ferrocromo (70Cr-30Fe) al níquel para crear aleaciones Inconel conocidas por su alta resistencia a altas temperaturas, resistencia a la oxidación y resistencia a la carbur

Trabajo de desarrollo durante el decenio de 1920 de aleaciones de níquel llevaron al descubrimiento de la serie de aleaciones Hastelloy, conocidas por su alta resi

Otros avances en aleaciones resistentes a altas temperaturas utilizadas para aplicaciones icas permitieron el desarrollo de las aleaciones Nimonic 80 y Nimonic 80A durante

compresores, para motores de aviones, que operan a temperaturas que van desde 650 a 815 °C; como el rotor que gira a una velocidad de 20000 a 30000 rpm, permitieron la mejora de las aleaciones endurecidas por precipitación Hastelloy B y Hastelloy

La producción de los primeros motores de turbina de gas llevaron al desarrollo de nuevas aleaciones para álabes, válvulas y discos con la mejora en la resistencia a la fluencia y resitencia a la fatiga (Figura 28).

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Estudio del empleo de nuevos materiales

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rotécnicos, jabón flotante, concreto aireado, soldadura con termita y aditivos para mejorar la

. Las aleaciones de aluminio muy electronegativas se emplean habitual-mente como ánodos de sacrificio, por lo general en estructuras de acero o en las tuberías, cons-

forma elemental o aleado con otros metales y materiales ha hecho importantes contribuciones a nuestra actual sociedad y promete continuar el suministro de materiales, inclu-

Se han realizado importantes avances en la tecnología de níquel que han servido para dar forma

bre de alta resistencia a la tracción desarrollada para ser muy resistente a la corrosión atmosférica, el agua salada, y

cromo que condujeron al descu-Cr + Ti), que se utilizan principalmente en

aplicaciones que requieren resistencia a la fluencia, alta resistencia, y estabilidad a alta tem-

cobalto-cromo utili-zadas para aplicaciones que deben ser resistentes a la oxidación y resistentes al desgaste. El trabajo de Paul D. Merica sobre el uso de níquel en hierro moldeado, bronce y acero, así

titanio conducen al endurecimiento por precipitación de las aleaciones base níquel. Este mecanismo continúa proporcionando la ba-

cipitación de aleaciones níquel-

El establecimiento de las instalaciones Kure Beach y Harbor Island, NC, para los ensayos de corrosión por F.L. LaQue. Estas dos instalaciones, establecidas en 1935, comprenden el

30Fe) al níquel para crear aleaciones Inconel conocidas por su alta resistencia a altas temperaturas, resistencia a la oxidación y resistencia a la carburi-

920 de aleaciones de níquel – molibdeno que llevaron al descubrimiento de la serie de aleaciones Hastelloy, conocidas por su alta resis-

Otros avances en aleaciones resistentes a altas temperaturas utilizadas para aplicaciones icas permitieron el desarrollo de las aleaciones Nimonic 80 y Nimonic 80A durante

compresores, para motores de aviones, que operan a temperaturas e 20000 a 30000 rpm,

permitieron la mejora de las aleaciones endurecidas por precipitación Hastelloy B y Hastelloy

La producción de los primeros motores de turbina de gas llevaron al desarrollo de nuevas mejora en la resistencia a la fluencia y resis-

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• La introducción de una nueva familia de aleaciones Fedo de níquel inferior (20 a 40% en peso), diseñada para satisfacer la necesidad de resiscia a la oxidación a altas temperaturas y protección contra la corrosión acuosa.

• Los avances en metalurgia de polvos (P/M) llevó al desarrollo de superaleaciones aleadas mecánicamente.

• Las nuevas tecnologías de fusión (fusión por inducción en vacío, fnes, fusión/refinado por plasma, fundición por arco con cáscara en vacío) en coordinación con el moldeado de matriz invertida permitió el desarrollo de piezas moldeadas de grano fino equiaxiado, así como la solidificación dirigida y

Figura 28.

3.5.1. Propiedades del Níquel y Aleaciones de Níquel

Las forma comercial del níquel y zan y/o seleccionan principalmente por su resistencia a las altas temperaturas y acuosa. Desde una perspectiva de la nomenclatura, son aleaciones que contde níquel. La figura 29 clasifica estas aleaciones na con las aleaciones más comunes de acerode aleaciones Ni-Cu, Monel). Todos estos materiales se caracterizan por tener de 15 a 23% Cr y, por lo tanto, se pueden clasificatanto, son aleaciones de hierro

Las temperaturas de operación máximas sugeridas siguientes:

• Fe-Cr-Ni: 1050 °C • Fe-Ni-Cr: 1150 °C • Ni-Cr-Fe: 1200 °C

Existen variaciones para cada una de estas series para mejorar sus características a corrosión o sus propiedades mecánicas. Por lo tanto, el molibdeno y el nitrógeno puede añadirse a esta serie de aleaciones para mejorar su resistencia a la corrosión por fisuras; se adiciona cromo mejorar la resistencia a la sulfatación; aluminio, titanio, niobio y permtir el fortalecimiento a través del endurecimiento por precipitación (endurecimiento por envejecmiento). Sin embargo, en todos los casos, el contenido de níquel permite mejoras en la resistecia a la fatiga y rendimiento a altas temperaturas, especialmente en ambientes reductores (caburación y nitruración).

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La introducción de una nueva familia de aleaciones Fe-Ni-Cr (serie Incoloy) con un contendo de níquel inferior (20 a 40% en peso), diseñada para satisfacer la necesidad de resiscia a la oxidación a altas temperaturas y protección contra la corrosión acuosa.Los avances en metalurgia de polvos (P/M) llevó al desarrollo de superaleaciones aleadas

Las nuevas tecnologías de fusión (fusión por inducción en vacío, fusión con haz de electrnes, fusión/refinado por plasma, fundición por arco con cáscara en vacío) en coordinación con el moldeado de matriz invertida permitió el desarrollo de piezas moldeadas de grano fino equiaxiado, así como la solidificación dirigida y las superaleaciones monocristalinas.

Distribución de materiales en un motor a reacción

Propiedades del Níquel y Aleaciones de Níquel

níquel y las aleaciones base níquel son totalmente austeníticprincipalmente por su resistencia a las altas temperaturas y

acuosa. Desde una perspectiva de la nomenclatura, son aleaciones que contienen clasifica estas aleaciones por el contenido de níquel, m

las aleaciones más comunes de aceros inoxidables austeníticos (se ha o. Todos estos materiales se caracterizan por tener de 15 a 23% Cr

pueden clasificar por el contenido de níquel. Los aceros austeníticos, por lo hierro-cromo-níquel.

Las temperaturas de operación máximas sugeridas para cada una de las agrupaciones

Existen variaciones para cada una de estas series para mejorar sus características a corrosión o sus propiedades mecánicas. Por lo tanto, el molibdeno y el nitrógeno puede añadirse a esta serie de aleaciones para mejorar su resistencia a la corrosión por picaduras y a la corrosión por fisuras; se adiciona cromo mejorar la resistencia a la sulfatación; aluminio, titanio, niobio y permtir el fortalecimiento a través del endurecimiento por precipitación (endurecimiento por envejec

dos los casos, el contenido de níquel permite mejoras en la resistecia a la fatiga y rendimiento a altas temperaturas, especialmente en ambientes reductores (ca

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Cr (serie Incoloy) con un conteni-do de níquel inferior (20 a 40% en peso), diseñada para satisfacer la necesidad de resisten-cia a la oxidación a altas temperaturas y protección contra la corrosión acuosa. Los avances en metalurgia de polvos (P/M) llevó al desarrollo de superaleaciones aleadas

usión con haz de electro-nes, fusión/refinado por plasma, fundición por arco con cáscara en vacío) en coordinación con el moldeado de matriz invertida permitió el desarrollo de piezas moldeadas de grano fino

las superaleaciones monocristalinas.

motor a reacción

níquel son totalmente austenítica y se utili-principalmente por su resistencia a las altas temperaturas y a la corrosión

ienen más del 30% e níquel, mientras las relacio-

s (se ha omitido la seria . Todos estos materiales se caracterizan por tener de 15 a 23% Cr

os austeníticos, por lo

para cada una de las agrupaciones son las

Existen variaciones para cada una de estas series para mejorar sus características a corrosión o sus propiedades mecánicas. Por lo tanto, el molibdeno y el nitrógeno puede añadirse a esta

picaduras y a la corrosión por fisuras; se adiciona cromo mejorar la resistencia a la sulfatación; aluminio, titanio, niobio y permi-tir el fortalecimiento a través del endurecimiento por precipitación (endurecimiento por envejeci-

dos los casos, el contenido de níquel permite mejoras en la resisten-cia a la fatiga y rendimiento a altas temperaturas, especialmente en ambientes reductores (car-

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La tabla 15 proporciona una perspectiva general de la resistencia a laleaciones. En general, cuanto mayor sea el contenido de níquel en una aleación, mayor será su resistencia inherente a ambientes reductores (ácidos y alcalinos). Por el contrario, el acero ioxidable austenítico (aleaciones Feayudar a mantener la película de óxido protectora para su resistencia a la corrosión. La inexitencia de esta película los hace susceptibles a la corrosión por picaduras y a la corrosión por fisuras. Las aleaciones que tienen elementos del grupo de transición ofrecen grados de resistecia en condiciones tanto oxidantes como reductoras. Estas aleaciones suelen contener cantiddes variables de molibdeno y ofrecen un amplio rango de resistencia a estos en

Figura 29. Gráfico de aleaciones base dades variables de níquel y hierro.

Las figuras 30a y 30b muestran el rendimiento ynes base níquel. Cuanto más alto sea el contenido de níquel, mayor será la resistencia. En la Fig. 30a, las aleaciones de níquelción. Esta característica es la más deseada en aleaciones especificadas en aplicaciones para los motores a reacción en el sector aeroespacial y en requerimientos en procesos térmicos. La aleación 230 con adición de tungsteno (Nitencia a altas temperaturas con resistencia excepcional a los ambientes oxidantes hasta 1150 °C. Las aleaciones de níquel -ración (Fig. 30b).

Tabla 15. Resistencia a la corrosión de aleaciones bas

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La tabla 15 proporciona una perspectiva general de la resistencia a la corrosión de los grupos de aleaciones. En general, cuanto mayor sea el contenido de níquel en una aleación, mayor será su resistencia inherente a ambientes reductores (ácidos y alcalinos). Por el contrario, el acero ioxidable austenítico (aleaciones Fe-Cr-Ni) depende del oxígeno o condiciones oxidantes para ayudar a mantener la película de óxido protectora para su resistencia a la corrosión. La inexitencia de esta película los hace susceptibles a la corrosión por picaduras y a la corrosión por

Las aleaciones que tienen elementos del grupo de transición ofrecen grados de resistecia en condiciones tanto oxidantes como reductoras. Estas aleaciones suelen contener cantiddes variables de molibdeno y ofrecen un amplio rango de resistencia a estos en

Gráfico de aleaciones base Níquel que muestran las aleaciones que contienen cantdades variables de níquel y hierro. El contenido de cromo es constante en aproximadamente 18

a 20%.

Las figuras 30a y 30b muestran el rendimiento y capacidad a altas temperaturas de las aleacines base níquel. Cuanto más alto sea el contenido de níquel, mayor será la resistencia. En la Fig. 30a, las aleaciones de níquel-cromo-hierro presentan una excelente resistencia a la oxid

ica es la más deseada en aleaciones especificadas en aplicaciones para los motores a reacción en el sector aeroespacial y en requerimientos en procesos térmicos. La aleación 230 con adición de tungsteno (Ni-22Cr-14W-2Mo-3Fe-5Co) combina excelente resi

cia a altas temperaturas con resistencia excepcional a los ambientes oxidantes hasta 1150 -cromo-hierro también poseen una excelente resistencia a la carb

Resistencia a la corrosión de aleaciones base níquel

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Estudio del empleo de nuevos materiales

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a corrosión de los grupos de aleaciones. En general, cuanto mayor sea el contenido de níquel en una aleación, mayor será su resistencia inherente a ambientes reductores (ácidos y alcalinos). Por el contrario, el acero in-

Ni) depende del oxígeno o condiciones oxidantes para ayudar a mantener la película de óxido protectora para su resistencia a la corrosión. La inexis-tencia de esta película los hace susceptibles a la corrosión por picaduras y a la corrosión por

Las aleaciones que tienen elementos del grupo de transición ofrecen grados de resisten-cia en condiciones tanto oxidantes como reductoras. Estas aleaciones suelen contener cantida-des variables de molibdeno y ofrecen un amplio rango de resistencia a estos entornos mixtos.

las aleaciones que contienen canti-en aproximadamente 18

capacidad a altas temperaturas de las aleacio-nes base níquel. Cuanto más alto sea el contenido de níquel, mayor será la resistencia. En la

hierro presentan una excelente resistencia a la oxida-ica es la más deseada en aleaciones especificadas en aplicaciones para

los motores a reacción en el sector aeroespacial y en requerimientos en procesos térmicos. La 5Co) combina excelente resis-

cia a altas temperaturas con resistencia excepcional a los ambientes oxidantes hasta 1150 hierro también poseen una excelente resistencia a la carbu-

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Serie de Aleación

Nickel 200; Alloys 400, 600

Alloys C-276, 625, G3/G30, C- 22/622, 825

Alloys 800, 904L; type 304, 316, 317 stainless steels

(a) Ambientes reductores; sosa cáustica (NaOH), ácido clorhídrico, ácido sulfúrico (solución diluida), ácido fluorhídrico, ácido clorhídrico necesita de aleaciones con alto contsulfatos). Ambientes oxidantes: ácido sulfúrico (concentrado), ácido fosfórico, ácido nítrico, ácido nítrico necesita de aleanes con alto contenido de cromo.

