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INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VI DIAPOSITIVA 1

ALEACIONES LIGERAS

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VI6.1.-ALUMINIO Y SUS ALEACIONES

EL ALUMINIO ES EL ELEMENTO MS ABUNDANTE SOBRE LA TIERRA (DESPUS DEL OXIGENO Y DEL SILICIO), PERO, HASTA FINALES DEL SIGLO XIX, ERA COSTOSO Y DIFICIL DE PRODUCIR.

EL DESARROLLO DE LA ENERGA ELCTRICA Y EL PROCESO HALL HEROULT PARA LA REDUCCIN ELECTROLTICA DE LA ALMINA Al2O3, A UN METAL DE ALUMINIO LQUIDO, PERMITI QUE EL ALUMINIO SE CONVIRTIERA

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VI6.1.-ALUMINIO Y SUS ALEACIONES

EN UNO DE LOS MATERIALES DE INGENIERA MS ECONMICOS Y EXTENSAMENTE UTILIZADOS.EN ESTE PROCESO LA ALMINA SE CONVIERTE EN UN MATERIAL CONOCIDO COMO CRIOLITA FUNDIDA (NA3AlF6), ENTONCES EN UNA CELDA ELECTROLTICA EN EL CTODO SE FORMA ALUMINIO FUNDIDO.

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VIPROPIEDADES FSICAS DEL ALUMINIO

PESO LIGERO DENSIDAD (1/3 PARTE DEL ACERO)MALEABILIDADFORMABILIDADALTA RESISTENCIA A LA CORROSINBUENA CONDUCTIVIDAD ELCTRICA BUENA CONDUCTIVIDAD TERMICAALTA REFLECTIVIDAD A LA LUZNO ES TXICOANTIMAGNTICONO PRODUCE CHISPA

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VICONDUCTIVIDAD ELCTRICA (62% QUE LA DEL COBRE)TEMPERATURA DE FUSIN: 660C

ALUMINO PURO (1100):RESISTENCIA A LA TENSIN: 13,000 LB/IN ( 914.8 kg/cm2)

ALEACIONES: CON TRATAMIENTO TERMICO: 100,000 LB/IN (7,037.014 kg/cm2)

PROCESOS DE FABRICACIN:LAMINADO, ESTAMPADO, ESTIRADO, ENROLADO, FORJADO, EXTRUIDO.

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VIALUMINIO PUROALTA FORMABILIDAD ALTA RESISTENCIA A LA CORROSIN99% DE ALUMINIO

APLICACIONES ALUMINIO PURO:UTENSILIOS PARA COCINACOMPONENTES ARQUITECTNICOSEQUIPO DE MANEJO Y ALMACENAMIENTO DE ALIMENTOSY AGENTES QUMICOSENSAMBLES SOLDADOS

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VISISTEMA DE DESIGNACIN DE LA ALEACINTHE ALUMINUM ASSOCIATION 1954CONSTA DE UN SISTEMA DE NUMERACIN DE 4 DGITOS1 DGITO: GRUPO DE LA ALEACIN2 DGITO: CAMBIO DE LA ALEACIN ORGINAL O LMITES DE IMPUREZA(EL 0 SE UTILIZA PARA LA ALEACIN ORGNAL Y LOS ENTEROS DEL 1 AL 9 INDICAN MODIFICACIONES DE LA ALEACIN) NOTA: EN EL GRUPO 1XXX PARA ALUMINIO CON UN MNIMO DE PUREZA DEL 99% Y MAYORES, LOS DOS LTIMOS DGITOS SON LOS MISMOS QUE LOS DOS A LA DERECHA DEL PUNTO DECIMAL EN EL PORCENTAJE MNIMO DE ALUMINIO CUANDO SE EXPRESA A CASI 0.01%. DE ESTE MODO, 1060 INDICA UN MATERIAL DE 99.60% MNIMO DE PUREZA DE ALUMINIO Y NINGN CONTROL ESPECIAL SOBRE LAS IMPUREZAS INDIVIDUALES. 3 Y 4 DGITO: EN LOS GRUPOS DE ALEACIN DEL 2XXX AL 8XXX, LOS DOS LTIMOS DGITOS, SIRVEN SOLO PARA IDENTIFICAR LAS DIFERENTES ALEACIONES DE ALUMINIO EN EL GRUPO.

