Aleaciones Resistentes Al Calor y La Termofluencia

Unidad Didáctica

Aleaciones Resistentes a laTermofluencia y al Calor

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Unidad Didáctica Aleaciones resistentes a la termofluencia y al calor 3

Además de los aceros débilmente aleados resistentes a latermofluencia, existen una serie de aleaciones, lasllamadas superaleaciones, que presentan muy buenascaracterísticas mecánicas frente a la fluencia encaliente.Estas aleaciones son de uso muy extendido en el campode la construcción aeronáutica y también en lasconstrucciones para algunos elementos de centralesnucleares.En esta unidad didáctica vas a estudiar los siguientes aspectos de lassuperaleaciones:· Su definición.· Las razones por las cuales estas aleaciones son resistentes a la ter-mofluencia.· La clasificación de dichas aleaciones.

Aleaciones resistentes a latermofluencia y al calorUnidad Didáctica

· Identificar las aleaciones refractarias o superaleaciones.· Explicar cuales son los mecanismos de resistencia a la fluencia encaliente.· Diferenciar entre los siguientes tipos de aleaciones:

1. Aleaciones de base hierro.2. Aleaciones de base Níquel.3. Aleaciones de base cobalto.

En esta unidad se definen numerosas aleaciones, de composicionesmuy variadas y nombres complejos. Te recomendamos que la leascon atención y que no intentes aprender o memorizar ejemplos muyparticulares ya que los olvidarás.Procura que los nombre más generales que aparecen te suenen dealgo y que sepas encuadrarlos de manera general en cada grupo dealeaciones que vas a ver.Ademas repasa la unidad 14 referente a los aceros débilmente alea-dos resistentes a la termofluencia y saca las conclusiones que creasoportunas.

4 Unidad Didáctica Aleaciones resistentes a la termofluencia y al calor

Tus objetivos

Consejos de estudio

Las aleaciones refractariasSe denominan aleaciones refractarias, llamadas también supera-leaciones aquellas que conservan unas adecuadas característicasmecánicas entre 800 y 1.000 ºC, además de una buena resistencia ala oxidación y a la corrosión en caliente.Consisten en complejas combinaciones de numerosos elementosquímicos que en ciertos casos y adicionalmente, han sido endureci-das por dispersión de partículas a elevadas temperaturas.


Sus componentes estructuralesEstas aleaciones refractarias están compuestas de:· Una matriz: Constituye la base cristalina de la aleación, y presentauna estructura continua que normalmente contiene un alto por-centaje de elementos químicos en forma de solución solida.· Las fases dispersas: Estas fases, precipitadas bajo la forma Carbu-ros o de compuestos intermetálicos, son las que producen elefecto beneficioso del endurecimiento.

Algunas de estás fases pueden tener efectos perjudiciales en casosmuy concretos.


Los mecanismos de resistencia a la termofluenciaEl endurecimiento de estas aleaciones se debe básicamente a doscausas:· Formación de soluciones sólidas que mejoran la resistencia de lamatriz, debido a la deformación interna que se produce en la redcristalina del metal base.

Así, elementos como el C, Fe, Cr, Mo, V, Co, W, Ti, Al, Nb, Zr y Tapueden formar soluciones sólidas que mejoran las característicasmecánicas y combaten la degradación superficial originada por laacción conjunta de la temperatura y los agentes corrosivos.· Precipitación de fases en los límites de grano. La formación de car-buros o compuestos intermetálicos, en el intervalo de temperatu-ras entre 1.000 y 1.300 ºC, provocada por la solidificación, lascondiciones de servicio o, más normalmente, por la aplicación deun tratamiento térmico, refuerza los límites de grano, mejorandola resistencia a la deformación. (Estas partículas de gran durezadispuestas en los bordes de grano dificultan los mecanismos dedeformación).

Algunas fases también pueden precipitar en el seno del grano, loque también contribuye al endurecimiento de la matriz.Los elementos susceptibles de formar carburos o fases inter-metálicas son:· El molibdeno (Mo).· El volframio (W).· El vanadio (V).· El niobio (Nb).· El titanio (Ti).· El aluminio (Al).