(a) Figura x. (a) Resistencia a la oxidación cíclica en 1095 °

de calentamiento seguido de 5 mingas a 980 y 1090 °C.

La tabla 16 muestra la composición de las aleaciones de níquel muestran en la tabla 17. Tabla 16. Composición de níquel y aleaciones base

Alea-ción Ni Cu

Níquel puro comercial y Aleaciones con bajo contenido en NíquelNíquel

200 99.0 min 0.25

Níquel 201 99.0 min 0.25

Níquel 205 99.0 min(b) 0.15

Níquel 211 93.7 min(b) 0.25

Níquel 212 97.0 min 0.20

Níquel 222 99.0 min(b) 0.10

Níquel 270 99.9 min 0.01

Duraní-quel 301 93.0 min 0.25

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Aplicaciones Ambientes AcuososAleaciones con buena fabricabilidad, se utiliza para los buques y en tuberías que transportan derivados químicos complejos.

22/622, Aleaciones que contienen molibdeno para aplicaciones de agujeros y grietas resisten-tes a la corrosión.

Neutral, Reductor, Ox

Alloys 800, 904L; type 304, 316, 317 Aleaciones utilizadas normalmente en el procesamiento de alimentos, en la industrial de pulpa y papel y en el transporte químico.

Ambientes reductores; sosa cáustica (NaOH), ácido clorhídrico, ácido sulfúrico (solución diluida), ácido fluorhídrico, ácido clorhídrico necesita de aleaciones con alto contenido de molibdeno. Ambientes Neutrales: sales de ácidos orgánicos (NaCl, bsulfatos). Ambientes oxidantes: ácido sulfúrico (concentrado), ácido fosfórico, ácido nítrico, ácido nítrico necesita de alea

(b)

Resistencia a la oxidación cíclica en 1095 °C. Cada ciclo consistió en 15 minutos de calentamiento seguido de 5 minutos de enfriamiento al aire, (b) Resistencia a

980 y 1090 °C. 100 h de duración del ensayo.

La tabla 16 muestra la composición de las aleaciones de níquel forjadas y las propiedades se

Composición de níquel y aleaciones base níquel. Composición , wt% (a)

Fe Mn C Si y Aleaciones con bajo contenido en Níquel

0.25 0.40 0.35 0.15 0.35 0.01

0.25 0.40 0.35 0.02 0.35 0.01

0.15 0.20 0.35 0.15 0.15 0.008

0.25 0.75 4.25 – 5.25 0.20 0.15 0.015

0.20 0.25 1.5 – 1.25 0.10 0.20 -------------

0.10 0.10 0.30 ------------ 0.10 0.008

0.01 0.05 0.003 0.02 0.005 0.003

0.25 0.60 0.50 0.30 1.00 0.01

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Ambientes Acuosos (a)

Reductor

Neutral, Reductor, Oxi-dante

Oxidante

Ambientes reductores; sosa cáustica (NaOH), ácido clorhídrico, ácido sulfúrico (solución diluida), ácido fluorhídrico, ácido enido de molibdeno. Ambientes Neutrales: sales de ácidos orgánicos (NaCl, bi-

sulfatos). Ambientes oxidantes: ácido sulfúrico (concentrado), ácido fosfórico, ácido nítrico, ácido nítrico necesita de aleacio-

. Cada ciclo consistió en 15 minutos Resistencia a carburación en

as y las propiedades se

S Otros

0.01 ---------------

0.01 ---------------

0.008 0.01-0.08 Mg, 0.01-

0.05 Ti

0.015 --------------

------------- 0.20 Mg

0.008 0.01-0.10

Mg, 0.005 Ti

0.003 0.005 Mg, 0.005 Ti

0.01 4.00-4.75 Al, 0.25-1.00 Ti

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Aleaciones Níquel – Cobre Aleación

400 63.0 min(b) 28.0-34.0

Aleación 401 40.0-45.0(b) Balance

Aleación R - 405

63.0 min(b) 28.0-34.0

Aleación 450 29.0-33.0 Balance

Aleación K - 500

63.0 min(b) 27.0-33.0

Aleación Ni Cr Fe

Aleaciones Níquel – Cromo y Níquel

Alea-ción 230

Bal 22.0 3.0

Alea-ción 600

72.0 min(b)

14.0-

17.0

6.0-10.0

Alea-ción 601

58.0-63.0

21.0-

25.0 bal

Alea-ción 617

44.5 min.

20.0-

24.0 3.0

Alea-ción 625

58.0 min.

20.0-

23.0 5.0

Alea-ción 690

58.0 min.

27.0-

31.0

7.0-11.0

Alea-ción 718

50.0-55.0(b)

17.0-

21.0 Bal.

Alea-ción X750

70.0 min.(b)

14.0-

17.0

5.0-9.0

Alea-ción 751

70.0 min.(b)

14.0-

17.0

5.0-9.0

Alea-ción

MA754(d

)

78.0 20 1.0

Alea-ción C-22

51.6 21.5 5.5

Alea-ción

C-276 Bal.

14.5-

16.5

4.0-7.0

Alea-ción G3 Bal.

21.0-

23.5

18.0-

21.0

Alea-ción HX

Bal. 20.5

-23.0

17.0-

20.0

Alea-ción S Bal.

14.5-

17.0 3.0

Alea- 63.0 5.0 6.0

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34.0 2.5 0.20 0.3 0.5 0.024

Balance 0.75 2.25 0.10 0.25 0.015

34.0 2.5 2.0 0.3 0.5 0.0250.060

Balance 0.4 – 1.0 1.0 --------- ----------- 0.02

33.0 2.0 1.5 0.25 0.5 0.01

Composición, wt% (a)

Co Mo W Nb Ti Al C Mn

Cromo y Níquel – Cromo – Hierro

5.0 2.0 14.0

------ ------

0.3 0.10 0.5

---- ---- ---- ----- ---- ---- 0.15 1.0

---- ---- ---- ---- ---- 1.0-1.7 0.10 1.0

10.0-

15.0

8.0-10.0

---- ---- 0.6 0.8-1.5

0.05-

0.15 1.0

1.0 8.0-10.0

---- 3.15-4.15(c

)

0.40

0.40 0.10 0.5

0

---- ---- ---- ---- ----- ----- 0.05 0.05

1.0 2.8-3.3 -----

4.75-5.50(c

)

0.65-1.15

0.2-0.8 0.08

0.35

1.0 ----- ----- 0.70-1.20(c

)

2.25-2.75

0.4-1.0

0.08 1.0

---- ---- ----- 0.7-1.2(c)

2.0-2.6 ----- 0.10 1.0

----- ----- ----- ----- 0.5 0.3 0.05 -----

2.5 13.5 4.0 ----- ----- ----- 0.01 1.0

2.5 15.-17.

3.0-4.5 ---- ----- ----- 0.01 1.0

5.0 6.0-8.0 1.5 0.50(c

) ----- ----- 0.015 1.0

0.5-2.5

8.0-10.0

0.2-1.0

----- ----- ----- 0.05

-0.15

1.0

2.0 14-16.5

1.0 ----- ----- 0.1-0.5 0.02

0.3-1.0

2.5 24 ----- ----- ----- ----- 0.12 1.0

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0.024 -------------

0.015 -------------

0.025-0.060

-------------

0.02 1.0 Zn, 0.05 Pb, 0.02 P

0.01 2.30-3.15 Al, 0.35-0.85 Ti

Si B Otros

0.4 0.005

0.02 La

0.5 ----- 0.5 Cu

0.50 ---- 1.0 Cu

1.0 0.00

6 0.5 Cu

0.50 ----- -----

0.50 ------ 0.50 Cu

0.35 0.00

6 0.30 Cu

0.50 ----- 0.50 Cu

0.5 ----- 0.5 Cu

---- ---- 0.6 Y2O3

0.1 ----- 0.3 V

0.08 ----- 0.35 V

1.0 ---- 1.5-2.5Cu

1.0 ----- -----

0.20-

0.75

0.015

0.01-0.1La, 0.35 Cu

1.0 ------ ----

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ción W

Alea-ción X Bal.

20.5-23.

17.0-

20.0 Aleaciones Hierro – Níquel – Cromo

Alea-ción 556

20.0 22.0 Bal.

Alea-ción 800

30.0-35.0

19.-23.0

39.5 min.

Alea-ción

800HT

30.0-35.0

19-23.0

39.5 min.

Alea-ción 825

38.0-46.0

19.-23.5

22.0 min.

Alea-ción 925

44.0 21.0 28.0

20 Cb3 32.0-38.0

19-21

Bal.

20Mo-4 35.0-40.0

22.5-25 Bal.

20Mo-6 33.0-37.20

22-26

Bal.

Aleaciones con Expansión Controlada (Fe

Alea-ción 902

41.0-43.5(b)

4.9-5.75

Bal.

Alea-ción 903

38.0 ----- 42.0

Alea-ción 907

38.0 ----- 42.0

Alea-ción 909

38.0 ----- 42.0

Aleaciones Níquel – Hierro Alea-

ción 36 35.0-38.0 0.5 Bal.

Alea-ción 42 42.0(e) 0.50 Bal.

Alea-ción 48 48.0(e) 0.25 Bal.

a) Los valores únicos son los valores máximos a menos que se indique otra cosa.b) Contenido de níquel más cobalto. c) Contenido de niobio más tántalo. d) Aleado mecánicamente, resistencia por dispersión, aleación pulvimetalúrgica.e) Valor nominal; ajustado para satisfacer las necesidades de expansión.

Tabla 17. Propiedades Mecánicas (a temperatura ambiente) y características de aleaciones base níquel. Propiedades para chapas recocidas a menos que se indique otra cosa.

Aleación

Resiste n-cia Última a Tensión

[MPa]

Límite Elástico (compensción 0.2 %)

Níquel puro comercial y Aleaciones con bajo conteni do en Níquel

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Estudio del empleo de nuevos

0.5-2.5

8.0-10.0

0.2-1.0 -----

0.15

0.50

0.05-

0.15 1.0

Cromo

18.0 3.0 2.5 ----- ----- 0.2 0.10 1.0

----- ----- ----- ----- 0.15

-0.60

0.15

0.60

0.10 1.5

----- ----- ----- ----- 0.15

-0.60

0.15

0.60

0.06-

0.10 1.5

----- 2.5-3.5

----- ----- 0.6-1.2

0.2 0.05 1.0

----- 3.0 ----- ----- 2.1 0.3 0.01 -----

----- 2.0-3.0

----- 1.0 ----- ----- 0.07 1.0

----- 3.5-5.0 -----

0.15-0.35 ----- ----- 0.03 1.0

----- 5.0-6.7

----- ----- ----- ----- 0.03 1.0

Aleaciones con Expansión Controlada (Fe – Ni – Cr, Fe – Ni – Co)

----- ----- ----- -----

2.2-

2.75

0.3-0.8

0.06 0.8

15.0 ----- ----- 3.0 1.4 0.9 ----- -----

13.0 ----- ----- 4.7 1.5 0.03 ----- -----

13.0 ----- ----- 4.7 1.5 0.03 0.01 -----

1.0 0.5 ----- ----- ----- ----- 0.10 0.60

1.0 0.5 ----- ----- ----- 0.15 0.05 0.8

0

1.0 ----- ----- ----- ----- 0.10 0.05

0.80

Los valores únicos son los valores máximos a menos que se indique otra cosa.

Aleado mecánicamente, resistencia por dispersión, aleación pulvimetalúrgica. satisfacer las necesidades de expansión.

Propiedades Mecánicas (a temperatura ambiente) y características de aleaciones

Propiedades para chapas recocidas a menos que se indique otra cosa. Límite Elástico

(compens a-ción 0.2 %)

[MPa]

Módulo Elástico

(Tensión) [GPa]

Dureza ción/Principales Apl

Níquel puro comercial y Aleaciones con bajo conteni do en Níquel

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1.0 .008 0.5Cu

0.4 ----- 0.6Ta .02La .02Zr

1.0 ----- -----

1.0 ----- .85-

1.2Al+Ti

0.5 ----- -----

----- ----- -----

1.0 ----- 3.0-4.0 Cu

0.5 ----- 0.5-1.5

Cu

0.5 ----- 2.0-4.0 Cu

1.0 ----- -----

----- ----- -----

0.15 ----- -----

0.4 ----- -----

0.35 ----- -----

0.30 ----- -----

0.30 ----- -----

Propiedades Mecánicas (a temperatura ambiente) y características de aleaciones

Descrip-ción/Principales Apl i-

caciones

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Níquel 200 462

Níquel 201 403

Níquel 205 345

Níquel 211 530

Níquel 212 483 ---------------------

Níquel 222 380 ---------------------

Níquel 270 345

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Estudio del empleo de nuevos

148 204 109 HB

Níquel forjado comerciamente puro con buenas propiedades mecánicas y excelente resistencia a la corrosión. El níquel 201 tiene baja cantidad de carbono (0,02% máx.) para aplicaciones de más de 315 °C. Utilizado para equipos de procesamiento de almentos, tambores químicos, equipcaustico y tuberías, compnentes electrónicos, coponentes aeroespaciales y de misiles, cubierta de los motores de cohetes, y dispositivos magnetostrictvos.

103 207 129 HB

90 ------------- --------------

Níquel forjado similar al níquel 200, pero con los ajustes de composición para mejorar el rendimiento en aplicaciones eléctricas y electrónicas. Utilizado para los ánodos y rejillas de válvulas, transductores magnetostrictivos, cables de plomo, cuadros de res y cajas de baterías.

240 --------------- -----------------

Las aleaciones de níquelmanganeso son ligeramente más duras que el níquel 200. La adición de mangneso proporciona resistecia a los compuestos de azufre a vadas. Utilizado como fusbles en las bombillas, como en redes de tubos de vacío y en montajes donde hay presencia de azufre de las llamas de calentamiento.