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VIDESIGNACIN PARA LOS GRUPOS DE ALEACIN

GRUPOPRINCIPAL ELEMENTO DE ALEACIN1XXXALUMINIO 99% Y MAYOR2XXXCOBRE3XXXMANGANESO4XXXSILICIO5XXXMAGNESIO6XXXMAGNESIO Y SILICIO7XXXZINC8XXXOTRO ELEMENTO9XXXSERIES NO UTILIZADAS

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VI6.2.-RESISTENCIA A LA CORROSIN DEL GRUPO DE ALEACIONES DE ALUMINIO.

LAS ALEACIONES DE ALUMINIO Y EL ALUMINIO PURO REACCIONAN CON EL OXGENO, INCLUSO A LA TEMPERATURA AMBIENTE, PARA PRODUCIR UNA CAPA DE XIDO DE ALUMINIO EXTREMADAMENTE DELGADA QUE PROTEGE AL METAL SUBYACENTE CONTRA MUCHOS ENTORNOS CORROSIVOS. SIN EMBARGO, ES NECESARIO TENER CUIDADO DE NO GENERALIZAR ESTE COMPORTAMIENTO.

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VIPOR EJEMPLO, EL POLVO DE ALUMINIO (EN RAZN A SU ELEVADA REA SUPERFICIAL), CUANDO EST EN PRESENCIA DE UN OXIDANTE, COMO EL PERCLORATO DE AMONIO YEL XIDO DE HIERRO COMO CATALIZADOR, SIRVE COMO COMBUSTIBLE SLIDO PARA LOS PROPULSORES AUXILIARES A REACCIN. ESTOS PROPULSORES AUXILIARES UTILIZAN 200 OOO LIBRAD DE POLVO DE ALUMINO ATOMIZADO PARA QUE EL TRANSBORDADOR ESPACIAL ALCANCE UNA VELOCIDAD DE CERCA DE 5000 km/hora.

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VI6.3.-DESIGNACIN DE TRATAMIENTOS TRMICOS.-ESTA DESIGNACIN SIGUE A LA DE LA ALEACIN Y SE HAYA SEPARADA POR UN GUIN.

THE ALUMINUM ASSOCIATIN TEMPER DESIGNATION SYSTEM 1948SE UTILIZA PARA EL ALUMINIO Y ALEACIONES DE ALUMINIO FORJADAS Y FUNDIDAS.SE BASA EN LAS SECUENCIAS DE LOS TRATAMIENTOS BSICOS UTILIZADOS PARA PRODUCIR LOS DIVERSOS TEMPLES.

EL SISTEMA ESTNDAR DE DESIGNACIN DE TEMPLE CONSTA DE UNA LETRA QUE INDICA EL TEMPLE BSICO.

HAY 4 TEMPLES BSICOS

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VIDESIGNACIN DE TEMPLEHAY 4 TEMPLES BSICOS:

F.-CONDICIN DE FABRICADO

O.-RECOCIDO

H.-ENDURECIDO POR DEFORMACIN

T.-TRATADO TRMICAMENTE

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VIDESIGNACIN DE TEMPLE

F CONDICIN DE FABRICADO.-

APLICADO A PRODUCTOS QUE ADQUIEREN ALGN TEMPLE COMO RESULTADO DE LAS OPERACIONES DE MANUFACTURA.

NO HAY GARANTA DE PROPIEDADES MECNICAS.


O RECOCIDO, RECRISTALIZADO

ES EL TRATAMIENTO MS SUAVE DE LOS PRODUCTOS DE ALEACIN FORJADOS.

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VIDESIGNACIN DE TEMPLEH.-ENDURECIDO POR DEFORMACIN.-SE APLICA A PRODUCTOS SUSCEPTIBLES DE INCREMENTAR SUS PROPIEDADES MECNICAS MEDIANTE TRABAJO EN FRO SOLAMENTE.LA H SIEMPRE ES SEGUIDA POR DOS O MS DGITOS.H1.-ENDURECIDO POR DEFORMACIN SOLAMENTE.EL PRIMERO INDICA LA COMBINACIN ESPECFICA DE LAS OPERACIONES BSICAS.EL SEGUNDO DESIGNA LA CANTIDAD TOTAL DE TRABAJO EN FRO, REALIZADA EL NMERO 8 REPRESENTA LA CONDICIN DE DUREZA TOTAL, 4 REPRESENTA UNA DUREZA MEDIA, 2 REPRESENTA UNA DUREZA DE LOS TEMPLES EXTRADUROS SE DESIGNAN CON EL 9


H2; TEMPLADO POR DEFORMACIN EN FRO Y LUEGO RECOCIDO PARCIALMENTE PARA REDUCIR DUREZA A UN NIVEL DESEADO.