Salvo el Al, el resto tienen una gran afinidad por el carbono, aun-que también pueden formar compuestos intermetálicos.


Los carburos son pequeñas partículas de formas variadas que preci-pitan durante la solidificación de la aleación o en tratamientos térmi-cos posteriores, preferentemente en los límites de grano y menosfrecuentemente en el interior de los mismos.Su influencia en el mecanismo de resistencia a la fluencia encaliente es de naturaleza compleja:· Por una parte, se piensa que el endurecimiento de la matriz sedebe a la distribución uniforme de una fase finamente dispersa.· Por otra, se considera que los carburos se comportan como refuer-zos de los límites de grano, impidiendo su movimiento.Las propiedades mecánicas de las aleaciones refractarias obtenidaspor precipitación de carburos dependen de factores tales como:· La morfología o forma de los carburos.· La distribución de los mismos en la matriz.· La cantidad de carburos.· La dureza y perfección de estos carburos, tanto si se encuentrandentro de los granos de la matriz o en sus juntas.Elementos químicos carburígenos (que forman carburos) son el Cr,Nb, Ti, W, Mo, Ta, V y Zr.


Completa las palabras que faltan del siguiente párrafo:¿Actividad 1Se denominan aleaciones refractarias, llamadas también_________________________ aquellas que conservan unasadecuadas características _____________ entre ______ ºC y_______________ ºC, además de una buena resistencia a la____________ y a la _______________ en caliente.

1. Los carburos


¿Actividad 2Explica como influyen los carburos en la resistencia a la fluencia en calientede las superaleaciones:

Las aleaciones de base hierroSe llaman así aquellas aleaciones que contienen hierro (Fe) comocomponente principal.Se caracterizan porque la matriz tiene una estructura cúbica cen-trada en las caras (ccc) y contiene entre el 25 y el 50% de Fe.Los reforzadores más potentes de aleaciones de matriz o estructuracristalina ccc son el Al, Ti y Nb.También se les añade C hasta aproximadamente 0,5%.Las aleaciones de base Fe con una matriz ccc (austenítica), tienenuna fuerte tendencia a formar fases muy compactas.La resistencia a la oxidación la proporcionan elementos tales comoCr y Mn mientras que el Ni retarda la formación de las generalmenteindeseables fases supercompactas.Las aleaciones de base hierro pueden ser:· Pobres en Ni, con un contenido en torno al 25% (son utilizadashasta 650 ºC).· Ricas en Ni, con contenidos entre el 40-50% (se emplean hasta815 ºC).El porcentaje mínimo de Ni para conseguir y conservar la matrizaustenítica es del 25%.A medida que aumenta el contenido de Fe disminuye el coste de laaleación pero empeora la resistencia a la oxidación.Entre las superaleaciones de base Hierro podemos citar las siguientes:· INCOLOY 800: Su composición aproximada es:

46% Fe 0,4% Ti32% Ni 0,4% Al21% Cr 0,05% C


· DISCALOY: Con un mayor contenido en Hierro y algo de Molib-deno.55% Fe 3% Mo26% Ni 1,7% Ti14% Cr 0,06% C

· HAYNES 556: En la que gran parte del hierro está sustituido porCobalto.29% Fe 3% Mo21% Ni 2,5% W22% Cr 0,1% Nb20% Co 0,10% C


¿Actividad 3Completa el siguiente cuadro, indicando en él las propiedades principalesde las aleaciones de base hierro:

ComponenteprincipalElementos reforzadoresEstructuracristalina

Porcentajesde NiTabla I

Las aleaciones de base níquelSon las más complejas y se distinguen principalmente dos tipos:

· Aleaciones en solución sólida.· Aleaciones con fases precipitadas.

