Aleación de aluminio
Las aleaciones de aluminio (o aleaciones de aluminio ; consulte las diferencias de ortografía ) son aleaciones en las que el aluminio (Al) es el metal predominante. Los elementos de aleación típicos son cobre , magnesio , manganeso , silicio , estaño y zinc . Hay dos clasificaciones principales, a saber, aleaciones de fundición y aleaciones forjadas, las cuales se subdividen en las categorías tratables térmicamente y no tratables térmicamente. Aproximadamente el 85% del aluminio se utiliza para productos forjados, por ejemplo, chapa laminada, láminas y extrusiones.. Las aleaciones de aluminio fundido producen productos rentables debido al bajo punto de fusión, aunque generalmente tienen resistencias a la tracción más bajas que las aleaciones forjadas. El sistema de aleación de aluminio fundido más importante es Al-Si , donde los altos niveles de silicio (4.0-13%) contribuyen a dar buenas características de fundición. Las aleaciones de aluminio se utilizan ampliamente en estructuras y componentes de ingeniería donde se requiere un peso ligero o resistencia a la corrosión. [1]
Las aleaciones compuestas principalmente de aluminio han sido muy importantes en la fabricación aeroespacial desde la introducción de los aviones con revestimiento metálico. Las aleaciones de aluminio y magnesio son más ligeras que otras aleaciones de aluminio y mucho menos inflamables que otras aleaciones que contienen un porcentaje muy alto de magnesio. [2]
Las superficies de aleación de aluminio desarrollarán una capa protectora blanca de óxido de aluminio si no se protegen mediante procedimientos de anodización y / o pintura correctos. En un ambiente húmedo, la corrosión galvánica puede ocurrir cuando una aleación de aluminio se coloca en contacto eléctrico con otros metales con potenciales de corrosión más positivos que el aluminio, y hay un electrolito presente que permite el intercambio iónico. Este proceso, conocido como corrosión de metales diferentes, puede ocurrir como exfoliación o como corrosión intergranular. Las aleaciones de aluminio pueden tratarse térmicamente de forma inadecuada. Esto provoca la separación de los elementos internos y el metal se corroe de adentro hacia afuera. [ cita requerida ]
Las composiciones de aleación de aluminio están registradas en la Asociación de Aluminio . Muchas organizaciones publican normas más específicas para la fabricación de aleaciones de aluminio, incluida la organización de normas de la Sociedad de Ingenieros Automotrices , específicamente sus subgrupos de normas aeroespaciales, [3] y ASTM International .
Las aleaciones de aluminio con una amplia gama de propiedades se utilizan en estructuras de ingeniería. Los sistemas de aleación se clasifican mediante un sistema numérico ( ANSI ) o por nombres que indican sus principales componentes de aleación ( DIN e ISO ). La selección de la aleación adecuada para una aplicación determinada implica consideraciones de su resistencia a la tracción , densidad , ductilidad , conformabilidad, trabajabilidad, soldabilidad y resistencia a la corrosión , por nombrar algunas. En la ref. [4] Las aleaciones de aluminio se utilizan ampliamente en aviones debido a su alta relación resistencia-peso.. Por otro lado, el metal de aluminio puro es demasiado blando para tales usos y no tiene la alta resistencia a la tracción que se necesita para aviones y helicópteros .
Las aleaciones de aluminio tienen típicamente un módulo elástico de aproximadamente 70 GPa , que es aproximadamente un tercio del módulo elástico de las aleaciones de acero . Por lo tanto, para una carga dada, un componente o unidad de una aleación de aluminio experimentará una mayor deformación en el régimen elástico que una pieza de acero de idéntico tamaño y forma.