H3; ENDURECIDO POR DEFORMACIN Y LUEGO ESTABILIZADO. SE APLICA SOLO A ALEACIONES QUE TIENEN MAGNESIO A LAS CUALES SE LES DA UN CALENTAMIENTO A BAJA TEMPERATURA PARA ESTABILIZAR SUS PROPIEDADES.

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VIDESIGNACIN DE TEMPLEW; TRATADOS TRMICAMENTE EN SOLUCIN.ES UN TEMPLE INESTABLE QUE SE APLICA SOLO A ALEACIONES QUE ENVEJECEN ESPONTNEAMENTE A TEMPERATURA AMBIENTE DESPUS DEL TRATAMIENTO TRMICO EN SOLUCIN.

DEBIDO AL ENVEJECIMINETO NATURAL, ESTA DESIGNACIN ES ESPECFICA SOLO CUANDO SE INDICA EL PERIODO DE TIEMPO.

EJEMPLO: 2024-W (I/2 Hr)

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VIDESIGNACIN DE TEMPLET TRATADO TRMICAMENTE.SE APLICA A PRODUCTOS TRATADOS TRMICAMENTE CON O SIN ENDURECIMIENTO POR DEFORMACIN SUPLEMENTARIO, PARA PRODUCIR TEMPLES ESTABLES.

LA T SIGUE DE LOS NMEROS DEL 2 AL 10, DESIGNANDO UNA COMBINACIN ESPECFICA DE OPERACIONES BSICAS.

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VIDESIGNACIN DE TEMPLET2.-RECOCIDO (SOLO PRODUCTOS FUNDIDOS).-

T3.-TRATADOS TERMICAMENTE A SOLUCIN Y LUEGO TRABAJADA EN FRO.

T4.-TRATADOS TRMICAMENTE A SOLUCIN Y ENVEJECIDA EN FORMA NATURAL.

T5.-SLO ENVEJECIDO ARTIFICIAL.-SE APLICA A PRODUCTOS ENVEJECIDOS ARTIFICIALMENTE DESPUS DE UN PROCESO DE FABRICACIN A ALTA TEMPERATURA SEGUIDO POR ENFRIAMIENTO RPIDO, TAL COMO FUNDICIN O EXTRUSIN.

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VIDESIGNACIN DE TEMPLET6.-TRATADO TRMICAMENTE EN SOLUCIN Y LUEGO ENVEJECIDA ARTIFICIALMENTE.

T7.-TRATADO TRMICAMENTE EN SOLUCIN Y LUEGO ESTABILIZADO.

T8.-TRATADO TRMICAMENTE EN SOLUCIN, TRABAJO EN FRO Y LUEGO ENVEJECIDA EN FORMA ARTIFICIAL.

T9.-TRATADO TRMICAMENTE EN SOLUCIN, ENVEJECIDA EN FORMA ARTIFICIAL Y TRABAJO EN FRO.

T10.-ENVEJECIDA ARTIFICIALMENTE Y TRABAJO EN FRO.

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VI6.4.-TRATAMIENTOS TERMICOS DE LAS ALEACIONES DE ALUMINIOALEACIONES AL-CU (SERIE 2XXX)LA MXIMA SOLUBILIDAD DEL COBRE EN ALUMINO ES DE 5.65% A 1018F Y LUEGO DECRECE HASTA 0.45% A 572F; POR TANTO, LAS ALEACIONES QUE CONTIENEN ENTRE 2.5 Y 5% DE COBRE RESPONDERN AL TRATAMIENTO TRMICO ENDURECIENDOCE POR ENVEJECIDO.

LA FASE THETA ES UNA FASE INTERMEDIA DE ALEACIN, CUYA COMPOSICIN CORRESPONDE ESTRECHAMENTE AL COMPUESTO CuAl2.