Suelen utilizarse en estado de recocido, tratamiento que admite dosvariantes, dependiendo de la temperatura a la que se realice:· A una temperatura baja, entre 870 ºC y 980 ºC, con vistas a con-seguir la máxima resistencia mecánica.· A una temperatura elevada, entre 1.120 ºC y 1.200 ºC, paralograr una óptima resistencia a la fatiga y al creep.En esta última aleación se controla el contenido en carbono y eltamaño de grano para optimizar la resistencia al creep. (Un granomuy fino reduce la resistencia al creep)Algunas de las principales aleaciones, conocidas por sus nombrespropios, son:· Hastelloy B: Es una aleación desarrollada para resistir los efectoscorrosivos del ClH (ácido clorhídrico). Posee además una ade-cuada resistencia a elevada temperatura y, en contraste a otrasaleaciones, conserva a 870 ºC, un límite elástico igual a 2/3 delque presenta a temperatura ambiente. En atmósferas oxidanteseste material puede utilizarse a temperaturas de hasta 760 ºC.

En atmósferas reductoras soporta temperaturas sustancialmentemás altas. Su composición aproximada es:63% Ni 2,5% Co28% Mo 1% Cr5% Fe 0,05% C


1. Aleaciones de base níquel ensolución sólida

· Hastelloy C: Resiste condiciones fuertemente oxidantes, agua demar, atmósferas marinas y es altamente resistente a algunos áci-dos (ácido sulfúrico, por ejemplo). Tiene buenas propiedades aaltas temperaturas. Está especialmente indicado para utilizar encomponentes que soportan elevadas tensiones o sujetos a cho-ques térmicos repetitivos a temperaturas entre 870 ºC y 980 ºC.INCONEL 625: Aplicaciones aeroespaciales. Su composición aproxi-mada es:61% Ni 3,6% Nb 0,2% Al21,5% Cr 2,5% Fe 0,05% C9% Mo 0,2% TiNIMONIC 75: Aleación muy rica en Níquel, con la siguiente com-posición:75% Ni 0,4% Ti19,5% Cr 0,15% Al2,5% Fe 0,12% Cu


Di si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas:¿Actividad 4· Para conseguir la máxima resistencia mecánica se utilizanaleaciones de base níquel en solución sólida en un estado derecocido a baja temperatura.· Para conseguir una buena resistencia al creep se utilizan ale-aciones de base níquel en solución sólida en un estado derecocido a alta temperatura.

VV F

o o o o

Estas aleaciones contienen Al, Ti o Nb que provocan la precipitaciónde una segunda fase durante el tratamiento térmico de elabora-ción, que eleva la resistencia y la dureza de la aleación.El tratamiento térmico de estas aleaciones suele realizarse en dosetapas. La primera, de solubilización, se realiza calentando a tempe-raturas entre 970 ºC y 1.175 ºC y enfriando de forma rápida, con loque se obtiene una solución sólida sobresaturada. La segunda con-siste en uno, o más, tratamientos de precipitación a temperaturasentre 600 y 815 ºC.La mayoría de estas aleaciones utilizan Al y Ti para provocar el endu-recimiento por precipitación.En ciertos casos se utiliza Nb, con menos cantidades de Al y Ti.Algunas aleaciones ofrecen una mejor soldabilidad a causa de que laenergía aportada por el proceso de soldeo no induce al endureci-miento y, consecuentemente, a la fisuración postsoldeo.El Incoloy 903 es una aleación Fe-Ni-Co con fases precipitadas y seutiliza principalmente por:· Su elevada resistencia.· Su bajo coeficiente de expansión o dilatación térmica (esta últimapropiedad es útil en aplicaciones donde se requiere un perfectoajuste de piezas móviles como ocurre en ciertos componentes deturbinas a reacción).

Las principales aplicaciones de estas aleaciones están dentro delcampo de la industria aeroespacial (componentes de turbinas degas para aviones) y diversos componentes de compresores nuclea-res.


2. Aleaciones de base níquelcon fases precipitadas


Completa las palabras que faltan del siguiente párrafo:¿Actividad 5Las aleaciones de base níquel con fases precipitadas contie-nen ____________, ________________ o ________________que provocan la precipitación de una ______________ duranteel tratamiento térmico de _________________, que eleva la________________ y la ______________ de la aleación.