--------------------- --------------------

- --------------------

-

Níquel forjado reforzado con una adición de manganeso. Se usa para aplicaciones en electricidad y electrónica tales como alambres de plomo, componentes de soporte en las lámparas y tubos de rayos catódicos y electrodos en lámparas incandescentes.

--------------------- ---------------------

---------------------

Níquel forjado con una adición de magnesio para aplicaciones electrónicas. El magnesio proporciona la activación de los cátodos en dispositivos termiónicos. Se usa para las camisas decátodos revestidos de óxido calentados indirectamente

110 --------------------- 30 HRB

Níquel de alto grado de pureza obtenido por metlurgia de polvos. Tiene una

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Níquel forjado comercial-mente puro con buenas propiedades mecánicas y excelente resistencia a la corrosión. El níquel 201 tiene baja cantidad de carbono (0,02% máx.) para aplicaciones de más de 315 °C. Utilizado para equipos de procesamiento de ali-mentos, tambores químicos, equipo de manipulación caustico y tuberías, compo-nentes electrónicos, com-ponentes aeroespaciales y de misiles, cubierta de los motores de cohetes, y dispositivos magnetostricti-

Níquel forjado similar al níquel 200, pero con los ajustes de composición para mejorar el rendimiento en aplicaciones eléctricas y electrónicas. Utilizado para los ánodos y rejillas de válvulas, transductores magnetostrictivos, cables de plomo, cuadros de transisto-res y cajas de baterías.

Las aleaciones de níquel-manganeso son ligeramente más duras que el níquel 200. La adición de manga-neso proporciona resisten-cia a los compuestos de azufre a temperaturas ele-vadas. Utilizado como fusi-bles en las bombillas, como en redes de tubos de vacío y en montajes donde hay presencia de azufre de las llamas de calentamiento. Níquel forjado reforzado con una adición de manganeso. Se usa para aplicaciones en electricidad y electrónica tales como alambres de plomo, componentes de soporte en las lámparas y tubos de rayos catódicos y electrodos en lámparas incandescentes. Níquel forjado con una adición de magnesio para aplicaciones electrónicas. El magnesio proporciona la activación de los cátodos en dispositivos termiónicos. Se usa para las camisas de los cátodos revestidos de óxido calentados indirectamente Níquel de alto grado de pureza obtenido por meta-lurgia de polvos. Tiene una

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Duraníquel 301 endure-

cida por precipitación

1170

Aleaciones Níquel – Cobre

Aleación 400 550

Aleación 401 440

Aleación R - 405 550

Aleación 450 385

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Estudio del empleo de nuevos

dureza base muy baja y alta ductilidad. Su extrema pureza es útil para ponentes de tiratrón de hidrógeno. También se utiliza para termómetros de resistencia eléctrica.

862 207 30 – 40 HRC

La aleación de níqueltitanioaplicaciones que requieren resistencia a la corrosión del níquel comercialmente puro, pero con mayor resistencia o propiedades elásticas. Estas aplicaciones incluyen diafragmas, resortes, abrzaderas, componentes de prensas de extrusión de plásticos y moldes para la producción de arvidrio.

240 180 110 – 150 HB

Aleación de níquelcon alta resistencia y exclente resistencia a la corrsión en una amplia gama de medios, incluyendo el agua de mar, ácido fluorhídrico, ácido Utilizado por la ingeniería naval, química y equipos de procesamiento de hidrocaburos, válvulas, bombas, ejes, accesorios, retenedres, e intercambiadores de calor.

134 --------------------

- --------------------

-

Aleación de cobrediseñada para aplicaciones eléctricas y electrónicas especializadas. Tiene un muy bajo coeficiente de resistencia a temperatura y una resistividad eléctrica en el rango medio. Utilizado en resistores de precisión de alambre bobinadtos bimetálicos.

240 180 110 – 140 HB

La versión sin mecanizado de la aleación 400. Se añade una cantidad contrlada de azufre a la aleación que proporciona inclusiones de sulfuro que actúan como interruptores de viruta drante el mecanizado. Utilzado para medidores y partes de válvulas, retendores y productos de tornllería.

165 ---------------------

---------------------

Aleación de cobretipo 70soldabilidad superior. Es resistente a la corrosión en agua de mar, tiene una buena resistencia a la fatiga y tiene conductividad térm

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dureza base muy baja y alta ductilidad. Su extrema pureza es útil para los com-ponentes de tiratrón de hidrógeno. También se utiliza para termómetros de resistencia eléctrica. La aleación de níquel-titanio-aluminio se utiliza en aplicaciones que requieren resistencia a la corrosión del níquel comercialmente puro, pero con mayor resistencia o propiedades elásticas. Estas aplicaciones incluyen diafragmas, resortes, abra-zaderas, componentes de prensas de extrusión de plásticos y moldes para la producción de artículos de vidrio.

Aleación de níquel-cobre con alta resistencia y exce-lente resistencia a la corro-sión en una amplia gama de medios, incluyendo el agua de mar, ácido fluorhídrico, ácido sulfúrico, y álcalis. Utilizado por la ingeniería naval, química y equipos de procesamiento de hidrocar-buros, válvulas, bombas, ejes, accesorios, retenedo-res, e intercambiadores de calor. Aleación de cobre-níquel diseñada para aplicaciones eléctricas y electrónicas especializadas. Tiene un muy bajo coeficiente de resistencia a temperatura y una resistividad eléctrica en el rango medio. Utilizado en resistores de precisión de alambre bobinado y contac-tos bimetálicos. La versión sin mecanizado de la aleación 400. Se añade una cantidad contro-lada de azufre a la aleación que proporciona inclusiones de sulfuro que actúan como interruptores de viruta du-rante el mecanizado. Utili-zado para medidores y partes de válvulas, retene-dores y productos de torni-llería. Aleación de cobre-níquel del tipo 70-30 que tiene una soldabilidad superior. Es

sistente a la corrosión en agua de mar, tiene una buena resistencia a la fatiga y tiene conductividad térmi-

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Aleación K-500 endu-recida por

precipitación

1100

Aleaciones N íquel – Cromo y Níquel

Aleación 230(a) 860

Aleación 600 655

Aleación 601 620

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Estudio del empleo de nuevos

ca relativamente alta. Se usa para condensadores de agua de mar, condensador de placas, tubos de destilción, evaporadores, intecambiadores de calortubos y tuberías de agua salada.

790 180 300 HB

Aleación de níquelendurecida por precipitación que combina la resistencia a la corrosión de la aleación 400 con una mayor resitencia y dureza. También tiene baja permeabilidad y es amagnética por encima de -100 °C. Se usa en ejes de bombas, herramientas e instrumentos de pozos de petróleo, excavadoras, resortes, válvulas de corte, retenedores y árboles portahélice.

Cromo y Níquel – Cromo – Hierro

390 211 92.5 HRB

Aleación de níqueltungsteno que combina excelente resistencia a alta temperatura con resistencia en ambientes oxidantes hasta 1150 °C yresistencia a los ambientes nitrurantes. Utilizado en el sector aeroespacial para componentes de turbina de gas, equipos de procesmiento químico y equipo de tratamientos térmicos.

310 207 75 HRB

Aleación de níquelcon una buena resistencia a la oxidación a raturas y la resistencia a los iones cloruro de la corrosión por tensión, corrosión por agua de gran pureza y la corrosión cáustica. Se usa en los componentes de hornos, en procesamiento de alimentos y químicos, en la ingeniería nuclear y para los electrodos de chispas.

275 207 65 – 80 HRB

Aleación de níquelcon una adición de aluminio para que se destaque en la resistencia a la oxidación y otras formas de corrosión a alta temperatura. Asimismo, las propiedades mecánicas a temperaturas elevadas. Se utiliza para hornos indutriales; equipamiento de tratamientos térmicos tales como cestas, muflas, y retortas, equipos de procsos petroquímicos y otros y componentes de turbinas de gas.

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ca relativamente alta. Se usa para condensadores de agua de mar, condensador de placas, tubos de destila-ción, evaporadores, inter-cambiadores de calor de tubos y tuberías de agua salada. Aleación de níquel-cobre endurecida por precipitación que combina la resistencia a la corrosión de la aleación 400 con una mayor resis-tencia y dureza. También tiene baja permeabilidad y es amagnética por encima

100 °C. Se usa en ejes de bombas, herramientas e instrumentos de pozos de petróleo, excavadoras, resortes, válvulas de corte, retenedores y árboles porta-hélice.

Aleación de níquel-cromo-tungsteno que combina excelente resistencia a alta temperatura con resistencia en ambientes oxidantes hasta 1150 °C y resistencia a los ambientes nitrurantes. Utilizado en el sector aeroespacial para componentes de turbina de gas, equipos de procesa-miento químico y equipo de tratamientos térmicos. Aleación de níquel-cromo con una buena resistencia a la oxidación a altas tempe-raturas y la resistencia a los iones cloruro de la corrosión por tensión, corrosión por agua de gran pureza y la corrosión cáustica. Se usa en los componentes de hornos, en procesamiento de alimentos y químicos, en la ingeniería nuclear y para os electrodos de chispas. Aleación de níquel-cromo con una adición de aluminio para que se destaque en la resistencia a la oxidación y otras formas de corrosión a alta temperatura. Asimismo, las propiedades mecánicas

temperaturas elevadas. Se utiliza para hornos indus-triales; equipamiento de tratamientos térmicos tales como cestas, muflas, y retortas, equipos de proce-sos petroquímicos y otros y componentes de turbinas de

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Aleación 617 (recocido por

solución) 755

Aleación 625 930

Aleación 690 725

Aleación 718 (endurecida por precipi-

tación)

1240

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350 211 173 HB

Aleación de níquelcobaltoexcepcional combinación de estabilidad metalúrgica, resistencia y resistencia a la oxidación a altas temperatras. Se obtiene una buena resistencia a la oxidación por la adición de aluminio.La aleación también se resiste a una amplia gama de ambientes corrosivos acuosos. Utilizado en turbnas de gas para la cámara de combustión y conductos, en procesamiento petrquímico para líneas de transición y en equipamieto de tratamientos térmicos en nítrico.

517 207 190 HB

Aleación de níquelmolibdeno con una adición de niobio que actúa como refuerzo de la aleación matriz y, por tanto, propocionan una gran resistencia sin el fortalecimiento de un tratamiento térmico. La aleación resiste a una aplia gama de ambientes muy corrosivos y es espcialmente resistente a la corrosión por picaduras. Se utilizan en la transformación química, ingeniería aeroepacial y marina, equipos de control de la contamiy reactores nucleares.

348 211 88 HRB

Aleación con altoníquel con excelente resitencia a muchos medios acuosos y atmósferas a altas temperaturas. Se utiliza en aplicaciones que implican soluciones de ácido También es útil altas tempraturas de servicio en los gases que contienen azufre.

1036 211 36 HRC

Aleación de níquelendurecida por precipitación que contiene una cantidad importy molibdeno junto pequeñas cantidades de aluminio y titanio. Combina resistencia a la corrosión y de alta resistencia con excelente soldabilidad, incluida la resistencia al agrietamiento post-tiene excelente resila ruptura por fluencia a temperaturas de hasta 700 °C. Utilizado en turbinas de

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Aleación de níquel-cromo-cobalto-molibdeno con una excepcional combinación de estabilidad metalúrgica, resistencia y resistencia a la oxidación a altas temperatu-ras. Se obtiene una buena resistencia a la oxidación por la adición de aluminio. La aleación también se resiste a una amplia gama de ambientes corrosivos acuosos. Utilizado en turbi-nas de gas para la cámara de combustión y conductos, en procesamiento petro-químico para líneas de transición y en equipamien-to de tratamientos térmicos en producción de ácido nítrico. Aleación de níquel-cromo-molibdeno con una adición de niobio que actúa como refuerzo de la aleación matriz y, por tanto, propor-cionan una gran resistencia sin el fortalecimiento de un tratamiento térmico. La aleación resiste a una am-plia gama de ambientes muy corrosivos y es espe-cialmente resistente a la corrosión por picaduras. Se utilizan en la transformación química, ingeniería aeroes-pacial y marina, equipos de control de la contaminación y reactores nucleares. Aleación con alto-cromo-níquel con excelente resis-tencia a muchos medios acuosos y atmósferas a altas temperaturas. Se utiliza en aplicaciones que implican soluciones de ácido nítrico/fluorhídrico. También es útil altas tempe-raturas de servicio en los gases que contienen azufre. Aleación de níquel-cromo endurecida por precipitación que contiene una cantidad importante de hierro, niobio y molibdeno junto pequeñas cantidades de aluminio y titanio. Combina resistencia a la corrosión y de alta resistencia con excelente soldabilidad, incluida la resistencia al agrietamiento

-soldado. La aleación tiene excelente resistencia a la ruptura por fluencia a temperaturas de hasta 700 °C. Utilizado en turbinas de

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Aleación X750 (endu-recida por precipita-

ción)

1137

Aleación 751 (endurecida por precipi-

tación)

1310

Aleación MA754 965

Aleación C-22 785

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gas, motores de cohetes, naves espaciales, reactores nucleares, bombas y herrmientas.

690 207 330 HB

Aleación de aleación similar a la aleción 600, pero endurecida por precipitación por adición de aluminio y titanio. La aleación tiene una buena resistencia a la corrosión y oxidación, junto con alta resistencia a la tracción y fluencia a temperaturas de hasta unos 700 °C. Su excelente resistencia a la relajación es útil en resortes y tornillos sometidos a altas temperaturas. Se utiliza en turbinas de gas, motores de cohetes, reactores nucleres, recipientes a presión, herramientas y estructuras de aerona

976 210 352 HB

Aleación de níquelsimilar a la X750, pero con el aumento del contenido en aluminio para un mayor endurecimiento por preciptación. Diseñado para usalo en válvulas de escape en motores de combustión interna. En esa aplicación, la aleación ofrece alta resitencia a las temperaturas de funcionamiento, alta dureza en caliente para la resistecia al desgaste y resistencia a la corrosión en los gases de escape que contienen plomo, óxibromo y cloro.