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VIALEACIONES ALUMINIO-COBRE (SERIE 2XXX).-

EL TRATAMIENTO DE SOLUCIN SE LLEVA A CABO AL CALENTAR LA ALEACIN HASTA LA REGIN UNIFSICA KAPPA (K), SEGUIDA POR ENFRIAMIENTO RPIDO. EL ENVEJECIMIENTO SUBSECUENTE, YA SEA NATURAL O ARTIFICIAL, PERMITIR PRECIPITAR LA FASE THETA (), INCREMENTANDO AS LA RESISTENCIA DE LA ALEACIN.

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VI6.5.-SOLUCIN.-6.6.-ENVEJECIMIENTO Y SOBRE-ENVEJECIMIENTO.DIAGRAMA DE EQUILIBRIO ALUMINIO-COBRE

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VIALEACIN 2014-T4 FORJADA Y CON TRATAMIENTO TERMICO DE SOLUCIN:

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VIDURALUMINIOALEACIN 2017 CON 4% DE COBREESTA ALEACIN SE EMPLEA BASTANTE PARA REMACHES EN LA CONSTRUCCIN DE AVIONES; COMO ES UNA ALEACIN QUE ENVEJECE EN FORMA NATURAL, DESPUS DEL TRATAMIENTO DE SOLUCIN SE REFRIGERA PARA EVITAR EL ENVEJECIMIENTO. EN ESTADO DE FASE NICA.EN LA CONDICIN DE TRATAMIENTO A SOLUCIN TIENE BUENA DUCTILIDAD, DE MANERA QUE LA CABEZA DEL REMACHE SE PUEDE FORMAR FCILMENTE.VOLVER EL MATERIAL A TEMPERATURA AMBIENTE, PRODUCE LA PRECIPITACIN DE LA FASE TETA EN FORMA DE PEQUEAS PARTCULAS SUBMICROSCPICAS, QUE INCREMENTAN LA DUREZA Y LA RESISTENCIA.

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VIALEACIN 2014 CON 4.4%CU Y 0.8% Mn.ALEACIN SUSCEPTIBLE DE ENVEJECIMIENTO ARTIFICIAL.TIENE MAYOR RESISTENCIA A LA TENSIN QUE LA 2017APLICACIONES:PIEZAS FORJADAS DISEADAS PARA SOPORTAR TRABAJO PESADO.ACCESORIOS PARA AVIN Y EN ESTRUCTURAS PARA CAMIN.

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VIALEACIN 2024 CON 4.5%CU, 0.6%Mn, 1.5%Mg.

DESARROLLA LAS RESISTENCIAS MS ALTAS DE CUALQUIER TIPO DE ALEACIN DE ALUMINIO-COBRE ENVEJECIDA EN FORMA NATURAL.

UNA COMBINACIN DE ENDURECIMIENTO POR DEFORMACIN Y ENVEJECIMIENTO DESARROLLAR LA MXIMA RESISTENCIA A LA CEDENCIA QUE SE PUEDE OBTENER EN UNA LMINA DE ALEACIN DE ALTA RESISTENCIA.

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VIALEACIN 2024 CON 4.5%CU, 0.6%Mn, 1.5%Mg.

APLICACIONES TPICAS

ESTRUCTURAS PARA AVINREMACHES

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VIALEACION 380 FUNDIDA

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VIALEACIN 6061

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VIALEACIN 7075-0 RECOCIDA

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VILAMINA ALCLAD 2024-T4

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VILAMINA ALCLAD 2024-T4LA RESISTENCIA A LA CORROSIN DE LAS ALEACIONES ALUMINIO-COBRE Y ALUMINIO ZINC ES SATISFACTORIA PARA LA MAYORA DE LAS APLICACIONES, PERO SUELE SER MENOR QUE LA DE OTRAS ALEACIONES DE ALUMINIO. EN CIERTAS CONDICIONES CORROSIVAS ESTN SUJETAS A CORROSIN INTERGRANULAR, POR TANTO, EN LA FORMA DE LMINA, ESTAS ALEACIONES GENERALMENTE SE REVISTEN CON UNA ALEACIN DE ALTO GRADO DE PUREZA, COMO EL ALUMINIO COMERCIAL (1100) O UNA ALEACIN MAGNESIO-SILICIO DE LA SERIE 6000. LAS TIRAS DE METAL SE UNEN MECNICAMENTE AL LINGOTE DE LA ALEACIN Y EL ENLACE SE LLEVA A CABO MEDIANTE EL LAMINADO EN CALIENTE.

EL ESPESOR NOMINAL DE RECUBRIMIENTO POR LADO SUELE SER DEL 11/2 O 21/2% DEL ESPESOR DEL MATERIAL BASE.