Las aleaciones de base cobaltoNinguna de estas aleaciones es totalmente una aleación en solu-ción sólida, ya que todas contienen diversas fases, tales como carbu-ros o compuestos intermetálicos. Algunos tratamientos térmicos pro-vocan la precipitación de otras fases adicionales que disminuyen laductilidad a temperatura ambiente.Se dividen en tres grupos en base a su utilización:· Aleaciones para uso entre 650 ºC y 1.150 ºC, como por ejemplo:

1. Haynes 25.2. Haynes 188.3. Haynes 556.4. UMCo-50.5. S-816.

· Aleaciones para uso a temperaturas en torno a 650 ºC, como porejemplo:1. MP-35 N.2. MP-159.

· Aleaciones resistentes al desgaste, como por ejemplo el Stellite 6B.Veamos algunas de las principales aplicaciones de las aleaciones debase cobalto clasificadas de la manera explicada en este párrafo.


· S-816: Esta aleación, que se utilizó primitivamente en rotores detuberías, álabes y vainas, ha sido sustituida casi por completo poraleaciones base Ni con superior resistencia a medios agresivos.Su composición orientativa es:42% Co 4% Mo 4% Fe20% Ni 4% W 0,38% C20% Cr 4% Nb

· La aleación HAYNES nº 25 es un aleación de base cobalto quetiene alta resistencia y buenas cualidades frente a la oxidación atemperaturas hasta 980 ºC. Las chapas de la aleación nº 25 pue-den aumentar su resistencia sustancialmente por laminado en fríomanteniendo esta resistencia hasta temperaturas de 815 ºC. Laaleación se puede conformar, mecanizar y soldar por los métodostradicionales.Es tal vez la más conocida de las aleaciones a base de Co y se uti-liza en componentes de turbinas de gas y de reactores nucleares aaltas temperaturas, implantes quirúrgicos, etc.Su composición aproximada es:50% Co 10% Ni 0,10% C20% Cr 3% Fe15% W 1,5% Mn

· La Haynes 188 es una aleación diseñada especialmente para serempleada en forma de hojas delgadas en conductos de humos ygases de turbinas de gas. Sus componentes básicos Si, Al y Mn soncuidadosamente controlados para ofrecer una excelente resistenciaa la oxidación, corrosión y fluencia a temperatura de hasta 1.100 ºC.· La UMCo-50, que contiene aproximadamente un 21% de Fe no estan resistente como la Haynes 25 o la Haynes 188 y apenas seemplea en los Estados Unidos. Sin embargo en Europa es una delas más utilizadas en componentes de hornos.


1. Aleaciones para uso entre650 ºC y 1 150 ºC

· MP-35N y MP-159. Estas aleaciones se han diseñado para trabajaren estado endurecido, conservando en estas condiciones unas ele-vadas resistencias y ductilidad. Su aplicación es la fabricación detirantes, flejes y cierres. La aleación MP-159 tiene un límite de ope-ración de 650 ºC.La composición aproximada de la MP-159 es la siguiente:36% Co 19% Cr 7% Mo 3% Ti25% Ni 9% Fe 0,6% Nb 0,2% Al

· Stellite 6B. Se caracteriza por una elevada dureza en caliente gra-cias a su contenido de carburos complejos tipo Cr7C3.Esta aleación se utiliza ampliamente para protección contra laerosión en turbinas de vapor, en zonas sometidas a desgaste enturbinas de gas y en tubos acodados en la conducción de fluidos aaltas temperaturas y velocidades.Su composición es:61,5% Co 1% Fe30% Cr 1% Ni4,5% W 1% C


2. Aleaciones para uso a temperaturasen torno a 650 ºC

3. Aleaciones resistentes aldesgaste


Pon un ejemplo de aleaciones de base cobalto para cada una de estascondiciones de servicio:¿Actividad 6

a. Para uso entre 650 ºC y 1 150 ºC:____________________________.b. Para uso a temperaturas en torno a 650 ºC:______________________________.c. Resistencia al desgaste:_____________________________________.