585 ---------------- ------------------

Aleación de níquelaleada mecánicamente con endurecimiento por dispesión de óxidos. La resistecia mecánica, resistencia a la corrosión y estabilidad microestrución hacen que sea útil para los álabes de las turbnas de gas y otras aplicciones en servicio extremo.

372 ---------------- 209 HB

Aleación de níquelmolibdeno con buena resitencia a la corrosión por picaduras,fisuras y corrosión bajo tensión. También muestra una elevada resistencia a la oxidación, incluyendo cloro húmedo y mezclas que contienen ácidos nítricos y oxidantes. Se utiliza para el control de la contaminación y en equipamiento de pulpa

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gas, motores de cohetes, naves espaciales, reactores nucleares, bombas y herra-mientas. Aleación de cromo-níquel aleación similar a la alea-ción 600, pero endurecida por precipitación por adición de aluminio y titanio. La aleación tiene una buena resistencia a la corrosión y oxidación, junto con alta resistencia a la tracción y fluencia a temperaturas de hasta unos 700 °C. Su excelente resistencia a la relajación es útil en resortes y tornillos sometidos a altas temperaturas. Se utiliza en turbinas de gas, motores de cohetes, reactores nuclea-res, recipientes a presión, herramientas y estructuras de aeronaves. Aleación de níquel-cromo similar a la X750, pero con el aumento del contenido en aluminio para un mayor endurecimiento por precipi-tación. Diseñado para usar-lo en válvulas de escape en motores de combustión interna. En esa aplicación, la aleación ofrece alta resis-tencia a las temperaturas de funcionamiento, alta dureza en caliente para la resisten-cia al desgaste y resistencia a la corrosión en los gases de escape que contienen plomo, óxido de azufre, bromo y cloro. Aleación de níquel-cromo aleada mecánicamente con endurecimiento por disper-sión de óxidos. La resisten-cia mecánica, resistencia a la corrosión y estabilidad microestructural de la alea-ción hacen que sea útil para los álabes de las turbi-nas de gas y otras aplica-ciones en servicio extremo. Aleación de níquel-cromo-molibdeno con buena resis-tencia a la corrosión por picaduras, corrosión por fisuras y corrosión bajo tensión. También muestra una elevada resistencia a la oxidación, incluyendo cloro húmedo y mezclas que contienen ácidos nítricos y oxidantes. Se utiliza para el control de la contaminación y en equipamiento de pulpa

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Aleación C-276 790

Aleación G3 690

Aleación HX (recocido por

solución) 793

Aleación S (recocido por

solución) 835

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Estudio del empleo de nuevos

y papel.

355 205 90 HRB

Aleación de níquelmolibdeno con adición de tungsteno. Tiene excelente resistencia a la corrosión en una amplia gama de abientes severos. El alto contenido de molibdeno hace la aleación especiamente sión por picaduras y la corrosión por fisuras. El bajo contenido de carbono redce la precipitación de carbros durante la soldadura manteniendo la resistencia a la corrosión en estructuras soldadas. Se utiliza en el control de la conttransformación química, producción de pulpa y papel y en el tratamiento de resduos.

320 199 79 HRB

Aleación de níquelhierro con adiciones de molibdeno y cobre. Tiene una buena soldabilidad y resistencia a la corrosión intergranular en condición de material soldado. El bajo contenido de carbono ayuda a prevenir la sensibilización y la consiguiente corrosión intergranular de la soldadra de la zona afectada por el calor. Se utiliza en depurdoras de gases de combutión y paácido fosfórico y ácido sulfúrico.

358 205 90 HRB

Aleación de níquelhierrolente resistencia mecánica y resistencia a la oxidación a temperaturas de hasta 1200 °C. La matriz debido al contenido de molibdeno le confiere una alta resistencia de aleación en solución sólida y buenas características de fabricción. Se utiliza en turbinas de gas, hornos industriales, equipos de tratamientos térmicos y en ingeniería nuclea

445 212 52 HRA

Aleación de alta temperatra con excelente estabilidad térmica, baja expansión térmica y resistencia a la oxidación a 1095 ° C. Coserva la resistencia y ductlidad después del envejecmiento a temperaturas de 425 a 870 °C. Desarrollado para aplicaciones que impl

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y papel. Aleación de níquel-cromo-molibdeno con adición de tungsteno. Tiene excelente resistencia a la corrosión en una amplia gama de am-bientes severos. El alto contenido de molibdeno hace la aleación especial-mente resistente a la corro-sión por picaduras y la corrosión por fisuras. El bajo contenido de carbono redu-ce la precipitación de carbu-ros durante la soldadura manteniendo la resistencia a la corrosión en estructuras soldadas. Se utiliza en el control de la contaminación, transformación química, producción de pulpa y papel y en el tratamiento de resi-duos. Aleación de níquel-cromo-hierro con adiciones de molibdeno y cobre. Tiene una buena soldabilidad y resistencia a la corrosión

tergranular en condición de material soldado. El bajo contenido de carbono ayuda a prevenir la sensibilización y la consiguiente corrosión intergranular de la soldadu-ra de la zona afectada por el calor. Se utiliza en depura-doras de gases de combus-tión y para la manejo de ácido fosfórico y ácido sulfúrico. Aleación de níquel-cromo-hierro-molibdeno con exce-lente resistencia mecánica y resistencia a la oxidación a temperaturas de hasta 1200 °C. La matriz endurecida debido al contenido de molibdeno le confiere una alta resistencia de aleación en solución sólida y buenas características de fabrica-ción. Se utiliza en turbinas de gas, hornos industriales, equipos de tratamientos térmicos y en ingeniería nuclear. Aleación de alta temperatu-ra con excelente estabilidad térmica, baja expansión térmica y resistencia a la oxidación a 1095 ° C. Co n-serva la resistencia y ducti-lidad después del envejeci-miento a temperaturas de 425 a 870 °C. Desarrollado para aplicaciones que impli-

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Aleación W (recocido por

solución) 850

Aleación X (recocido por

solución) 785

Aleaciones Hierro – Níquel – Cromo

Aleación 556 815

Aleación 800 600

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Estudio del empleo de nuevos

quen condiciones severas de calentamiento cíclico. Se utiliza ampliamente como anillos de cierre en motores de turbina de gas.

370 ------------------ -------------------

Aleación endurecida por solución sólida que se ha desarrollado principalmente para la soldadura de aleciones disímiles. Está diponible como alambre para la soldadura de tungsteno con arco y gas (GTAW), como alambre bobinapara la soldadura por arco bajo protección gaseosa (GMAW) y electrodos revetidos para soldadura eletrodos revestidos (SMAW). También se fabrica en forma de láminas y placas para aplicaciones estructrales hasta a 760 °C.

360 196 89 HRB

Aleación de níquelhierrouna excepcional combinción de resistencia a la oxidación, fabricabilidad y resistencia a altas temperturas. También se ha econtrado que tiene una excepcional resistencia a la corrosión bajo tensión en aplicaciones petroquímicas. Posee buena ductilidad tras una exposición prolongada a temperaturas de 650,760, y 870 °C durante 16.000 h.

Cromo

410 205 91 HB

Aleación de hierrocromouna resistencia eficaz a la sulfidización, carburización y ambientes cloríferos a altas temperaturas con una buena resistencia a la oxdación, buena fabricabilidad y excelealtas temperaturas. Tabién se ha encontrado que resiste la corrosión por sales fundidas y es resistete a la corrosión del zinc fundido. Se utiliza en incinradores de residuos, procsos químicos y equipos de fábricas de pulpa y papel.

295 193 138 HB

Aleación de hierrocromo con buena resistecia y excelente resistencia a la carburización y la oxidción en atmósferas sometdas a altas temperaturas. También resiste la corrosión en muchos entornos acusos. La aleaci

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quen condiciones severas de calentamiento cíclico. Se utiliza ampliamente como anillos de cierre en motores de turbina de gas. Aleación endurecida por solución sólida que se ha desarrollado principalmente para la soldadura de alea-ciones disímiles. Está dis-ponible como alambre para la soldadura de tungsteno con arco y gas (GTAW), como alambre bobinado para la soldadura por arco bajo protección gaseosa (GMAW) y electrodos reves-tidos para soldadura elec-trodos revestidos (SMAW). También se fabrica en forma de láminas y placas para aplicaciones estructu-rales hasta a 760 °C. Aleación de níquel-cromo-hierro-molibdeno que posee una excepcional combina-ción de resistencia a la oxidación, fabricabilidad y resistencia a altas tempera-turas. También se ha en-

trado que tiene una excepcional resistencia a la corrosión bajo tensión en aplicaciones petroquímicas. Posee buena ductilidad tras una exposición prolongada a temperaturas de 650,760, y 870 °C durante 16.000 h.

Aleación de hierro-níquel-cromo-cobalto que combina una resistencia eficaz a la sulfidización, carburización y ambientes cloríferos a altas temperaturas con una buena resistencia a la oxi-dación, buena fabricabilidad y excelente resistencia a altas temperaturas. Tam-bién se ha encontrado que resiste la corrosión por sales fundidas y es resisten-te a la corrosión del zinc fundido. Se utiliza en incine-radores de residuos, proce-sos químicos y equipos de fábricas de pulpa y papel. Aleación de hierro-níquel-cromo con buena resisten-cia y excelente resistencia a la carburización y la oxida-ción en atmósferas someti-das a altas temperaturas. También resiste la corrosión en muchos entornos acuo-sos. La aleación se mantie-

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Aleación 800HT

Ver Aleación 800

Aleación 825 690

Aleación 925(b) 1210

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Estudio del empleo de nuevos

ne estable, estructura autenítica, durante la exposción prolongada a altas temperaturas. Se utiliza en tuberías de proceso, intecambiadores de calor, equipos de carburización, recubrimiento en elementos de calefacción, tuberías de generadorecleares.

Aleación hierrocromo que tiene la misma composición básica que la aleación 800, pero con una mayor resistencia a la ruptra por fluencia. Su alta resistencia es el resultado de un estrecho contenido de carbono, aluminio, titanio en relación con una alta temperatura de recocido. Se utiliza en el procesamiento químico y del petróleo, en plantas de energía para los tubos de los súpercalentadores, en hornos industrde tratamiento térmico.

310 206 -----------------

Aleación de hierrocromo con adiciones de molibdeno y cobre. Tiene una excelente resistencia a los ácidos reductores y oxidantes, a la corrosión bajo tensión y localizados, tales como corrosión por picaduras y corrosión por fisuras. La aleación es especialmente resistente al ácido sulfúrico y al ácido fosfórico. Se utiliza en el procesamiento de químicos, equipos de control de la contaminación, tuberías de depósitos de petróleo y gas, reprocesmiento de combustible nuclear, producción de ácido, y equipos de decpado.

815 ------------------ 36.5 HRC

Una aleación de hierroníquelpor precipitación con adicines Se destaca de la aleación su resistencia a la corrosión general, corrosión por picduras, corrosión por fisuras, corrosión bajo tensión en ambientes acuosos, inclyendo aquellos que continen cloruros y sulfuros. Se utiliza en superquinaria de profundidad en

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ne estable, estructura aus-tenítica, durante la exposi-ción prolongada a altas temperaturas. Se utiliza en tuberías de proceso, inter-cambiadores de calor, equipos de carburización, recubrimiento en elementos de calefacción, tuberías de generadores de vapor nu-cleares. Aleación hierro-níquel-cromo que tiene la misma composición básica que la aleación 800, pero con una mayor resistencia a la ruptu-ra por fluencia. Su alta resistencia es el resultado de un estrecho control del contenido de carbono, aluminio, titanio en relación con una alta temperatura de recocido. Se utiliza en el procesamiento químico y del petróleo, en plantas de energía para los tubos de los súper-calentadores y re-calentadores, en hornos industriales y para equipos de tratamiento térmico. Aleación de hierro-níquel-cromo con adiciones de molibdeno y cobre. Tiene una excelente resistencia a los ácidos reductores y oxidantes, a la corrosión bajo tensión y a los ataques localizados, tales como corrosión por picaduras y corrosión por fisuras. La aleación es especialmente resistente al ácido sulfúrico y al ácido fosfórico. Se utiliza en el procesamiento de químicos, equipos de control de la contaminación,

berías de depósitos de petróleo y gas, reprocesa-miento de combustible nuclear, producción de ácido, y equipos de deca-pado. Una aleación de hierro-níquel-cromo endurecida por precipitación con adicio-

de molibdeno y cobre. Se destaca de la aleación su resistencia a la corrosión general, corrosión por pica-duras, corrosión por fisuras, corrosión bajo tensión en ambientes acuosos, inclu-yendo aquellos que contie-nen cloruros y sulfuros. Se utiliza en superficies y ma-quinaria de profundidad en

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20 Cb3 550

20Mo – 4 615

20Mo – 6 607

Aleaciones con Expansión Controlada

Aleación 902 (endurecida por precipi-

tación)

1210

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Estudio del empleo de nuevos

equipos de producción de gas y petróleo.

240 ----------------- 90 HRB

A acero inoxidable austentico con alto contenido de níquel con una excelente resistencia a los productos químicos que contienen cloruros y ácidos sulfúrico, fosfórico y nítrico. Resiste corrosión por picaduras, corrosión por fisuras y ataque intergranular, utilizdo para tanques, tuberías, intercambiadores de calor, bombas, válvulas y otros equipos de proceso químco.

262 186 80 HRB

Aleación diseñada para aplicaciones que requieren una mayor resistencia a la corrosión por picaduras y a la corrosión por fisuras. Debe tenerse en cuenta para ambientes donde se encuentren problemas de corrosión por picaduras y corrosión poaplicaciones incluyen intecambiadores de calor, tuberías y equipos de prcesos químicos, tanques de mezcla y tanques de limpiza de metales y decapado.