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VI

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VI6.7.-EFECTO EN LAS PROPIEDADES MECNICAS DESPUS DEL TRATAMIENTO TRMICO DE LAS ALEACIONES DE ALUMINIO.

LAS PROPIEDADES MECNICAS COMO SON:ESFUERZO DE CEDENCIAESFUERZO MXIMOMDULO DE ELASTICIDADDUREZA BRINELLSE MEJORAN SIGNIFICATIVAMENTE.

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VI6.7.-EFECTO EN LAS PROPIEDADES MECNICAS DESPUS DEL TRATAMIENTO TRMICO DE LAS ALEACIONES DE ALUMINIO.EJ:ALEACION 2024-T3.-TRATADA TERMICAMENTE EN SOLUCIN, TRABAJADA EN FRO ENVEJECIDA EN FORMA NATURAL. EJ: ALEACIN 2024-O.-RECOCIDA NOTA: 1 MPa = 10 kgf/cm2

2024-O2024-T3ESFUERZO DE CEDENCIA75 Mpa345 MpaESFUERZO MXIMO185485 MPaMDULO DE ELASTICIDAD73 GPa73 GpaDUREZA BRINELL47120

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VI6.8.-ALEACIONES DE ALUMINIO DE USO AERONUTICO

EL TRANSPORTE AREO PARA SU CONSTRUCCIN, UTILIZA DIFERENTES MATERIALES, PRINCIPALMENTE ALEACIONES DE ALUMINIO ENTRE OTRAS.LAS ALEACIONES DE ALUMINIO SE UTILIZAN MUCHO, GRACIAS AL FENMENO DE ENDURECIMIENTO POR ENVEJECIDO O PRECIPITACIN, DESCUBIERTO ACCIDENTALMENTE POR ALFRED WILM EN LA CIUDAD DE BERLN EN 1906 (EJ DURALUMINIO)


LA DENSIDAD DEL ALUMINIO ES LA TERCERA PARTE DEL VALOR DE LA DEL ACERO; ESTA ES LA RAZN POR LA CUAL ES EMPLEADO EN LA INDUSTRIA AERONUTICA; RESISTE IGUAL PESA MENOS.EL DURALUMINIO FUE EL PRECURSOR DE LA SERIE DE ALEACIONES DE ALUMINIO (2017)


COMPONENTES DE LA AERONAVETIPO DE ALEACINPIEL DE FUSELAJE2024-T3, 7075-T6, 7475-T6LARGUEROS DEL FUSELAJE7075-T6, 7075-T73, 7476-T76, 7150-T77RECUADRO DE CONTENSIN DEL FUSELAJE2024-T3, 7076-T6, 7050-T6PIEL SUPERIOR DEL ALA 7075-T6, 7150-76, 7055-T77LARGUERO SUPERIOR DEL ALA7075-T6, 7150-T6, 7055-T77PIEL INFERIOR DEL ALA2024-T3, 7475-T73LARGUERO INFERIOR DEL ALA2024-T3, 7075-T6, 2224-T39COSTILLAS Y FUSELAJE 2024-T3, 7075-76, 7175-T73EMPENAJE2024-T3, 7010-T76, 7150-T77ELEMENTOS SUSTENTADORES2024-T3, 7075-T6, 7050-T76

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VI6.8.-ALEACIONES DE ALUMINIO DE USO AERONUTICOPOR OTRA PARTE PARA EL BORDE DE ATAQUE FIJO DEL ALA, EL ESTABILIZADOR VERTICAL Y LAS VIGAS, ENTRE OTROS ELEMENTOS, LAS ALEACIONES DEBEN REUNIR LOS SIGUIENTES REQUISITOS PARA QUE DESENPEEN UN PTIMO TRABAJO.RESISTENCIA A LA CORROSIN RESISTENCIA AL ESFUERZO EN COMPRESIN (CYS)MODULOS DE ELASTICIDAD ELEVADOS (E)RESISTENCIA A LA FATIGA (FAT)REQUERIMIENTOS DE DISEODESARROLLO DE FRACTURA POR FATIGA (FCG)RESISTENCIA A LA FRACTURA TENAZ (FT)RESISTENCIA AL CORTE (SS) (SHEAR STRENGTH)RESISTENCIA A LA TENSIN (ST) (TENSILE STRENGTH).


