UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN SIMNFACULTAD DE CIENCIAS Y TECNOLOGA INGENIERIA MECNICA MATERIALES INDUSTRIALESAlumno: Meneses Crespo Jos F.Docene: Ing. Francisco MontaoM!e"#!: Tecnologa Mecnica IIFec$!:19 de marzo Cochabamba!oli"ia#$$%MATERIALES INDUSTRIALES1. Aleaciones de AluminioElaluminioesunmetal quereneunaseriedepropiedadesmecnicasexcelentesdentrodelgrupo de los metales no frreos, de ah su elevado uso en la industria.El aluminio ysus aleaciones se caracterizan por la relativamente baa densidad!".#g$cccomparada con #.% g$cc del acero&, elevadas conductividades elctrica y trmica y resistencia a lacorrosi'nenalgunosmedios, incluyendoel atmosfrico.( muchasdeestasaleacionesselespuede dar formas diferentes con facilidad debido a su elevada ductilidad) esto es evidente en elaluminio puro, que se puede convertir en papel y enrollar.El aluminio tiene una estructura cbica centrada en las caras y es dctil incluso a temperaturaambiente. *aprincipal limitaci'ndel aluminioeslabaatemperaturadefusi'n!++,-.&, querestringe su campo de aplicaci'n. *a resistencia mecnica del aluminio se logra por acritud y poraleaci'n) sin embargo ambos procesos disminuyen la resistencia a la corrosi'n *os principaleselementos de aleaci'n son cobre, magnesio, silicio, manganeso y zinc. /./. Aleaciones de aluminio forjado*asaleacionesdealuminioenformasusualesparaforasonclasificadasdeacuerdoconloselementos aleantes principales que contenga la aleaci'n.*as aleaciones de aluminio para fora pueden ser divididas en dos grupos0 1 (leaciones no tratables trmicamente. 1 (leaciones tratables trmicamente. *as aleaciones de aluminio no tratables trmicamente no pueden ser endurecidas porprecipitaci'n y solamente pueden ser trabaadas en fro para aumentar su resistencia.(lgunasaleaciones de aluminio para fora tratables trmicamente pueden ser endurecidas porprecipitaci'n con tratamientos trmicos. 2. Aleaciones de cobre 2.1. Aleaciones CobreCromoEstas aleaciones contienen ,,2 a /3 de .r. ( /,,-. se disuelve un ,,4#3 de .r en el cobre, albaar la temperatura baa tambin, fuertemente, la solubilidad del .r permitiendo as elendurecimiento por precipitaci'n, esto se realiza mediante un tratamiento de soluci'n a /,,,-.,temple y precipitaci'n a 2,,-.. *a aleaci'n binaria .u1.r es susceptible a decohesiones bao la acci'n de una tensi'n aplicadapor perodos prolongados entre 5,-. y 4,,,-., siendo adems sensible al efecto de entalladura. *as aleaciones de .obre1.romo1.irconio !.u.r6, 57r6, /2& eliminan el riesgo a la decohesi'n aalta temperatura que tienen las aleaciones cobre1cromo. Estosdos tiposde aleaci'n, esdecir,lasde .obre1.romoylasde .obre1.romo1.irconioseutilizan cuando se desea alta conductividad elctrica o trmica, asociada a altas resistencias encaliente) es tpicosuusoen0 electrodos de soldadura por resistencia, barras decolectores,contactores de potencia, equipos siderrgicos y resortes conductores. 2.2. Aleaciones de CobreCirconio.ontienen tpicamente desde un ,,/3 a ,,"3 de 7r*a resistencia mecnica de esta aleaci'n se conserva hasta 4,,-. y disminuye levemente hastallegar a los 2,,-.. 8e utiliza cuando se desea alta resistencia mecnica con alta conductividadelctrica.2.!. Cobre"ierro#$sforo % CobreCobal&o#$sforoEl endurecimiento por precipitaci'n proviene de partculas de 9e": y .6":. Estas aleaciones seutilizan en circuitos integrados y en leadframes, tienen una buena conductividad elctrica untocon buenas propiedades mecnicas y resistencia a la temperatura2.'. La&ones*os latones son aleaciones en base a .obre y 7n, contienen tpicamente entre 2 y ;23 de 7n yeventualmente otros elementos como0 :b, 8n, asproporciones meoran propiedades especficas. (quellos latones con contenidos de 7n menores al 443 son monofsicos, por sobre el 4+3 de 7nlos latones son bifsicos. *os latones entre "23 y 4+3 de 7n poseen las meores caractersticasde ductilidad y tienen las ms amplias aplicaciones. 2.'