275 186 ----------------

Un acero inoxidable autenítico que es resistente a la corrosión en ambientes con cloruro calientes con bajos pH. Tiene buena resistencia a la corrosión por picaduras, corrosión por fisuras y corrosión bajo tensión en ambientes con cloruros. También resistenteslos medios oxidantes. Las aplicaciones incluyen depradores de humos, platformas marinas y equipo para fábricas de pulpa y papel.

Aleaciones con Expansión Controlada

760 ------------------ -------------------

Aleación de níquelhierro endurecida por precpitación por adiciones de aluminio y titanio. El contnido de titanio también ayuda a proporcionar un control del coeficiente temoelástico, que es la princpal característica de la aleación. La aleación puede ser procesada para tener un módulo de elasticidad contante a temperaturas de a 65 °C. Se utiliza en mulles de precisión, resonad

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equipos de producción de gas y petróleo. A acero inoxidable austení-tico con alto contenido de níquel con una excelente resistencia a los productos químicos que contienen cloruros y ácidos sulfúrico, fosfórico y nítrico. Resiste corrosión por picaduras, corrosión por fisuras y ataque intergranular, utiliza-do para tanques, tuberías, intercambiadores de calor, bombas, válvulas y otros equipos de proceso quími-

Aleación diseñada para aplicaciones que requieren una mayor resistencia a la corrosión por picaduras y a la corrosión por fisuras. Debe tenerse en cuenta para ambientes donde se encuentren problemas de corrosión por picaduras y corrosión por fisuras. Las aplicaciones incluyen inter-cambiadores de calor, tuberías y equipos de pro-cesos químicos, tanques de mezcla y tanques de limpie-za de metales y decapado. Un acero inoxidable aus-

tico que es resistente a la corrosión en ambientes con cloruro calientes con bajos pH. Tiene buena resistencia a la corrosión por picaduras, corrosión por fisuras y corrosión bajo tensión en ambientes con cloruros. También son resistentes a la oxidación los medios oxidantes. Las aplicaciones incluyen depu-radores de humos, plata-formas marinas y equipo para fábricas de pulpa y papel.

Aleación de níquel-cromo-hierro endurecida por preci-pitación por adiciones de aluminio y titanio. El conte-nido de titanio también ayuda a proporcionar un control del coeficiente ter-moelástico, que es la princi-pal característica de la

eación. La aleación puede ser procesada para tener un módulo de elasticidad cons-tante a temperaturas de -45 a 65 °C. Se utiliza en mu e-lles de precisión, resonado-

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Aleación 903 (endurecida por precipi-

tación)

1310

Aleación 907 Ver aleación 903

Aleación 909 (endurecida por precipi-

tación)

1275

a) Laminados en frío y recocidos a 1230 °C. Láminas de espesor, 1.2 a 1.6 mm.b) Recocidos a 980 °C durante 30 minutos, enfriados al aire y envejecidos a 760 °C durante 8 h, enfriados en el horna a una

velocidad de 55 °C/h, calentados a 620 °C durante 8 h, enfr

3.5.2. Aplicaciones y Características del Níquel y las Aleaciones de Níquel

El níquel y aleaciones de níquel se utilizan implican elementos que requiere estas aplicaciones se muestran en la tabla 18: Tabla 18. Sectores de aplicación y productos fabricados de las aleaciones de níquel.

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Estudio del empleo de nuevos

res mecánicos y otros coponentes de precisión elática.

1100 ---------------------

---------------------

Aleación de níquelcobalto con adiciones de niobio, titanio, aluminio para el endurecimiento por precpitación. La aleación combna alta resistencia con un coeficiente de expansión térmitemperaturas de hasta unos 430 °C. También tiene módulo de elasticidad contante y es altamente resitente a la fatiga térmica y al choque térmico. Se utiliza en turbinas de gas en anllos y camisas.

Aleación de níquelcobalto con adiciones de niobio y titanio para el endrecimiento por precipitación. Tiene bajo coeficiente de expansión y alta resistencia igual que la aleación 903, pero con la mejora en las propiedades de ruptura por entalla a televadas. Se utiliza para los componentes de las turbnas de gas, incluidos los sellos, ejes y camisas.

1035 159 --------------------

-

Aleación de níquelcobalto con una adición de silicio y además contiene niobio y titanio para el endrecimiento por precipitación. Es similar a Aleaciones 903 y 907 en el sentido de que tiene una baja expansión térmica y de alta resistencia. Sin embargo, la adición de silicio mejora los resultados ruptura ppropiedades de tracción que se logran con menos retricciones en el procesmiento y tratamientos térmcos más cortos. Se utiliza para las cubiertas en turbina de gas, pantallas térmicas, válvulas y camisas.

Laminados en frío y recocidos a 1230 °C. Láminas de espesor, 1.2 a 1.6 mm. Recocidos a 980 °C durante 30 minutos, enfriados al aire y envejecidos a 760 °C durante 8 h, enfriados en el horna a una velocidad de 55 °C/h, calentados a 620 °C durante 8 h, enfriados al aire.

Aplicaciones y Características del Níquel y las Aleaciones de Níquel

íquel y aleaciones de níquel se utilizan en una amplia variedad de aplicaciones, la mayoría requiere resistencia a la corrosión y/o resistencia al calor. Algun

as aplicaciones se muestran en la tabla 18:

Sectores de aplicación y productos fabricados de las aleaciones de níquel.

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res mecánicos y otros com-ponentes de precisión elás-

Aleación de níquel- hierro-cobalto con adiciones de niobio, titanio, aluminio para el endurecimiento por preci-pitación. La aleación combi-na alta resistencia con un coeficiente de expansión térmica bajo y constante a temperaturas de hasta unos 430 °C. También tiene módulo de elasticidad cons-tante y es altamente resis-tente a la fatiga térmica y al choque térmico. Se utiliza en turbinas de gas en ani-llos y camisas. Aleación de níquel-hierro-cobalto con adiciones de niobio y titanio para el endu-recimiento por precipitación. Tiene bajo coeficiente de expansión y alta resistencia igual que la aleación 903, pero con la mejora en las propiedades de ruptura por entalla a temperaturas elevadas. Se utiliza para los componentes de las turbi-nas de gas, incluidos los sellos, ejes y camisas. Aleación de níquel-hierro-cobalto con una adición de

o y además contiene niobio y titanio para el endu-recimiento por precipitación. Es similar a Aleaciones 903 y 907 en el sentido de que tiene una baja expansión térmica y de alta resistencia. Sin embargo, la adición de silicio mejora los resultados ruptura por entalla y las propiedades de tracción que se logran con menos res-tricciones en el procesa-miento y tratamientos térmi-cos más cortos. Se utiliza para las cubiertas en turbina de gas, pantallas térmicas, válvulas y camisas.

Recocidos a 980 °C durante 30 minutos, enfriados al aire y envejecidos a 760 °C durante 8 h, enfriados en el horna a una

una amplia variedad de aplicaciones, la mayoría al calor. Algunas de

Sectores de aplicación y productos fabricados de las aleaciones de níquel.

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Sectores de Aplicación

Aviones de Turbinas a Gas

Plantas de Energía de Turbinas a Vapor

Motores Alternativos

Procesamiento de MetalesAplicaciones MédicasVehículos Espaciales

Equipos de Tratamientos

Sistemas de Energía Nuclear

Industria Química y Petroquímica

Equipos de control de la contaminación

Fábrica de Procesamiento de

Sistemas de Licuefacción y gasificación de carbón Fábricas de Pulpa y Papel

Aleaciones Especiales

4. CONCLUSIONES

Se ha presentado una revisión documentalemplean en el sector metalmecánico de la C.V.tivos. Estas propuestas alternativas permitirán a las empresas interesadas en seguir la vía de la innovación disponer de respuestas nuevas a los problemas tradiciuna mejora de las políticas devieron las siguientes conclusiones:

• Los materiales metálicos que surgen como alternativa a los utilizados actualmente son: el magnesio y sus aleaciones, el titanio y sus aleaciones, los aceros avanzados de alta resitencia, el aluminio y sus aleaciones, el níquel y sus aleaciones.

• La razón principal para cambiar a cualquiera de los materiales alternativos es conseguir ahorro en costes de producción y de peso con las mismas o mejores relaciones de propidades mecánicas y específicas que los materiales utilizados actualmente: alta resistencia, alta relación ductilidad/formabilidad, alta relación resistencia/peso, alta resistencia a la corrsión, alta relación rigidez/peso, etc.

• Debido al cumplimiento de las demandas medioambientales y las exigencias en materia de seguridad los materiales debe ser altamente reciclables (reducción en la producción de resduos e impacto medioambiental cercano a

• Todo nuevo material, con porvenir, debe responder a exigencias no meramente técnicas, sino también a una demanda tanto de mercado como social. El mejor material para una dterminada aplicación habrá de satisfacer una necesidad o efectuar un avance económicamente asumible por el mundo en que vivimos.

Con respecto a los Aceros Avanzados de Alta Resistencia:

Ventajas:

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Sectores de Aplicación Productos Fabricados

Aviones de Turbinas a Gas Discos, cámaras de combustión, pernos, ejes, sistemas de escape, cubiertas de turbina, álabes, válvulas, inye

tores, dispositivo de postcombustión, inversor de empuje.Plantas de Energía de Turbinas a Vapor Pernos, álabes, recalentadores.

Motores Alternativos Turbocompresores, válvulas de escape, bujías, válvulas

de asiento. Procesamiento de Metales Matrices, Herramientas para trabajo en caliente

Aplicaciones Médicas Usos en odontología, prótesis.Vehículos Espaciales Partes de motores de cohetes

Equipos de Tratamientos Térmicos Distribuidor, objetos de unión, transportador de cinta,

cestas, ventiladores, hornos de mufla.

Sistemas de Energía Nuclear Vástago de válvula, resortes, canalizadores, mecanismos de control de vástago propulsor.

Industria Química y Petroquímica Pernos, ventiladores, válvulas, recipientes de reacción,

tuberías, bombas.

Equipos de control de la contaminación Depuradoras, equipos de desulfuración de gases de

combustión (camisas, ventiladores, conductos, recaletadores)

Fábrica de Procesamiento de Metales Hornos, dispositivos de postcombustión, ventiladores de escape.

Sistemas de Licuefacción y gasificación de carbón Intercambiadores de calor, recalentadores, tuberías, Fábricas de Pulpa y Papel Tuberías, depuradoras, equipo de blanqueado, álabe

Aleaciones Especiales Aleaciones de baja expansión, aleaciones de resistencia eléctrica, aleaciones magnéticas, aleaciones con mem

ria de forma.

revisión documental de los materiales metálicos que habitualmente se en el sector metalmecánico de la C.V. contrastado con los materiales

Estas propuestas alternativas permitirán a las empresas interesadas en seguir la vía de la innovación disponer de respuestas nuevas a los problemas tradicionales, lo cual redundará en

s políticas de competitividad del mercado. Como fruto de este estudio se obtvieron las siguientes conclusiones:

Los materiales metálicos que surgen como alternativa a los utilizados actualmente son: el y sus aleaciones, el titanio y sus aleaciones, los aceros avanzados de alta resi

tencia, el aluminio y sus aleaciones, el níquel y sus aleaciones. La razón principal para cambiar a cualquiera de los materiales alternativos es conseguir

producción y de peso con las mismas o mejores relaciones de propidades mecánicas y específicas que los materiales utilizados actualmente: alta resistencia,

ta relación ductilidad/formabilidad, alta relación resistencia/peso, alta resistencia a la corrsión, alta relación rigidez/peso, etc. Debido al cumplimiento de las demandas medioambientales y las exigencias en materia de seguridad los materiales debe ser altamente reciclables (reducción en la producción de resduos e impacto medioambiental cercano a cero). Todo nuevo material, con porvenir, debe responder a exigencias no meramente técnicas, sino también a una demanda tanto de mercado como social. El mejor material para una dterminada aplicación habrá de satisfacer una necesidad o efectuar un avance económicamente asumible por el mundo en que vivimos.

Con respecto a los Aceros Avanzados de Alta Resistencia:

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Estudio del empleo de nuevos materiales

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Productos Fabricados pernos, ejes, sistemas

de escape, cubiertas de turbina, álabes, válvulas, inyec-tores, dispositivo de postcombustión, inversor de empuje.

Pernos, álabes, recalentadores. válvulas de escape, bujías, válvulas

Matrices, Herramientas para trabajo en caliente Usos en odontología, prótesis. Partes de motores de cohetes

Distribuidor, objetos de unión, transportador de cinta, cestas, ventiladores, hornos de mufla.

Vástago de válvula, resortes, canalizadores, mecanismos de control de vástago propulsor.

Pernos, ventiladores, válvulas, recipientes de reacción, tuberías, bombas.

Depuradoras, equipos de desulfuración de gases de combustión (camisas, ventiladores, conductos, recalen-

Hornos, dispositivos de postcombustión, ventiladores de

Intercambiadores de calor, recalentadores, tuberías, Tuberías, depuradoras, equipo de blanqueado, álabes.

Aleaciones de baja expansión, aleaciones de resistencia eléctrica, aleaciones magnéticas, aleaciones con memo-

que habitualmente se materiales metálicos alterna-

Estas propuestas alternativas permitirán a las empresas interesadas en seguir la vía de la onales, lo cual redundará en

Como fruto de este estudio se obtu-

Los materiales metálicos que surgen como alternativa a los utilizados actualmente son: el y sus aleaciones, el titanio y sus aleaciones, los aceros avanzados de alta resis-

La razón principal para cambiar a cualquiera de los materiales alternativos es conseguir producción y de peso con las mismas o mejores relaciones de propie-

dades mecánicas y específicas que los materiales utilizados actualmente: alta resistencia, ta relación ductilidad/formabilidad, alta relación resistencia/peso, alta resistencia a la corro-

Debido al cumplimiento de las demandas medioambientales y las exigencias en materia de seguridad los materiales debe ser altamente reciclables (reducción en la producción de resi-

Todo nuevo material, con porvenir, debe responder a exigencias no meramente técnicas, sino también a una demanda tanto de mercado como social. El mejor material para una de-terminada aplicación habrá de satisfacer una necesidad o efectuar un avance (innovación)

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• Cambiar a aceros de alta resistencia puede generar grandes ahorros en costes de produción, ofreciendo al diseñador la libecon menos refuerzos.

