8/13/2019 Manual Del Aluminio y Sus

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Manual del Aluminio y sus Aleaciones

Siempre resulta de inters tener un prontuario al que acudir para resolver esas dudillas que, en ocasiones, se nosplantean. Son dudas tan bsicas que inquietan y que, normalmente, te ponen a prueba en los momentos ms inoportunos.Divagaciones a un lado, aqu os dejamos un resumen de las aleaciones de aluminio y sus designaciones. Le damos deantemano las gracias a nuestro compaero Juan Jos Vega, Ingeniero Industrial, por su aportacin desinteresada.Un saludo.El aluminio y sus aleaciones

A pesar de que elaluminiopuro es un material poco usado se da la paradoja de que las aleaciones de este material sonampliamente usadas en una grandisima variedad de aplicaciones tanto a nivel industrial como a otros niveles. Por ellopasamos a ver su clasificacin, estados y designaciones ms comunes:Clasificacin por su proceso

Aluminios forjados Aluminios fundidosClasificacin por su estadoF: Estado bruto. Es el material tal como sale del proceso de fabricacin.O: Recocido. Se aplica a materiales ya sea de forja como de fundicin que han sufrido un recocido completo.O1: Recocido a elevada temperatura y enfriamiento lento.O2: Sometido a tratamiento termomecnico.O3: Homogeneizado. Esta designacin se aplica a los alambrones y a las bandas de colada contnua, que son sometidos aun tratamiento de difisin a alta temperatura.

W: Solucin tratada trmicamente. Se aplica a materiales que despus de recibir un tratamiento trmico quedan con unaestructura inestable y sufren envejecimiento natural.H: Estado de Acritud. Viene con materiales a los que se ha realizado un endurecimiento por deformacin.H1. Endurecido por deformacin hasta otener el nivel deseado y sin tratamiento prosterior.H2. Endurecido en exceso por deformacin y recocido parcialpar recuperar suavidad sin perder dutilidad.H3. Acritud y estabilizado.H4. Acritud y lacado o pintado. Son aleaciones endurecidas en frio y que pueden sufrir un cierto recocido en etratamiento de curado de la capa de pintura o laca dada. 7En sta clasificacin se usa un segundo dgito (en ocasiones esnecesario un tercer dgito) que indica el grado de endurecimiento por deformacin.T: Denomina a materiales que has sido endurecidos por tratamiento trmico con o sin endurecimiento por deformacinposterior. Las designaciones de W y T solo se aplican a aleaciones de aluminio ya de forja o de fundicin que seatermotratables.T1:Enfriado desde un proceso de fabricacin realizado a una elevada temperatura y envejecido de forma natural.T2: Enfriado desde un proceso de fabricadin realizado a una alta temperatura, tragajado en fro y envejecido de forma natural.T3: Solucin tratada trmicamente, trabajada en fro y envejecida a Tamb hasta alcanzar una condicin estable.

T4: Solucin tratada trmicamente y envejecida a Tamb hasta alcanzar una condicin estable. Es un tratamientosimilar a T3 pero sin el trabajo en fro.T5:Enfriado desde un proceso de fabricacin a alta temperatura y envejecida artificialmente.T6: Solucin tratada trmicamente y envejecida artificialmente. Son designados de esta forma los productos que despus de un proceso de conformado a alta temperatura (moldeo o extrusin) no son endurecidos en fro sino quesufren un envejecimiento artificial.T7:Solucin tratada trmicamente y sobreenvejecida para su completa estabilizacin.T8: Trmicamente tratada por disolucin, trabajada en fro y envejecida artificialmente.T9: Solucin tratada trmicamente, envejecida artificialmente y trabajada en fro.T10: Enfriado desde un proceso de fabricacin realizado a una elevada temperatura, trabajado en fro y envejecido artificialmente hasta una condicin sustancialmente estable.

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Existen variantes del estado T, a estas variantes se les aaden a la T dosdgitos. Estos dos dgitos son especficos para cada producto y se usan para estado de alivio de tensiones enproductos fabricados mediante el proceso de forja.Series de aluminios segn sus aleantesLas aleaciones de aluminio (tanto las forjadas como las moldeadas) seclasifican en funcin del elemento aleante usado (al menos el que est en mayor proporcin). Los elementos aleantes ms usados son:

Serie2xxx.En estas aleaciones el principal elemento aleante es el Cu, pero a veces tambien se le aade Mg. Las caractersticas de esta serie son: buena relacin dureza-peso y mala resistencia a la corrosin. En lo referente a la primeracaracterstica decir que algunas de las aleaciones de esta serie tienen que ser sometidas a TT de solubilidad y a veces deenvejecimiento paramejorar sus propiedades mecnicas. Una vez hecho esto la serie 2xxx tiene unas propiedades mecnicas que son del orden y, a veces superiores, que las de los aceros bajos en carbono. El efecto de los TT es el aumento de la durezacon una bajada de laelongacin. En lo referente a la segunda caracterstica estas aleaciones generalmente son galvanizadas con aluminiode alta pureza o con aleaciones de la serie 6xxx para protegerlas de la corrosin y que no se produzca corrosinintergranular. Los usos ms frecuentes que se le dan a estos aluminios son (generalmenteson usados en lugares donde sea necesario una alta relacin dureza-peso) en las ruedas de los camiones y de losaviones, en la suspensin de los camiones, en