.1. La&ones al (lomoEl plomoesprcticamenteinsolubleenloslatonesyseseparaenformadefinosgl'bulos,favoreciendo la fragmentaci'n de las virutas en el mecanizado. ?ambin el plomo tiene un efectode lubricante por su bao punto de fusi'n, disminuyendo el desgaste de la herramienta de corte. (lgunas aleaciones tpicas son0 .u7n42:b", aleaci'n monofsica apta para deformaci'n en fro, como por eemplo paraconformado en matriz y fora en fro, acepta fcilmente operaciones posteriores de mecanizado. .u7n4%:b", aleaci'n bifsica, apta para conformado en caliente, y para mecanizado en fro. .u7n;,:b4, aleaci'n bifsica, muy buena para mecanizado a altas velocidades.u7n4,(80 el (s evita la deszincificaci'n, se usa principalmente en intercambiadores de calor enaguas dulces. .u7n"%8n/ !lat'n almirantazgo&0 la presencia de /3 de 8n favorece la formaci'n de una capaprotectora de 8n6". 8e usa en tubos de intercambiadores de calor y evaporadores en contacto conaguas cidas o poludas, pero poco salinas. .u7n""(l"0 el (l proporciona buena resistencia a la corrosi'n1erosi'n. 8e usa paraintercambiadores de calor con agua dulce o de mar. .u7n;,:b"(l/0 (leaci'n tp@ca para grifera, es muy usada para fundici'n en coquilla. .u7n"4(l;o, an cuando se les suele utilizar msampliamenteparaotrasaleacionesdecobre. *asaleaciones industriales debroncetienenengeneral entre 4 y ", 3 de 8n. *a fusi'n del bronce debe ser hecha en un medio reductor paradesoxidar antes de la colada, esto se logra mediante el fosfuro de cobre, por lo tanto, todos losbronces retienen un ,,,4 a ,,/ 3 de :. *osbroncestienenbuenaresistenciaalacorrosi'nenatm'sferasindustrialesymarinas, sonresistentes al desgasteytienenfuerteresistenciamecnica, adems sonpocosensibles alacorrosi'n bao tensi'n y al pitting, y son excelentes para producir piezas fundidas. 2.).1. *ronces de laminaci$n2.).1.1.*ronces binarios+Atilizados principalmente para la laminaci'n en fro, la fase d debeser muy limitada, por eso estos bronces contienen entre " y % 3 de 8n. *as principales aleacionesson0 .u8n;:, .u8n+: y .u8n%:. 8on muy adecuados para la laminaci'n en fro, pero no as paralalaminaci'nencaliente, por estoseprefiereproducirlos apartir decoladas continuas dealambrones o de bandas delgadas que luego se laminan en fro. 2.).1.2. *ronces fosf$ricos+Estos latones tienen de ,,/ a ,," 3 de :, con el cual se produce.u4:, ste aumenta la dureza y la resistencia al desgaste del bronce. 2.).1.!. *ronces al ,inc+*a adici'n de ; a /, 3 de 7n disminuye la proporci'n de fase d ,meorando la maleabilidad de la aleaci'n pero disminuyendo la resistencia al desgaste. 8i ademsse agrega un ;3 de :b meoran las propiedades de mecanizado. 2.).2 *ronces de fundici$n.ontienen de un ; a un /4 3 de 8n con adiciones de 7n, :b y :. 2.).2.1. *ronces al (lomo+ ( estas aleaciones se les agrega hasta un #3 de plomo para meorarla aptitud para el mecanizado. .on porcentaes entre + y 4,3 de plomo, como por eemplo lasaleaciones .u8n2:b", y .u8n/,:b/,, se meora la resistencia del bronce a la fricci'n, usndoseprincipalmente para bues o coinetes. 2.).2.2.*roncesal -inc%al (lomo+8i se agrega 7n comodesoxidante en elmetallquido,meora la moldeabilidad de la aleaci'n. Estos bronces se usan en grifera de agua a presi'n, engrifera de vapor y en piezas que deben ser estancas al petr'leo y gasolina. *a estanqueidad esprovista por el plomo. :rincipales aleaciones de este tipo son0 .u8n2:b27n2, .u8n#:b+7n;2... Cu(roaluminios*os cuproaluminios son aleaciones que contienen entre ; y /; 3 de (luminio8e caracterizan por ser resistentes mecnicamente y aptos para la deformaci'n en fro,presentandoadems buenaresistenciaalacorrosi'n. 8onparticularmenteadaptados paraladeformaci'n en fro, permitiendo la fabricaci'n de laminados y de tubos, dado que suendurecimiento por deformaci'n es ms elevado que el de los latones. *a deformaci'n en calientes'lo es posible si las impurezas !:b, 8i& son estrictamente controladas. 2...1. Cu(roaluminios de fundici$n.ontienen generalmente entre un % y un /"3 de (luminio, son en general aleaciones bifsicas opolifsicas.(lgunasaleacionesprincipales son0 .u(l%=i49e") .u(l/,9e4, .u(l/,9e2=i2y.u(l/"9e2=i2. El =i ayuda a evitar la desalinizaci'n, mientras que el 9e, =i y