• Los aceros de alta resistencia pueden ser cizallados, cortados, taladrados, doblados y sodados del mismo modo que los aceros suaves. Las técnicas convencionales de moldeado y unión funcionan bien en general.

• Se pueden obtener ahorros de peso de hasta el 50 %, cambiando el acero suave por aceros de mayor resistencia en componentes de seguridad.

• Mejor resistencia al impacto por colisiones.• La reciclabilidad del acero y fundiciones no pr

tura está a punto desde hace varias décadas y no se altera la calidad de las especificacines empleadas.

Inconvenientes:

• Problemas de calidad en las dimensiones de las piezas que surgen a causa de la recuperción elástica (springback) asociado con la alta resistencia, y con el aumento de la sensibildad en el proceso por la variabilidad en las propiedades del material a niveles superiores de resistencia.

• Se necesitan grandes presiones de estampación.• Tienen problemas de conformado en caliente.

Aplicaciones:

• En vehículos de pasajeros; como barras de impacto lateral de puertas o los pilares B, mejrando al mismo tiempo la capacidad de resistencia al choque del vehículo.

• En Ferrocarriles; en vagones, puertas construcción de las estructuras de seguridad de las locomotoras.

• En contenedores de residuos, en los brazos de las grúas y en los chasis y las bañeras de los camiones y remolques.

• En equipos agrícolas; en aperos de labranza y remolques para tractor.• En equipos de elevación; en las apiladoras de alcance, empleadas para maniobrar conten

dores y remolques en puertos y terminales.• En vehículos y equipos de protección tales como limusinas, furgones de seguri

los policiales. • Otras aplicaciones incluyen fachadas de edificios, vallas de seguridad y mostradores banc

rios.

Cambios en los procesos de fabricación actuales:

• Todos estos aceros pueden ser unidos mediante soldadura continua bajo gas de protec(MAG) o por puntos de resistencia. La regulación de los parámetros de las máquinas de sodadura diferirá según el tipo de acero. En el caso particular de la soldadura por puntos, dpendiendo del tipo de acero, habrá que prestar una especial atención acorriente y a la presión de los electrodos, ya que los valores exigidos pueden llegar a ser ntablemente superiores, en comparación con los requeridos en aceros convencionales.

• En el corte, los aceros avanzados de alta resistencia tambtantes respecto a los aceros convencionales. El aumento de la resistencia de estos aceros hace que las herramientas de corte habituales o las brocas utilizadas no sean válidas, siedo necesarias brocas específicas, con una ducorte especiales. En este tipo de operaciones también resulta de gran utilidad y rapidez el equipo de corte por plasma, especialmente en cortes de desecho, debiéndose regular de

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Estudio del empleo de nuevos

Cambiar a aceros de alta resistencia puede generar grandes ahorros en costes de produción, ofreciendo al diseñador la libertad de hacer componentes de un modo más sencillo y

Los aceros de alta resistencia pueden ser cizallados, cortados, taladrados, doblados y sodados del mismo modo que los aceros suaves. Las técnicas convencionales de moldeado y

uncionan bien en general. Se pueden obtener ahorros de peso de hasta el 50 %, cambiando el acero suave por aceros de mayor resistencia en componentes de seguridad. Mejor resistencia al impacto por colisiones. La reciclabilidad del acero y fundiciones no presenta mayores inconvenientes, su infraestrutura está a punto desde hace varias décadas y no se altera la calidad de las especificaci

Problemas de calidad en las dimensiones de las piezas que surgen a causa de la recupern elástica (springback) asociado con la alta resistencia, y con el aumento de la sensibil

dad en el proceso por la variabilidad en las propiedades del material a niveles superiores de

Se necesitan grandes presiones de estampación. emas de conformado en caliente.

En vehículos de pasajeros; como barras de impacto lateral de puertas o los pilares B, mejrando al mismo tiempo la capacidad de resistencia al choque del vehículo.En Ferrocarriles; en vagones, puertas correderas, paneles divisorios, brazos de cierre y en construcción de las estructuras de seguridad de las locomotoras. En contenedores de residuos, en los brazos de las grúas y en los chasis y las bañeras de los camiones y remolques.

en aperos de labranza y remolques para tractor. En equipos de elevación; en las apiladoras de alcance, empleadas para maniobrar contendores y remolques en puertos y terminales. En vehículos y equipos de protección tales como limusinas, furgones de seguri

Otras aplicaciones incluyen fachadas de edificios, vallas de seguridad y mostradores banc

Cambios en los procesos de fabricación actuales:

Todos estos aceros pueden ser unidos mediante soldadura continua bajo gas de protec(MAG) o por puntos de resistencia. La regulación de los parámetros de las máquinas de sodadura diferirá según el tipo de acero. En el caso particular de la soldadura por puntos, dpendiendo del tipo de acero, habrá que prestar una especial atención a corriente y a la presión de los electrodos, ya que los valores exigidos pueden llegar a ser ntablemente superiores, en comparación con los requeridos en aceros convencionales.En el corte, los aceros avanzados de alta resistencia también presentan diferencias impotantes respecto a los aceros convencionales. El aumento de la resistencia de estos aceros hace que las herramientas de corte habituales o las brocas utilizadas no sean válidas, siedo necesarias brocas específicas, con una dureza superior al acero en cuestión, y discos de corte especiales. En este tipo de operaciones también resulta de gran utilidad y rapidez el equipo de corte por plasma, especialmente en cortes de desecho, debiéndose regular de

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Cambiar a aceros de alta resistencia puede generar grandes ahorros en costes de produc-rtad de hacer componentes de un modo más sencillo y

Los aceros de alta resistencia pueden ser cizallados, cortados, taladrados, doblados y sol-dados del mismo modo que los aceros suaves. Las técnicas convencionales de moldeado y

Se pueden obtener ahorros de peso de hasta el 50 %, cambiando el acero suave por aceros

esenta mayores inconvenientes, su infraestruc-tura está a punto desde hace varias décadas y no se altera la calidad de las especificacio-

Problemas de calidad en las dimensiones de las piezas que surgen a causa de la recupera-n elástica (springback) asociado con la alta resistencia, y con el aumento de la sensibili-

dad en el proceso por la variabilidad en las propiedades del material a niveles superiores de

En vehículos de pasajeros; como barras de impacto lateral de puertas o los pilares B, mejo-rando al mismo tiempo la capacidad de resistencia al choque del vehículo.

correderas, paneles divisorios, brazos de cierre y en

En contenedores de residuos, en los brazos de las grúas y en los chasis y las bañeras de

En equipos de elevación; en las apiladoras de alcance, empleadas para maniobrar contene-

En vehículos y equipos de protección tales como limusinas, furgones de seguridad y vehícu-

Otras aplicaciones incluyen fachadas de edificios, vallas de seguridad y mostradores banca-

Todos estos aceros pueden ser unidos mediante soldadura continua bajo gas de protección (MAG) o por puntos de resistencia. La regulación de los parámetros de las máquinas de sol-dadura diferirá según el tipo de acero. En el caso particular de la soldadura por puntos, de-

la intensidad de la corriente y a la presión de los electrodos, ya que los valores exigidos pueden llegar a ser no-tablemente superiores, en comparación con los requeridos en aceros convencionales.

ién presentan diferencias impor-tantes respecto a los aceros convencionales. El aumento de la resistencia de estos aceros hace que las herramientas de corte habituales o las brocas utilizadas no sean válidas, sien-

reza superior al acero en cuestión, y discos de corte especiales. En este tipo de operaciones también resulta de gran utilidad y rapidez el equipo de corte por plasma, especialmente en cortes de desecho, debiéndose regular de

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forma conveniente la profundidEn definitiva, las operaciones de corte se hacen más dificultosas, especialmente en los acros de mayor resistencia.

• Son más rígidos, aspecto a tener en cuenta ante cualquier operación de repaso Por este motivo, la reparación de una deformación es más laboriosa y limitada que en piezas de acero convencional.

• Los dados (troqueles) resultarán más costosos a causa requerir de una construcción más exigente, de insertos con mayor dureza y de cortes adicionales requeridos.

Con respecto al Aluminio y Aleaciones de Aluminio:

Ventajas:

• Pesa alrededor de un tercio menos que el acero o el cobre; es maleable, dúctil, de fácil mcanizado, es fácil fundirlo erabilidad.

• Puede competir con éxito con materiales menos costosos debido a las ventajas que aporta en ahorro de peso, eficacia estructural y flexibilidad de diseño.

• Las técnicas de fabricacióples huecos o extrusiones de paredes delgadas, de alta resistencia, moldeadas al vacío, permiten nuevas soluciones de diseño.

• Fácilmente reciclable sin perder propiedades y ahorrando un 95% para su producción electrolítica.

• No requiere pintado ni ninguna otra protección superficial y es muy fácil de limpiar. Su matenimiento es mínimo.

Inconvenientes:

• La principal limitación del aluminio es la baja temperatura de fusiósu campo de aplicación.

• La resistencia mecánica del aluminio se logra por acritud y por aleación; sin embargo ambos procesos disminuyen la resistencia a la corrosión.

• La dureza de los perfiles de aluminio es baja (comparándola conde referencia), por lo que nos veríamos obligados a incrementar su ancho y/o espesor (su peso) en diferentes aplicaciones.

• Difícil de unir, sin embargo han surgido técnicas de unión como la soldadura por fricción y se han adecuado las técnicas utilizadas actualmente para otros materiales (TIG y MIG).

• El aluminio es, y seguirá siendo, un competidor temible de los aceros y de los otros materiles alternativos, sobre todo de las fundiciones, particularmente cuando se trata de series.

Aplicaciones:

• Por su elevada conductividad térmica, el aluminio se emplea en utensilios de cocina y en pistones de motores de combustión interna.

• En la industria química el aluminio y sus aleaciones se utilizan para fabricar tubos, recipietes y aparatos.

• Debido a su elevada proporción resistenciaferroviarios y automóviles, y para otras aplicaciones en las que es importante la movilidad y la conservación de energía.

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forma conveniente la profundidad del corte, al objeto de no dañar otras piezas adyacentes. En definitiva, las operaciones de corte se hacen más dificultosas, especialmente en los ac

Son más rígidos, aspecto a tener en cuenta ante cualquier operación de repaso Por este motivo, la reparación de una deformación es más laboriosa y limitada que en piezas

Los dados (troqueles) resultarán más costosos a causa requerir de una construcción más exigente, de insertos con mayor dureza y de periodos de pruebas más prolongados por los cortes adicionales requeridos.

Con respecto al Aluminio y Aleaciones de Aluminio:

Pesa alrededor de un tercio menos que el acero o el cobre; es maleable, dúctil, de fácil mcanizado, es fácil fundirlo e inyectarlo y tiene una excelente resistencia a la corrosión y d

Puede competir con éxito con materiales menos costosos debido a las ventajas que aporta en ahorro de peso, eficacia estructural y flexibilidad de diseño. Las técnicas de fabricación específica del aluminio, tales como extrusiones complejas, múltples huecos o extrusiones de paredes delgadas, de alta resistencia, moldeadas al vacío, permiten nuevas soluciones de diseño. Fácilmente reciclable sin perder propiedades y ahorrando un 95% de la energía necesaria para su producción electrolítica. No requiere pintado ni ninguna otra protección superficial y es muy fácil de limpiar. Su ma

La principal limitación del aluminio es la baja temperatura de fusión (660

La resistencia mecánica del aluminio se logra por acritud y por aleación; sin embargo ambos procesos disminuyen la resistencia a la corrosión. La dureza de los perfiles de aluminio es baja (comparándola con la acero que es el material de referencia), por lo que nos veríamos obligados a incrementar su ancho y/o espesor (su peso) en diferentes aplicaciones. Difícil de unir, sin embargo han surgido técnicas de unión como la soldadura por fricción y se

ado las técnicas utilizadas actualmente para otros materiales (TIG y MIG).El aluminio es, y seguirá siendo, un competidor temible de los aceros y de los otros materiles alternativos, sobre todo de las fundiciones, particularmente cuando se trata de

Por su elevada conductividad térmica, el aluminio se emplea en utensilios de cocina y en pistones de motores de combustión interna. En la industria química el aluminio y sus aleaciones se utilizan para fabricar tubos, recipie

Debido a su elevada proporción resistencia-peso es muy útil para construir aviones, vagones ferroviarios y automóviles, y para otras aplicaciones en las que es importante la movilidad y la conservación de energía.

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ad del corte, al objeto de no dañar otras piezas adyacentes. En definitiva, las operaciones de corte se hacen más dificultosas, especialmente en los ace-

Son más rígidos, aspecto a tener en cuenta ante cualquier operación de repaso de chapa. Por este motivo, la reparación de una deformación es más laboriosa y limitada que en piezas

Los dados (troqueles) resultarán más costosos a causa requerir de una construcción más periodos de pruebas más prolongados por los

Pesa alrededor de un tercio menos que el acero o el cobre; es maleable, dúctil, de fácil me-inyectarlo y tiene una excelente resistencia a la corrosión y du-

Puede competir con éxito con materiales menos costosos debido a las ventajas que aporta

n específica del aluminio, tales como extrusiones complejas, múlti-ples huecos o extrusiones de paredes delgadas, de alta resistencia, moldeadas al vacío,

de la energía necesaria

No requiere pintado ni ninguna otra protección superficial y es muy fácil de limpiar. Su man-

n (660 °C), que restringe

La resistencia mecánica del aluminio se logra por acritud y por aleación; sin embargo ambos

la acero que es el material de referencia), por lo que nos veríamos obligados a incrementar su ancho y/o espesor (su

Difícil de unir, sin embargo han surgido técnicas de unión como la soldadura por fricción y se ado las técnicas utilizadas actualmente para otros materiales (TIG y MIG).

