El bronce de aluminio es un tipo de bronce en el que el aluminio es el principal metal de aleación agregado al cobre , en contraste con el bronce estándar (cobre y estaño) o el latón (cobre y zinc). Una variedad de bronces de aluminio de diferentes composiciones han encontrado uso industrial, con la mayoría en el rango de 5% a 11% de aluminio en peso, siendo la masa restante cobre; A veces también se añaden a los bronces de aluminio otros agentes de aleación, como hierro , níquel , manganeso y silicio .
Composiciones
La siguiente tabla enumera las composiciones de aleación forjada de bronce de aluminio estándar más comunes, por designaciones ISO 428 . Los porcentajes muestran la composición proporcional de la aleación en peso. El cobre es el resto por peso y no está listado:
Aleación | Aluminio | Hierro | Níquel | Manganeso | Zinc | Arsénico |
---|---|---|---|---|---|---|
CuAl5 | 4.0–6.5% | 0,5% máx. | 0.8% máx. | 0,5% máx. | 0,5% máx. | 0,4% máx. |
CuAl8 | 7,0–9,0% | 0,5% máx. | 0.8% máx. | 0,5% máx. | 0,5% máx. | |
CuAl8Fe3 | 6,5–8,5% | 1,5–3,5% | 1.0% máx. | 0.8% máx. | 0,5% máx. | |
CuAl9Mn2 | 8,0-10,0% | 1,5% máx. | 0.8% máx. | 1,5-3,0% | 0,5% máx. | |
CuAl10Fe3 | 8,5-11,0% | 2,0–4,0% | 1.0% máx. | 2,0% máx. | 0,5% máx. | |
CuAl10Fe5Ni5 | 8,5-11,5% | 2,0–6,0% | 4.0–6.0% | 2,0% máx. | 0,5% máx. |
Propiedades materiales
Los bronces de aluminio son los más valorados por su mayor resistencia y resistencia a la corrosión en comparación con otras aleaciones de bronce. Estas aleaciones son resistentes al deslustre y muestran bajas tasas de corrosión en condiciones atmosféricas , bajas tasas de oxidación a altas temperaturas y baja reactividad con compuestos sulfurosos y otros productos de combustión de escape . También son resistentes a la corrosión en agua de mar . La resistencia a la corrosión de los bronces de aluminio resulta del aluminio en las aleaciones, que reacciona con el oxígeno atmosférico para formar una capa superficial delgada y resistente de alúmina (óxido de aluminio) que actúa como una barrera a la corrosión de la aleación rica en cobre. La adición de estaño puede mejorar la resistencia a la corrosión. [1]
Otra propiedad notable de los bronces de aluminio son sus efectos bioestáticos . El componente de cobre de la aleación evita la colonización por organismos marinos que incluyen algas , líquenes , percebes y mejillones y , por lo tanto, puede ser preferible al acero inoxidable u otras aleaciones no cúpricas en aplicaciones donde tal colonización no sería deseada.
Los bronces de aluminio tienden a tener un color dorado.
Aplicaciones
Los bronces de aluminio se utilizan con mayor frecuencia en aplicaciones donde su resistencia a la corrosión los hace preferibles a otros materiales de ingeniería. Estas aplicaciones incluyen cojinetes lisos y componentes de trenes de aterrizaje en aeronaves , cuerdas de guitarras , componentes de válvulas, componentes de motores (especialmente para barcos marítimos), fijaciones submarinas en arquitectura naval y hélices de barcos . [2] El bronce de aluminio también se utiliza para cumplir con la directiva ATEX para las Zonas 1, 2, 21 y 22. La atractiva coloración dorada de los bronces de aluminio también ha llevado a su uso en joyería .
Los bronces de aluminio tienen la mayor demanda en las siguientes industrias y áreas:
- Servicio general relacionado con el agua de mar
- Suministro de agua
- Industrias petroleras y petroquímicas ( es decir, herramientas para su uso en entornos sin chispas)
- Aplicaciones anticorrosivas especializadas
- Ciertas aplicaciones de construcción de remodelación estructural
El bronce de aluminio se puede soldar mediante la técnica de soldadura MIG con un núcleo de bronce de aluminio y gas argón puro .
El bronce de aluminio se utiliza para reemplazar el oro para la fundición de coronas dentales . Las aleaciones utilizadas son químicamente inertes y tienen apariencia de oro.
Las aleaciones similares al bronce de aluminio se utilizan en la fabricación de monedas, por ejemplo, la moneda de 20, 200 y 500 liras italianas, la moneda de 10 pesos filipinos en el anillo interior, las monedas de uno y dos dólares de Australia y Nueva Zelanda producidas por la Royal Australian Mint , algunas monedas mexicanas y el oro nórdico utilizado para algunas monedas de euro . La moneda canadiense de 2 dólares , producida por la Royal Canadian Mint y en circulación desde 1996, es una pieza bimetálica con un anillo exterior de acero niquelado y un círculo interior de bronce aluminio compuesto por 92% de cobre, 6% de aluminio y 2% de níquel (también conocido como Bronzital).
Referencias
- ^ http://www.emeraldinsight.com/journals.htm?articleid=1686858&show=abstract
- ^ "Aleaciones típicas utilizadas - Accurate Specialties Inc" . Precisa Specialties Inc . Consultado el 28 de agosto de 2018 .
enlaces externos
- Asociación de Desarrollo del Cobre. "Publicación número 80: Guía de resistencia a la corrosión de aleaciones de bronce de aluminio", PDF . Consultado el 9 de abril de 2014.
- Asociación de Desarrollo del Cobre. "Publicación número 82: Datos técnicos de las aleaciones de bronce de aluminio" . Consultado el 9 de abril de 2014.