SoldabilidadDada la gran variedad de aleaciones, resulta imposible establecerunas recomendaciones generales, aunque sean mínimas, sobre susoldadura.Algunas de las aleaciones que se han mencionado, admiten las téc-nicas de soldeo homogéneo convencionales sin merma importantede sus características. Otras, por el contrario, plantean dificultadesque solo pueden resolverse mediante soldaduras heterogéneas sinfusión, u otras técnicas de unión.Entre los procesos convencionales, los que mejor suelen adaptarse alas exigencias de estos materiales, tanto en flexibilidad de regulacióncomo en disponibilidad de materiales de aporte, son el soldeo porarco con electrodos revestidos, el TIG y el soldeo fuerte.A continuación se recogen algunos comentarios sobre técnicas ymetales de aporte, aplicables en algunos casos particulares.


Soldeo fuerteLas aleaciones HASTELLOY se unen fácilmente por soldeo fuerte ypueden considerarse en un solo grupo dado que los procedimientosy metales de aporte son semejantes.Todos los tipos de suciedad como son las pinturas, tintas, aceites,residuos químicos, etc. se tienen que eliminar de las partes a unir porataque, disolventes, desengrasantes y otros medios.Puede requerirse el empleo de fundente durante las operaciones desoldeo fuerte cuando se utiliza metal de aportación que contengaplata, para ayudar a mantener limpia la unión y hacer fluir el metalde aportación libremente sobre las superficies a unir.Teniendo en cuenta que la resistencia de las uniones por capilaridadsuele aumentar al disminuir el espesor de la película de metal deaporte, se recomienda diseñar uniones bien ajustadas, para tratar decompensar la gran diferencia entre las características del metal debase y el de aportación.El soldeo fuerte se realiza generalmente en horno.Aunque no se requiere el vacío, los hornos de atmósfera contro-lada, capaces de ciclos de calentamiento y enfriamiento rápidos ycontrol adecuado, dan los resultados más satisfactorios.En la selección del metal de aporte hay que tener muy en cuenta latemperatura de servicio (principal limitación de esta técnica de sol-deo) y la resistencia a corrosión.Los metales de aportación de base plata-cobre pueden utilizarse enaplicaciones en el rango de temperaturas bajas (por debajo de los350 ºC). Además, hay que tomar precauciones para evitar el sobre-calentamiento del área a soldar durante o después del soldeo fuertedebido a los efectos perjudiciales de la difusión del cobre desde elmetal de aporte a la aleación HASTELLOY del metal de base.



¿Actividad 7Explica porque en el soldeo fuerte de aleaciones refractarias se recomien-dan uniones ajustadas.

El soldeo de aleaciones distintasSiempre que se requiera unir aleaciones HASTELLOY con otrosmateriales como pueden ser otras aleaciones de base Ni o acerosinoxidables, y la unión tenga que estar en contacto con unambiente corrosivo, se recomienda que los electrodos o las varillasde aporte sean de la misma composición que la aleación más noble,que es en la mayoría de los casos la aleación HASTELLOY.La aleación de base Ni HASTELLOY-W se desarrolló para el soldeoespecífico de aleaciones distintas para servicio a alta temperatura.Tiene, en esencia, la misma composición que la aleación HASTELLOY-B,pero con un 5% de Cr.Se ha estado utilizando eficazmente durante bastantes años en elsoldeo de aleaciones de base Co y aleaciones de base Ni así como enaceros inoxidables.


Los electrodosA continuación se relacionan algunos electrodos utilizados en el sol-deo por arco de estas aleaciones.Además de la unión de aleaciones entre si, en algunos casos tam-bien se utilizan para la unión de heterogénea con aceros, e inclusopara el soldeo de algunos aceros aleados de reducida soldabilidad.· Inconel 112: Es un electrodo para soldeo por arco manual:

1. Del Inconel 625 entre sí y con todo tipo de aceros.2. También se utiliza para soldeo del acero con 9% de Ni y sol-deo heterogéneo acero-aleaciones altas en Ni.3. También se utiliza para el soldeo del Incoloy 800 y 807.