El aluminio es, y seguirá siendo, un competidor temible de los aceros y de los otros materia-les alternativos, sobre todo de las fundiciones, particularmente cuando se trata de pequeñas

Por su elevada conductividad térmica, el aluminio se emplea en utensilios de cocina y en

En la industria química el aluminio y sus aleaciones se utilizan para fabricar tubos, recipien-

peso es muy útil para construir aviones, vagones ferroviarios y automóviles, y para otras aplicaciones en las que es importante la movilidad y

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• El peso tiene mucha impordistancia, y actualmente se usan conductores de aluminio para transmitir electricidad a muy altos voltajes.

• El aluminio es muy utilizado en la arquitectura, tanto con propósitos estructuralesnamentales. Las tablas, las contraventanas y las láminas de aluminio constituyen excelentes aislantes.

• Se utiliza también en reactores nucleares a baja temperatura porque absorbe relativamente pocos neutrones. Con el frío, el aluminio se hace más raturas criogénicas.

• Debido a su poco peso y a su compatibilidad con comidas y bebidas, el aluminio se usa mucho en contenedores, envoltorios flexibles, y botellas y latas de fácil apertura. El reciclado de dichos recipientes es una medida de conservación de la energía cada vez más importate.

• La resistencia a la corrosión al agua del mar del aluminio también lo hace útil para fabricar cascos de barco y otros mecanismos acuáticos. Se puede preparar una amplia gama de aleaciones recubiertas y aleaciones forjadas que proporcionen al metal más fuerza y resitencia a la corrosión o a las temperaturas elevadas. Algunas de las nuevas aleaciones puden utilizarse como planchas de blindaje para tanques y otros vehículos militares

• En la fabricación de joyas, bisutería, carcasas de relojes, etc.• La utilización del aluminio en el cableado subterráneo ha aumentado, al igual que en los

transformadores, cajas de fusibles, sistemas de estéreo, televisiones y productos doméstcos.

Cambios en los procesos de fabricación actuales:

• El conformado de las aleaciones de aluminio se realiza con prensas de actuación lenta además se requiere más fuerza (a pesar de su baja resistencia) que para los aceros con un bajo contenido de carbono.

• El coeficiente de fricción entre el aluminio y los metales de corte es, comparativamente con otros metales, elevado. Este hecho puede causar el embotamiento de los filos de corte, dteriorando la calidad de la superficie mecanizada a bajas velocidades de corte e inelevadas velocidades con refrigeración insuficiente.

• La conformabilidad del aluminio es baja (comparada con la del acero), posee mucha mayor tendencia al adelgazamiento y a la estricción. El empleo de aluminio obligaría, además, a un redimensionamiento de los útiles y técnicas de conformado (en estado semithixoforming, thixoforging, rheocasting, etc.).

Con respecto al Titanio y Aleaciones de Titanio:

Ventajas:

• La mejor resistencia/peso de los metales, una buena resistencia a fatiga, un to a temperaturas elevadas, una buena resistencia a la fluencia y a la corrosión explican su utilización en la industria aeronáutica y aeroespacial.

• La resistencia a la corrosión del titanio puro es excelente en casi todos los medios, inclusoen el cuerpo humano, mucho mejor que la del acero inoxidable y las aleaciones de aluminio.

• Son bioinertes, biocompatibles y osteointegradores, lo que los hace el material idóneo para aplicaciones de biomateriales. El titanio no aleado y la mayoría de sus mente soldables con los equipos apropiados para la soldadura de aceros inoxidables y aleciones de níquel.

Inconvenientes:

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El peso tiene mucha importancia en la transmisión de electricidad de alto voltaje a larga distancia, y actualmente se usan conductores de aluminio para transmitir electricidad a muy

El aluminio es muy utilizado en la arquitectura, tanto con propósitos estructuralesnamentales. Las tablas, las contraventanas y las láminas de aluminio constituyen excelentes

Se utiliza también en reactores nucleares a baja temperatura porque absorbe relativamente pocos neutrones. Con el frío, el aluminio se hace más resistente, por lo que se usa a temp

Debido a su poco peso y a su compatibilidad con comidas y bebidas, el aluminio se usa mucho en contenedores, envoltorios flexibles, y botellas y latas de fácil apertura. El reciclado

ientes es una medida de conservación de la energía cada vez más importa

La resistencia a la corrosión al agua del mar del aluminio también lo hace útil para fabricar cascos de barco y otros mecanismos acuáticos. Se puede preparar una amplia gama de

aciones recubiertas y aleaciones forjadas que proporcionen al metal más fuerza y resitencia a la corrosión o a las temperaturas elevadas. Algunas de las nuevas aleaciones puden utilizarse como planchas de blindaje para tanques y otros vehículos militaresEn la fabricación de joyas, bisutería, carcasas de relojes, etc. La utilización del aluminio en el cableado subterráneo ha aumentado, al igual que en los transformadores, cajas de fusibles, sistemas de estéreo, televisiones y productos domést

os en los procesos de fabricación actuales:

El conformado de las aleaciones de aluminio se realiza con prensas de actuación lenta además se requiere más fuerza (a pesar de su baja resistencia) que para los aceros con un bajo contenido de carbono.

iente de fricción entre el aluminio y los metales de corte es, comparativamente con otros metales, elevado. Este hecho puede causar el embotamiento de los filos de corte, dteriorando la calidad de la superficie mecanizada a bajas velocidades de corte e inelevadas velocidades con refrigeración insuficiente. La conformabilidad del aluminio es baja (comparada con la del acero), posee mucha mayor tendencia al adelgazamiento y a la estricción. El empleo de aluminio obligaría, además, a un

ento de los útiles y técnicas de conformado (en estado semithixoforming, thixoforging, rheocasting, etc.).

Con respecto al Titanio y Aleaciones de Titanio:

La mejor resistencia/peso de los metales, una buena resistencia a fatiga, un to a temperaturas elevadas, una buena resistencia a la fluencia y a la corrosión explican su utilización en la industria aeronáutica y aeroespacial. La resistencia a la corrosión del titanio puro es excelente en casi todos los medios, inclusoen el cuerpo humano, mucho mejor que la del acero inoxidable y las aleaciones de aluminio.Son bioinertes, biocompatibles y osteointegradores, lo que los hace el material idóneo para aplicaciones de biomateriales. El titanio no aleado y la mayoría de sus aleaciones son fácimente soldables con los equipos apropiados para la soldadura de aceros inoxidables y ale

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tancia en la transmisión de electricidad de alto voltaje a larga distancia, y actualmente se usan conductores de aluminio para transmitir electricidad a muy

El aluminio es muy utilizado en la arquitectura, tanto con propósitos estructurales como or-namentales. Las tablas, las contraventanas y las láminas de aluminio constituyen excelentes

Se utiliza también en reactores nucleares a baja temperatura porque absorbe relativamente resistente, por lo que se usa a tempe-

Debido a su poco peso y a su compatibilidad con comidas y bebidas, el aluminio se usa mucho en contenedores, envoltorios flexibles, y botellas y latas de fácil apertura. El reciclado

ientes es una medida de conservación de la energía cada vez más importan-

La resistencia a la corrosión al agua del mar del aluminio también lo hace útil para fabricar cascos de barco y otros mecanismos acuáticos. Se puede preparar una amplia gama de

aciones recubiertas y aleaciones forjadas que proporcionen al metal más fuerza y resis-tencia a la corrosión o a las temperaturas elevadas. Algunas de las nuevas aleaciones pue-den utilizarse como planchas de blindaje para tanques y otros vehículos militares.

La utilización del aluminio en el cableado subterráneo ha aumentado, al igual que en los transformadores, cajas de fusibles, sistemas de estéreo, televisiones y productos domésti-

El conformado de las aleaciones de aluminio se realiza con prensas de actuación lenta además se requiere más fuerza (a pesar de su baja resistencia) que para los aceros con un

iente de fricción entre el aluminio y los metales de corte es, comparativamente con otros metales, elevado. Este hecho puede causar el embotamiento de los filos de corte, de-teriorando la calidad de la superficie mecanizada a bajas velocidades de corte e incluso a

La conformabilidad del aluminio es baja (comparada con la del acero), posee mucha mayor tendencia al adelgazamiento y a la estricción. El empleo de aluminio obligaría, además, a un

ento de los útiles y técnicas de conformado (en estado semi-sólido como

La mejor resistencia/peso de los metales, una buena resistencia a fatiga, un buen rendimien-to a temperaturas elevadas, una buena resistencia a la fluencia y a la corrosión explican su

La resistencia a la corrosión del titanio puro es excelente en casi todos los medios, incluso en el cuerpo humano, mucho mejor que la del acero inoxidable y las aleaciones de aluminio. Son bioinertes, biocompatibles y osteointegradores, lo que los hace el material idóneo para

aleaciones son fácil-mente soldables con los equipos apropiados para la soldadura de aceros inoxidables y alea-

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• La obtención del metal es difícil debido a su alta reactividad con el oxígeno, nitrógeno y cabono a temperaturas elevadas, eso lo convierte en un material muy costoso.

• La resistencia mecánica del titanio es relativamente baja, pero puede aumentarse (disminyendo su plasticidad) por disolución de otros elementos en la red del titanio.

• Es un mal conductor de la • Las aleaciones de titanio son poco o nada conformables en frío• Debido a su alto punto de fusión y baja fluidez son difíciles de fundir.• El titanio y las aleaciones de titanio presentan problemas de resistencia al desgaste, sin

embargo, se están estudiando diferentes tratamientos de endurecimiento superficial para rducir el coeficiente de fricción del material y así mejorar la resistencia al desgaste.

Aplicaciones:

• Industria Aeronáutica Civil y Militar en turbinas de motores, compretc.

• Industria Automotriz en válvulas, retenedores, paneles de puertas, etc.• Industria médica y quirúrgica en prótesis, rótulas, clavos y tornillos fijados a los huesos, i

plantes dentales, etc. • Deporte y ocio, palos de golf, carc• Construcción civil en cubiertas y techos.

Cambios en los procesos de fabricación actuales:

• Es bien sabido que estos materiales presentan una alta tendencia a la oxidación a temperturas relativamente bajas (del ordenpuede suponer la combustión de la viruta provocando alteraciones en la herramienta que llvan a su desgaste, dando lugar a pérdida en la calidad en las piezas y a una disminución del rendimiento del proceso. Para minimizar estos inconvenientes se emplean los fluidos de cote que en su doble acción lubricante y refrigerante, minimizan la fricción en la intercara herramienta-pieza y disminuyen la temperatura en la misma. Sin embargo, estos líquidos suelen presentar inconvenientes medioambientales por lo que es necesario emplearlos en cantidades muy pequeñas o bien evitarlos, dando lugar a lo que se conoce como mecanizdo en seco.

• Para conseguir una adecuada soldadura de muchas aleaciones, con limitación en se recomienda llevar a cabo un tratamiento previo de recocido para mejorar su ductilidad.

• En los procesos de conformado en caliente es necesario calentar (entre 700 y 970 pendiendo del tipo de aleación) el material en una atmósfera gaseosa ble utilizar prensas de funcionamiento lento.

Con respecto al Magnesio y Aleaciones de Magnesio:

Ventajas:

• Las aleaciones de magnesio son muy fáciles de mecanizar, pueden ser conformadcadas por la mayoría de los procesos de tr

• Buena resistencia mecánica aunque bajo E (~45 GPa).• Amplia utilización del moldeo por inyección, con ventajas al tener bajo calor específico por

unidad de volumen por lo que presenta un enfriamiento más rápido en menor tiempo, con buena fluidez que facilita el llenado y poca reacción con el Fe del molde.

• Para el moldeo se aplica igualmente el "squeeze casting" y el procesado semiforming, thixoforging, rheocasting, etc.).

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La obtención del metal es difícil debido a su alta reactividad con el oxígeno, nitrógeno y caelevadas, eso lo convierte en un material muy costoso.

La resistencia mecánica del titanio es relativamente baja, pero puede aumentarse (disminyendo su plasticidad) por disolución de otros elementos en la red del titanio.Es un mal conductor de la electricidad y del calor. Las aleaciones de titanio son poco o nada conformables en frío Debido a su alto punto de fusión y baja fluidez son difíciles de fundir. El titanio y las aleaciones de titanio presentan problemas de resistencia al desgaste, sin

argo, se están estudiando diferentes tratamientos de endurecimiento superficial para rducir el coeficiente de fricción del material y así mejorar la resistencia al desgaste.

Industria Aeronáutica Civil y Militar en turbinas de motores, compresores, álabes, fuselajes

Industria Automotriz en válvulas, retenedores, paneles de puertas, etc. Industria médica y quirúrgica en prótesis, rótulas, clavos y tornillos fijados a los huesos, i

Deporte y ocio, palos de golf, carcasas de relojes, bates de beisbol, etc. Construcción civil en cubiertas y techos.