el fuselage de los aviones, en estructuras que requieran buena dureza a temperaturas superiores a 150 c. Parafinalizar decir que salvo la alecin2219 estas aleaciones tienen una mala soldabilidad pero una maquinabilidad muy buena.Serie 3xxx.En estas aleaciones el principal elemento aleante es el Mn. Estas aleaciones tan solo tienen un 20% ms de dureza que el aluminio puro. Eso es porque el Mn solo puede aadirse de forma efectivan en solo un 1.5%. Por ello haymuy pocas aleaciones de esta serie. Sin embargo los aluminios 3003, 304 y 3105 son muy usados para fabricar utensiliosque necesiten dureza media y que sea necesario buena trabajabilidad para fabricarlos como son botellaspara bebidas, utensilios de cocina, intecambiadores de calor, mobiliario, seales de trfico, tejados y otrasaplicaciones arquitectnicas.Serie 4xxx.En esta serie el principal elemento aleante es el Si que suele aadirese en cantidades medianamente elevadas (por encima del 12%) para conseguir una bajada del rango de fusin de la aleacin. El objetivo es conseguir una

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aleacin que funda a una temperatura ms baja que el resto de aleaciones de aluminiopara usarlo como elemento de soldadura. Estas aleaciones en principio no son tratables termicamente pero si sonusadas en soldadura para soldar otra aleaciones que son tratables termicamente parte de los elementos aleantes de las aleaciones tratables termicamente pasan a la serie 4xxx y convierten una parte de la aleacin en tratabletermicamente. Las aleaciones con un elevado nivel de Si tienen un rango de colores que

van desde el gris oscuro al color carbon y por ello estan siendo demandadas en aplicaciones arquitectnicas. La 4032 tiene un bajo coeficiente de expansin trmica y una alta resistencia al desgaste lo que la hace bien situada para suuso en la frabricacin de pistones de motores.Serie 5xxx. Esta serie usa como principal elemento aleante el Mg y a veces tambien se aaden pequeas cantidades deMn cuyo objetivo es el de endurecer el aluminio. El Mg es un elemento que endurece ms el aluminio que el Mn (un

0.8 de Mg produce el mismo efecto que un 1.25 de Mn) y adems se puede aadir ms cantidad de Mg que de Mn. Lasprincipales caractersticas de estas aleaciones son una media a alta dureza por endurecimiento por deformacin, buenasoldabilidad, buena resistencia a la corrosin en ambiento marino y una baja capacidad de trabajo enfro. Estas caractersticas hacen que estas aleaciones se usen para adornos decorativos, hornamentales y arquitectnicos, en el hogar, iluminacin de las calles y carreteras, botes, barcos y tanques criognicos, partes de puentesgrua y estructuras de automviles.Serie 6xxx. En estas aleaciones se usan como elementos aleantes el Mg y el Sien proporciones adecuadas para que se forme el Mg2Si. Esto hace que esta aleacin sea tratabletermicamente. Estas aleciones son menos resitentes que el resto de aleaciones, a cambiotiene tambien formabilidad, soldabilidad, maquinabilidad y resistencia a la corrosin. Estas aleaciones pueden modearse por un TT T4 y endurecido por una serie de acciones que completen el TTT6. Su uso suele ser el de aplicaciones arquitectnicas, cuadros de bicicletas, pasamanos de los puentes, equipo detransporte y estructuras soldadas.

Serie 7xxx. El Zn aadido en proporciones que van desde el 1 al 8 % es el elemetoaleante en mayor proporcin en estas aleaciones. A veces se aaden pequeas cantidades de Mg para hacer laaleacin tratable termicamente. Tambien es normal aadir otros elementos aleantes como Cu o Cr enpequeas cantidades. Debido a que la principal propiedad de estas aleaciones es su alta dureza se suele usar en lasestructuras de los aviones, equipos mviles y otras partesaltamente forzadas. Debido a que esta serie muestra una muy baja resistencia a lacorrosin bajo tensin se le suele aplicar levemente un TT para conseguir una mejor mezcla de propiedades.26 julio 2009 17:42

Estudio ingenieria metalurgica, hace algunos dias surgi un debate en clase sobre la aleacin de la serie 4xxx sobre si eraendurecida por tratamientos termicos (envejecido) o por deformacin, y que aplicaciones se le daba y las empresas que laproducian (a nivel mundial), nos dimos cuenta que la informacin sobre esta era limitada, pero yo tenia este articulo, muyinteresante por cierto, nos quedo claro que eran endurecidas por deformacin, pero encontramos que su uso era parasoldaduras, y no tenemos claro porque se usan para pistones, si me pueden aclarar esa duda se lo agradeceria, gracias!Por ello te comentamos que, dependiendo de la serie, los valores de dureza varan; y dentro de cada tipo, el tratamiento

trmico tambin modificar este valor.Como ejemplo, te expongo los siguientes casos: 2024-T4: HB=120 2024-T361: HB=130 6063-T5: HB=60 6063-T6: HB=73 7075-O: HB=60 7075-T6: HB150Fjate como dos aluminios igualmente aleados poseen valores diferentes de HB a causa del tratamiento, pero cmotambin un 7075 en estado de recocido ya posee la misma dureza que un 6063 con un T5. De ah la importancia delmaterial aleado. Por lo tanto, establecer un valor de durezas en funcin tan solo del tratamiento trmico es pocosignificativo. Los valores pueden pertenecer a un rango demasiado amplio si no nos centramos en el tipo de material.Esperamos haberte servido de ayuda.

Recibe un saludo desde la otra orilla del atlntico.