· Inconel 132: Electrodo para la soldadura por arco manual delInconel 600 y Nimonic 75.· Inconel 182: Electrodo para el soldeo por arco manual del Inconel600 entre si y entre ellos y aceros al carbono e inoxidables. Es tam-bién útil para soldeo heterogéneo.· Inconel 135: Electrodo para el soldeo manual del Incoloy 825.· Inco-Weld A: Electrodo para el soldeo por arco manual de mate-riales heterogéneos tales como aceros ferríticos a austeníticos,ferríticos entre sí o a aleaciones altas en Ni.· Inco-Weld B: Electrodo para soldeo por arco manual de aceros al9% de Ni.


La selección de las varillas y alambres de soldeoCuando se sueldan aleaciones HASTELLOY se puede utilizar metalde aportación de la misma composición que el metal de base.Existen varillas y alambres desnudos y revestidos para el soldeomanual, TIG y MIG-MAG.También existen varillas fundidas de la aleación HASTELLOY-D parael soldeo oxiacetilénico de dicha aleación.


Los hilos de soldeo· El Inconel 69: Para soldeo TIG o MIG de Ni-200 o Ni-201.· El Inconel 82: Para el soldeo MIG o TIG del INCONEL 600 entre sío con aceros inoxidables o aceros al carbono. También se utilizapara el soldeo de aceros con 9% de Ni. Cuando se suelda el INCO-NEL 600 por arco sumergido debe utilizarse INCOFLUX4.· El Inconel 92: Para el soldeo TIG o MIG de aleaciones distintastales como aceros ferríticos y austeníticos entre ellos y a aleacionesde alto contenido en Ni. Para el soldeo de acero con 9% de Ni.También se utiliza para el soldeo de uniones en metales similares ydistintos en algunas aleaciones.· El Inconel 625: Para el soldeo TIG y MIG del INCONEL 625. Paraalgunas uniones de metales distintos. Para el soldeo de aceros al9% de Ni y para el soldeo de aleaciones para altas temperaturas.· El Inconel 718: Para el soldeo TIG de las aleaciones INCONEL 718y X-750.· El Incoloy 65: Se utiliza en el soldeo TIG y MIG del INCOLOY 825.· El Nimonic 90: Para soldeo TIG y MIG de las aleaciones NIMONIC80A Y 90 (solamente en transferencia por arco corto, globular ypulsada).· El Nimonic 263: Soldeo TIG Y MIG del NIMONIC 263.· El Nimonic PE13: Soldeo TIG y MIG del NIMONIC PE13.· El Nimonic PE16: Soldeo TIG y MIG del NIMONIC PE16.· El Nimonic PK33: Soldeo TIG y MIG del NIMONIC PK33.



Di si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas:¿Actividad 8· Cuando se sueldan aleaciones HASTELLOY se utiliza metalde aportación de distinta composición que el metal de baseya que son incompatibles. · El electrodo Inconel 112 es un electrodo para soldeo por arcomanual del Inconel 625 y un acero inoxidable. · Para unir una aleación HASTELLOY con un aceros inoxida-ble para un servicio en atmósfera corrosiva, se recomiendacomo electrodo una aleación HASTELLOY.

VV F

o o o o o o


Cuestiones de autoevaluaciónEl tratamiento térmico de las aleaciones endurecibles por precipitación suele realizarse:

a. Calentando y enfriando lentamente.b. A temperaturas superiores a 1.000 ºC.c. En dos etapas.d. En un baño de sales.

Aut. 1

Cuando se sueldan aleaciones Hastelloy se puede utilizar como metal de aporte:a. Uno que tenga la misma composición que la del metal base.b. Stellite Alloy 1267.c. Fe3C.d. Ninguno de los anteriores.

Aut. 2


En general, el Stellite es una aleación:a. De base Hierro.b. De base cobalto.c. Resistente al desgasted. De base Níquel.

Aut. 3

El inconel es una aleación:a. De base níquel en solución sólida.b. De base níquel con fases precipitadas.c. De base cobalto.d. De base hierro.

Aut. 4


La aleación Hastelloy es una aleación:a. De base níquel en solución sólida.b. De base níquel con fases precipitadas.c. De base cobalto.d. De base hierro.