A MEDIADOS DE 1980, SE PRONOSTIC QUE EL CONTENIDO DE ALUMINIO EN UNA AERONAVE DE PASAJEROS DISMINUIRIA DE UN 80% A MENOS DEL 50%, SIN EMBARGO LA UTILIZACIN DE LOS MATERIALES COMPUESTOS HA SIDO MENOR A LO ESPERADO, POR EJEMPLO EN LA RECIENTE AERONAVE BOEING 777 SE UTILIZA EL 70% DE ALEACIONES DE ALUMINIO EN SU ESTRUCTURA COMPARADO EN UN 78-81% EN LA AERONAVE A LA QUE SUSTITUY.

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VI6.9.-MAGNESIO Y ALEACIONES DE MAGNESIOLA PRINCIPAL VENTAJA DEL MAGNESIO ES SU PESO LIGERO, LA FACILIDAD DE MAQUINADO Y LA ALTA RAZN RESISTENCIA A PESO QUE SE PUEDE OBTENER CON SUS ALEACIONES:Mg= 1.74 g/cm3Al = 2.70 g/cm3Fe= 7.86 g/cm3 Ti=11.85 g/cm3

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VI6.9.-MAGNESIO Y ALEACIONES DE MAGNESIOMAGNESIOEL MAGNESIO TIENE ESTRUCTURA CRISTALINA c.p.h. (HEXAGONAL COMPACTA) Y LA DEFORMACIN PLSTICA TIENE LUGAR A TEMPERATURA AMBIENTE POR DESLIZAMIENTO A LO LARGO DE LOS PLANOS BASALES.

LA DUCTILIDAD DEL MAGNESIO ES MENOR QUE LA DE LOS METALES f.c.c (CBICO CENTRADA EN LAS CARAS), YA QUE HAY MENOS SISTEMAS DE DESLIZAMIENTO APROVECHABLES PARA DEFORMACIN PLSTICA; SIN EMBARGO A 400F, LOS PLANOS ADICIONALES LLEGAN A SER ACTIVOS Y LA PLASTICIDAD DEL MAGNESIO Y DE SUS ALEACIONES MEJORA.

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VI6.9.-MAGNESIO Y ALEACIONES DE MAGNESIOMAGNESIOEL MAGNESIO COMERCIALMENTE PURO TIENE UNA PUREZA MNIMA DE 99.8% Y SUELE CONTENER PEQUEAS CANTIDADES DE Al, Fe, Mn, Si y Cu.

APLICACIONES DEL MAGNESIODESOXIDANTE Y DESULFURIZANTE EN LA MANUFACTURA DE ALEACIONES AL NIQUEL Y AL COBRE, DEBIDO A SU GRAN AFINIDAD CON EL O2EN LA PRODUCCIN DE URANIO Y CIRCONIO POR MEDIO DE REDUCCIN TRMICA CON MAGNESIO.

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VI6.10.-DESIGNACION DE ALEACIONES DE MAGNESIO Y TRATAMIENTOS TRMICOSASTM B275-61 SISTEMA DE NOMENCLATURAASTM B296-61 DESIGNACIN DE TEMPLEALEACIONES: LAS DESIGNACIONES PARA ALEACIONES CONSTAN DE NO MS DE DOS LETRAS QUE REPRESENTAN LOS ELEMENTOS DE ALEACIN DISPUESTAS EN ORDEN DE PORCENTAJES DECRECIENTES, O EN ORDEN ALFABTICO SI SON PORCENTAJES IGUALES, SEGUIDAS POR SUS PORCENTAJES RESPECTIVOS REDONDEADOS A NMEROS ENTEROS Y UNA LETRA DE UNA SERIE. EL NOMBRE COMPLETO DEL METAL BASE PRECEDE LA DESIGNACIN, PERO SE OMITE POR BREVEDAD .