Cambios en los procesos de fabricación actuales:

Es bien sabido que estos materiales presentan una alta tendencia a la oxidación a temperturas relativamente bajas (del orden de 480 °C). En los procesos de mecanizado este hecho puede suponer la combustión de la viruta provocando alteraciones en la herramienta que llvan a su desgaste, dando lugar a pérdida en la calidad en las piezas y a una disminución del

ceso. Para minimizar estos inconvenientes se emplean los fluidos de cote que en su doble acción lubricante y refrigerante, minimizan la fricción en la intercara

pieza y disminuyen la temperatura en la misma. Sin embargo, estos líquidos presentar inconvenientes medioambientales por lo que es necesario emplearlos en

cantidades muy pequeñas o bien evitarlos, dando lugar a lo que se conoce como mecaniz

Para conseguir una adecuada soldadura de muchas aleaciones, con limitación en se recomienda llevar a cabo un tratamiento previo de recocido para mejorar su ductilidad.En los procesos de conformado en caliente es necesario calentar (entre 700 y 970 pendiendo del tipo de aleación) el material en una atmósfera gaseosa inerte y es aconsejble utilizar prensas de funcionamiento lento.

Con respecto al Magnesio y Aleaciones de Magnesio:

Las aleaciones de magnesio son muy fáciles de mecanizar, pueden ser conformads por la mayoría de los procesos de trabajado de metales.

Buena resistencia mecánica aunque bajo E (~45 GPa). Amplia utilización del moldeo por inyección, con ventajas al tener bajo calor específico por unidad de volumen por lo que presenta un enfriamiento más rápido en menor tiempo, con

fluidez que facilita el llenado y poca reacción con el Fe del molde. Para el moldeo se aplica igualmente el "squeeze casting" y el procesado semiforming, thixoforging, rheocasting, etc.).

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La obtención del metal es difícil debido a su alta reactividad con el oxígeno, nitrógeno y car-elevadas, eso lo convierte en un material muy costoso.

La resistencia mecánica del titanio es relativamente baja, pero puede aumentarse (disminu-yendo su plasticidad) por disolución de otros elementos en la red del titanio.

El titanio y las aleaciones de titanio presentan problemas de resistencia al desgaste, sin argo, se están estudiando diferentes tratamientos de endurecimiento superficial para re-

ducir el coeficiente de fricción del material y así mejorar la resistencia al desgaste.

esores, álabes, fuselajes

Industria médica y quirúrgica en prótesis, rótulas, clavos y tornillos fijados a los huesos, im-

Es bien sabido que estos materiales presentan una alta tendencia a la oxidación a tempera-C). En los procesos de mecanizado este hecho

puede suponer la combustión de la viruta provocando alteraciones en la herramienta que lle-van a su desgaste, dando lugar a pérdida en la calidad en las piezas y a una disminución del

ceso. Para minimizar estos inconvenientes se emplean los fluidos de cor-te que en su doble acción lubricante y refrigerante, minimizan la fricción en la intercara

pieza y disminuyen la temperatura en la misma. Sin embargo, estos líquidos presentar inconvenientes medioambientales por lo que es necesario emplearlos en

cantidades muy pequeñas o bien evitarlos, dando lugar a lo que se conoce como mecaniza-

Para conseguir una adecuada soldadura de muchas aleaciones, con limitación en su grado, se recomienda llevar a cabo un tratamiento previo de recocido para mejorar su ductilidad. En los procesos de conformado en caliente es necesario calentar (entre 700 y 970 °C, de-

inerte y es aconseja-

Las aleaciones de magnesio son muy fáciles de mecanizar, pueden ser conformadas y fabri-

Amplia utilización del moldeo por inyección, con ventajas al tener bajo calor específico por unidad de volumen por lo que presenta un enfriamiento más rápido en menor tiempo, con

Para el moldeo se aplica igualmente el "squeeze casting" y el procesado semi-sólido (thixo-

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Inconvenientes:

• Muy mala resistencia a la corrosión.• Difícil y costoso de deformar plásticamente.• Las aleaciones de Mg tienen gran contracción durante la solidificación lo que origina una

tendencia a rechupes. • En moldeo en coquilla, la baja capacidad calorífica por unidad de volumen puede favorecer

una solidificación prematura y por consiguiente una pieza incompleta.

Aplicaciones:

• En el sector de la automoción en cubiertas de motores, válvulas y engranajes de distribción, bridas, bastidores de cajas de transmisión y embragues, radiadores, accesos de lámparas, carcasas de motores, etc.

• Sus propiedades pirotécnicas, cuando está en forma de polvo, hacen que sea apropiado para señales marinas y de ferrocarriles.

• Herramientas eléctricas portátiles como taladros y esmeriles, escaleras, artículos deportivos.• Maquinaria de imprenta y textil.• Aeronaves y misiles. • Equipos de manejo de materiales.

Cambios en los procesos de fabricación actuales:

• Este material arde en el aire durante la fundición; por lo tanto, debe utilizarse cubiertas drante la fundición.

• A temperatura ambiente, el magnesio se endurece por deformación en frío rápidamente, reduciendo la conformabilidad en frío; de este modo, el conformado en frío está limitado a deformación moderada o curvado por rodillo de gran radio.

• Casi todas las operaciones de fusióla oxidación excesiva.

• El remachado es el método o por extrusión. Sin embargo, los remaches no se hacen con aleaciones de magnesio, poque estas se endurecen rápidamente por el trabajo mecánico y al endurecerse se hacen quebradizas (sólo se deben usar remaches dúctiles de aluminio, preferiblemente aleación 5056-H32, para minimizar la posibilidad de fallo por corrosión galvánica).

Con respecto al Níquel y Aleaciones de Níquel:

Ventajas:

• El níquel es un metal duro, maleable y dúctil, que puede presentar un intenso brillo, tiene buenas características de resistencia tanto en caliente hasta 500 ta maleabilidad.

• Las aleaciones de níquel tienen buena resistencia en caliente y resistencia a la corrosión, propiedades que son adecuadas para aplicaciones a altas temperaturas.

Inconvenientes:

• Posee alta densidad (8,8 g/cm• Las aleaciones de níquel tie• Las superaleaciones de níquel son difíciles de mecanizar.

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46980 PATERNA (Valencia) SPAIN. Tel.: +34 96 131 85 59. Fax: +34 96 131 81 68

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Estudio del empleo de nuevos

Muy mala resistencia a la corrosión. Difícil y costoso de deformar plásticamente. Las aleaciones de Mg tienen gran contracción durante la solidificación lo que origina una

En moldeo en coquilla, la baja capacidad calorífica por unidad de volumen puede favorecer ificación prematura y por consiguiente una pieza incompleta.

En el sector de la automoción en cubiertas de motores, válvulas y engranajes de distribción, bridas, bastidores de cajas de transmisión y embragues, radiadores, accesos de

, carcasas de motores, etc. Sus propiedades pirotécnicas, cuando está en forma de polvo, hacen que sea apropiado para señales marinas y de ferrocarriles. Herramientas eléctricas portátiles como taladros y esmeriles, escaleras, artículos deportivos.

ria de imprenta y textil.

Equipos de manejo de materiales.

Cambios en los procesos de fabricación actuales:

Este material arde en el aire durante la fundición; por lo tanto, debe utilizarse cubiertas d

ambiente, el magnesio se endurece por deformación en frío rápidamente, reduciendo la conformabilidad en frío; de este modo, el conformado en frío está limitado a deformación moderada o curvado por rodillo de gran radio. Casi todas las operaciones de fusión del magnesio exigen el uso de fundentes para impedir

El remachado es el método más frecuentemente usado para unir piezas hechas con láminas o por extrusión. Sin embargo, los remaches no se hacen con aleaciones de magnesio, po

stas se endurecen rápidamente por el trabajo mecánico y al endurecerse se hacen quebradizas (sólo se deben usar remaches dúctiles de aluminio, preferiblemente aleación

H32, para minimizar la posibilidad de fallo por corrosión galvánica).

al Níquel y Aleaciones de Níquel:

El níquel es un metal duro, maleable y dúctil, que puede presentar un intenso brillo, tiene buenas características de resistencia tanto en caliente hasta 500 °C como en frío y posee a

aleaciones de níquel tienen buena resistencia en caliente y resistencia a la corrosión, propiedades que son adecuadas para aplicaciones a altas temperaturas.

Posee alta densidad (8,8 g/cm3), lo que limita su uso Las aleaciones de níquel tienen un punto de fusión alto y no son fáciles de fundir.

de níquel son difíciles de mecanizar.

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Las aleaciones de Mg tienen gran contracción durante la solidificación lo que origina una

En moldeo en coquilla, la baja capacidad calorífica por unidad de volumen puede favorecer

En el sector de la automoción en cubiertas de motores, válvulas y engranajes de distribu-ción, bridas, bastidores de cajas de transmisión y embragues, radiadores, accesos de

Sus propiedades pirotécnicas, cuando está en forma de polvo, hacen que sea apropiado

Herramientas eléctricas portátiles como taladros y esmeriles, escaleras, artículos deportivos.

Este material arde en el aire durante la fundición; por lo tanto, debe utilizarse cubiertas du-

ambiente, el magnesio se endurece por deformación en frío rápidamente, reduciendo la conformabilidad en frío; de este modo, el conformado en frío está limitado a

n del magnesio exigen el uso de fundentes para impedir

frecuentemente usado para unir piezas hechas con láminas o por extrusión. Sin embargo, los remaches no se hacen con aleaciones de magnesio, por-

stas se endurecen rápidamente por el trabajo mecánico y al endurecerse se hacen quebradizas (sólo se deben usar remaches dúctiles de aluminio, preferiblemente aleación

El níquel es un metal duro, maleable y dúctil, que puede presentar un intenso brillo, tiene C como en frío y posee al-

aleaciones de níquel tienen buena resistencia en caliente y resistencia a la corrosión,

nen un punto de fusión alto y no son fáciles de fundir.

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Aplicaciones:

• En el sector aeroespacial en motores de propulsión a chorro, componentes de cohetes, escudos contra el calor y partes

• Su uso principal es para el recubrimiento del hierro y el acero para aumentar la resistencia al desgaste y a la corrosión.

• Se utiliza para la fabricación de materiales eléctricos y electrónicos debido a la resistencia a la corrosión a agentes atmosféricos.

• Álabes de turbinas de gas, evaporadores, reactores, canalizaciones y accesorios en la idustria química.

• Herrajes, grifos, retenedores.

Cambios en los procesos de fabricación actuales:

• Se necesitan hornos que alcancen temperaturas muy altas par• Desarrollo de líneas de producción por medio de la pulvimetalurgia.• Cambio de herramientas de mecanizado de dureza igual o superior a estas aleaciones.

5. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

• F. Porter. Zinc Handbook. Properties, Processing and Use in

1991. • ASM Handbook, Volume 1, Properties and Selection: Irons, Steels, and High Performance

Alloys. 1993. • ASM Handbook, Volume 2, Properties and Selection: Nonferrous Alloys and Special

pose Materials. 1993. • ASM Handbook, Volume 15, Casting. 1993.• S.W.K. Morgan. Zinc and its Alloys and Compounds, Ed. Ellis Horwood Limited. 1985.• K.U. Kainer. Magnesium-

2003. • F.C. Campbell. Manufacturing Technology for Ae

2006. • James K. Wessel. Handbook of Advanced Materials. Enabling New Designs, Ed. John Wiley

& Sons, Inc. 2004 • Keeler, Stuart. Advanced High Strength Steel (AHSS). Application Guidelines, International

Iron & Steel Institute (Committee on Automotive Applications), 2006.

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Estudio del empleo de nuevos

En el sector aeroespacial en motores de propulsión a chorro, componentes de cohetes, escudos contra el calor y partes similares. Su uso principal es para el recubrimiento del hierro y el acero para aumentar la resistencia al desgaste y a la corrosión. Se utiliza para la fabricación de materiales eléctricos y electrónicos debido a la resistencia a

mosféricos. Álabes de turbinas de gas, evaporadores, reactores, canalizaciones y accesorios en la i

Herrajes, grifos, retenedores.

Cambios en los procesos de fabricación actuales:

Se necesitan hornos que alcancen temperaturas muy altas para poder fundir.Desarrollo de líneas de producción por medio de la pulvimetalurgia. Cambio de herramientas de mecanizado de dureza igual o superior a estas aleaciones.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

F. Porter. Zinc Handbook. Properties, Processing and Use in Design, Ed. Marcel Dekker, Inc.

ASM Handbook, Volume 1, Properties and Selection: Irons, Steels, and High Performance

ASM Handbook, Volume 2, Properties and Selection: Nonferrous Alloys and Special

Handbook, Volume 15, Casting. 1993. S.W.K. Morgan. Zinc and its Alloys and Compounds, Ed. Ellis Horwood Limited. 1985.

-Alloys and Technology, Ed. Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KG aA.

F.C. Campbell. Manufacturing Technology for Aerospace Structural Materials, Elsevier Ltd.

James K. Wessel. Handbook of Advanced Materials. Enabling New Designs, Ed. John Wiley

Keeler, Stuart. Advanced High Strength Steel (AHSS). Application Guidelines, International Steel Institute (Committee on Automotive Applications), 2006.

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En el sector aeroespacial en motores de propulsión a chorro, componentes de cohetes,

Su uso principal es para el recubrimiento del hierro y el acero para aumentar la resistencia al

Se utiliza para la fabricación de materiales eléctricos y electrónicos debido a la resistencia a

Álabes de turbinas de gas, evaporadores, reactores, canalizaciones y accesorios en la in-

a poder fundir.

Cambio de herramientas de mecanizado de dureza igual o superior a estas aleaciones.

Marcel Dekker, Inc.

ASM Handbook, Volume 1, Properties and Selection: Irons, Steels, and High Performance

ASM Handbook, Volume 2, Properties and Selection: Nonferrous Alloys and Special – Pur-

S.W.K. Morgan. Zinc and its Alloys and Compounds, Ed. Ellis Horwood Limited. 1985. VCH Verlag GmbH & Co. KG aA.

rospace Structural Materials, Elsevier Ltd.

James K. Wessel. Handbook of Advanced Materials. Enabling New Designs, Ed. John Wiley

Keeler, Stuart. Advanced High Strength Steel (AHSS). Application Guidelines, International