Aut. 5

Respuestas a las actividades


El párrafo es el siguiente (las palabras que faltaban están resaltadas ennegrilla):Se denominan aleaciones refractarias, llamadas también superaleacionesaquellas que conservan unas adecuadas características mecánicas entre800 ºC y 1.000 ºC, además de una buena resistencia a la oxidación y a lacorrosión en caliente.

Actividad 1R

Los carburos influyen de dos formas en la resistencia a la fluencia encaliente (termofluencia):· Por la dispersión uniforme de fases muy finas en la matriz.· Por el reforzamiento que se produce al situarse los carburos en los lími-tes de grano, impidiendo el movimiento (fenómeno del pinzamiento).

Actividad 2R


El cuadro completo es el siguiente:

Tabla II

Actividad 3R

Verdadero.Verdadero.

Actividad 4R

Componente Fe (entre el 25% y el 50%)principalElementos Al, Ti y NbreforzadoresEstructura Cúbica centradacristalina en las caras (ccc)

Porcentajes Aleaciones pobres en Ni (~ 25%)de Ni Aleaciones ricas en Ni (40-50%)


El párrafo es el siguiente (las palabras que faltaban están resaltadas ennegrilla):Las aleaciones de base níquel con fases precipitadas contienen aluminio,titanio o niobio que provocan la precipitación de una segunda fasedurante el tratamiento térmico de elaboración, que eleva la resistencia yla dureza de la aleación.

Actividad 5R

Como ejemplo más general se pueden poner los siguientes:a. Las aleaciones Haynes.b. Las aleaciones MP (MP-35 N o MP-159).c. El Stellite 6B.

Actividad 6R

Esto es debido a que los metales base son, en general, más resistentesque el metal de aportación empleado. La resistencia de la junta, limitadapor la reducida resistencia del metal de aporte, aumenta en uniones ajus-tadas. (Película fina de metal de aporte)

Actividad 7R


Falso. En estos casos es recomendable utilizar un metal de aportación deigual composición que la del metal base. La incompatibilidad mencionadaes falsa.Verdadero.Verdadero.

Actividad 8R

Respuesta a las cuestiones de autoevaluaciónc. En dos etapas.a. Uno que tenga la misma composición que la del metal base.b. De base cobalto.c. Resistente al desgasteb. De base níquel con fases precipitadas.a. De base níquel en solución sólida.


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Notas

Las aleaciones refractarias o superaleaciones, son aquellas que con-servan unas adecuadas características mecánicas entre 800 y 1.000 ºC,además de una buena resistencia a la oxidación y a la corrosión encaliente.Estas aleaciones refractarias están compuestas de:1. Una matriz: Base cristalina de la aleación que presenta una estruc-tura continua que normalmente contiene un alto porcentaje de ele-mentos químicos en forma de solución solida.2. Las fases dispersas: Producen el efecto beneficioso del endureci-miento (carburos y compuestos intermetálicos).El endurecimiento de las superaleaciones se debe principalmente ados causas:1. La formación de soluciones sólidas que mejoran la resistencia de lamatriz.2. La precipitación de fases finamente divididas que tambien mejoranla resistencia de la matriz a la vez que bloquean los mecanismos dedeformación.Las aleaciones refractarias se dividen en:1. Aleaciones base Hierro, como:

· INCOLOY 800: Compuesta, basicamente por Fe, Ni, Cr.· HAYNES 556: Fe, Ni, Cr, Co.

2. Aleaciones base Níquel, bajo la forma de soluciones sólidas o confases precipitadas, como:· INCONEL 718: Ni, Cr, Fe, Mo, Nb.· NIMONIC 75: Ni, Cr, Fe.· HASTELLOY B: Ni, Mo, Fe, Co, Cr.

3. Aleaciones base Cobalto, como:· HAYNES 25: A base de Co, Cr, Ni, W, Fe.· STELLINE 6B: Co, Cr, W.

Las técnicas más utilizadas para el soldeo de estas aleaciones son elarco con electrodos revestidos, el proceso TIG y el soldeo fuerte.38 Unidad Didáctica Aleaciones resistentes a la termofluencia y al calor

Composición

Causas del endurecimiento

Aleaciones

Resumen de Unidad


Notas

Aleaciones Resistentes Al Calor y La Termofluencia

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