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VILAS LETRAS UTILIZADAS PARA REPRESENTAR LOS ELEMENTOS DE ALEACIN PARA LA NOMENCLATURA DE ALECIONES DE MAGNESIO, SON:

AALUMINIOHTORIORCROMOBBISMUTOKZIRCONIOSSILICIOCCOBRELBERILIOTESTAODCADMIOMMANGA-NESOYANTIMO-NIOETIERRAS RARASNNIQUELZZINCFHIERROPPLOMOGMAGNESIOQPLATA

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VIAL REDONDEAR LOS PORCENTAJES SE DEBE EMPLEAR EL NMERO MS PRXIMO, SI EL DECIMAL SIGUE DE UN 5, SE DEBE UTILIZAR EL NMERO PAR MS PRXIMO.CUANDO UN INTERVALO SE ESPECIFIQUE PARA EL ELEMENTO DE ALEACIN, SE DEBE EMPLEAR EN LA DESIGNACIN EL REDONDEO PROMEDIO. CUANDO SOLO SE ESPECIFIQUE UN PORCENTAJE MNIMO PARA EL ELEMENTO DE ALEACIN, EN LA DESIGNACIN SE DEBE UTILIZAR EL PORCENTAJE REDONDEADO MNIMO.EL DESIGNAR UNA ALEACIN DE FUNDICIN EN FORMA DE LINGOTE SE DERIVA DE LA COMPOSICIN ESPECIFICADA PARA LA ALEACIN CORRESPONDIENTE EN FORMA DE PIEZAS FUNDIDAS.LA DESIGNACIN PARA METALES NO ALEADOS CONSISTEN EN LA PUREZA MNIMA ESPECIFICADA, CONSERVANDO TODOS LOS DGITOS PERO ELIMINANDO EL PUNTO DECIMAL, SEGUIDAS POR UN NMERO DE UNA SERIE.

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VIEJEMPLOS:

ALEACIN DE MAGNESIO: AZ92A

A=ALUMINIO (ELEMENTO DE ALECIN EN LA CANTIDAD MS GRANDE)Z=ZINC EL ELEMENTO DE ALEACIN ESPECIFICADO EN LA SEGUNDA CANTIDAD MS GRANDE.9=PORCENTAJE REDONDEADO PROMEDIO DE ALUMINIO SE ENCUENTRA ENTRE 8.6 Y 9.42=PORCENTAJE REDONDEADO PROMEDIO DE ZINC SE ENCUENTRA ENTRE 1.5 Y 2.5A=INDICA QUE ESTA ES LA 1RA ALEACIN (ALECIN ORIGINAL).

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VISISTEMAS DE ALECIN BINARIAS

MAGNESIO - ALUMINIOMAGNESIO ZINCMAGNESIO TIERRAS RARASMAGNESIO - TORIO

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VI6.11.-ALEACIONES DE MAGNESIO-ALUMINIO

LA MXIMA SOLUBILIDAD DEL ALUMINIO EN MAGNESIO ES 12.7% A 818 F, DISMINUYENDO HASTA 3.2% A 400 F; POR LO TANTO LAS ALEACIONES QUE CONTIENEN SOBRE 6% DE ALUMINIO, LAS CULES INCLUYEN TODAS LAS DE FUNDICIN Mg-Al, SE PUEDEN TRATAR TRMICAMENTE.VER DIAGRAMA DE FASES FIG. SIGUIENTE:

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VIALEACIONES DE MAGNESIO ZINCESENCIALMENTE SON ALEACIONES DE FUNDICIN Mg-Zn-Zr (ZK) Y Mg-Zn-Th (ZH)

EL EFECTO DE LAS ADICIONES DE ZIRCONIO HASTA APROXIMADAMENTE 0.7%, ES DE REFINAMIENTO DE GRANO. EL ZIRCONIO ELIMINA COMPLETAMENTE DE LA FUNDICIN LA ESTRUCTURA DE GRANOS GRUESOS COLUMNARES, INCREMENTANDO AS LAS PROPIEDADES MECNICAS.

6.12.- ALEACIONES DE MAGNESIO DE USO AERONUTICOCAJA DE CAMBIOS PARA UN HELICOPTERO

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VI6.13.-TITANIO Y ALEACIONES DE TITANIOEL TITANIO ES UN ELEMENTO ALOTRPICO QUE EXISTE EN MS DE UNA FORMA CRISTALINA; A TEMPERATURA AMBIENTE TIENE UNA ESTRUCTURA CRISTALINA HEXAGONAL LLAMADA FASE ALFA (ALPHA). ESTA ESTRUCTURA SE TRANSFORMA A CBICA DE CUERPO CENTRADO (FASE BETA), A 883 C.LOS ELEMENTOS DE ALEACIN GENERALMENTE PUEDEN SER CLASIFICADOS COMO ESTABILIZADORES .

ESTABILIZADORES : Aluminio, oxgeno, Galio, Germanio, Carbono y Nitrogeno.INCREMENTAN LA TEMPERATURA A LA CUAL LA FASE ALFA ES ESTABLE.

ESTABILIZADORES : Vanadio, Molibdeno, Tantalum y Niobio.ESTABILIZAN LA FASE BETA A BAJAS TEMPERATURAS.

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VI6.13.-TITANIO Y ALEACIONES DE TITANIO

DOS GRUPOS DE ELEMENTOS ESTABILIZAN LA ESTRUCTURA CRISTALINA BETA BAJANDO LA TEMPERATURA DE TRANSFORMACIN.

EL GRUPO ISOMORFO BETA CONSISTE DE ELEMENTOS QUE SON MISCIBLES EN LA FASE BETA, INCLUYENDO MOLIBDENO, VANADIO, TANTALUM Y NIOBIO.

EL OTRO GRUPO FORMA SISTEMAS EUTECTOIDES CON TITANIO, TENIENDO TEMPERATURAS EUTECTOIDES NO MAYOR A 333 C, DEBAJO DE LA TEMPERATURA DE TRANSFORMACIN DEL TITANIO NO ALEADO.EL GRUPO EUTECTOIDE INCLUYE: MANGANESO, FIERRO, CROMO, COBALTO, NIQUEL, COBRE Y SILICIO.

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VI6.13.-TITANIO Y ALEACIONES DE TITANIO

OTROS DOS ELEMENTOS QUE FRECUENTEMENTE SON ALEADOS CON TITANIO SON EL ESTAO Y EL ZIRCONIO. ESTOS ELEMENTOS TIENEN SOLUBILIDADES AMPLIAS EN LAS FASES ALFA Y BETA; SIN EMBARGO NO PROMUEBEN LA ESTABILIDAD DE UNA U OTRA FASE; REALMENTE SE USAN PARA MEJORAR LA RESISTENCIA DE LA ALEACIN.

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VI6.14.-ALEACIONES DE TITANIO CERCANAS A LAS ALEACIONES ALFA TIENEN ESENCIALMENTE UNA MICROESTRUCTURA LLAMADA ALFA.

Ti-5Al-2.5SnTi-8Al-1Mo-1VTi-2.5Cu(IMI 230)Ti-6Al-2Sn-4Zr-2MoTi-6Al-5Zr-0.5Mo-0.2Si (IMI 685)Ti-5.5Al-3.5Sn-3Zr-1Nb-0.3Mo-0.3Si (IMI 829)Ti-5.8Al-4Sn-3.5Zr-0.7Nb-0.5Mo-0.3Si (IMI 834)Ti-6Al-2Cb-1Ta-0.8MoTi-0.3Mo-0.8Ni(Ti Code 12)Ti-2Al-11Sn-5Zr-1Mo

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VI6.15.-ALEACIONES DE TITANIO LAS ALEACIONES ALFA TIENEN ESENCIALMENTE UNA MICROESTRUCTURA LLAMADA BETA.

Ti-13V-11Cr-3Al

ALEACIONES DE TITANIO ALFA-BETA Ti-8Mn Ti-4Al-3Mo-1V

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VI6.16.-RESISTENCIA A LA CORROSIN DE LAS ALEACIONES DE TITANIOLAS ALECIONES DE TITANIO TIENEN EXCELENTE RESISTENCIA A LA CORROSIN HASTA APROXIMADAMENTE 537 C.

EL TITANIO PURO ES MS RESISTENTE A LA CORROSIN QUE SUS ALEACIONES, PERO CON PROPIEDADES MECNICAS MENORES.

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VI6.17.-ALEACIONES DE TITANIO DE USO AERONUTICO

CARCASA DE COMPRESOR DE ALEACION DE TITANIO ALFA : Ti-5Al-2.5Sn

DEBIDO A QUE LAS ALEACIONES ALFA NO SON ENDURECIBLES, EL TRATAMIENTO TRMICO DE CARCASAS DE COMPRESOR SOLDADAS FABRICADAS DE UNA ALEACION ALFA Ti-5Al-2.5Sn EST LIMITADO A RECOCIDO Y RELEVADO DE ESFUERZOS.

INGENIERIA DE MATERIALESUNIDAD VIBIELAS DE TITANIOHLICESLABES TURBINASSUBMARINOSCENTRALES TRMICASCENTRALES NUCLEARESCOHETES ESPACIALESMISILES