Aleaciones y Propiedades

8/16/2019 Aleaciones y Propiedades

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Com!n de latón: o remache de bronce, es un 6@* de zinc metal, barato y estándar detraba0o en frío."#$ latón "ezincification: es resistente latón con un peque7o porcenta0e de ars-nico."e metal dorado: es el tipo más suave de latón disponible. >na aleación de cobre 8*y 8* de zinc, de metal dorado se utiliza típicamente para componentes de municiones.Alto de latón: contiene )8* de cobre y 68* de zinc, tiene una alta resistencia a la

tracción y se utiliza para los muelles, tornillos, remaches.Latón con plomo: es un alfa4beta de bronce con una adición de plomo. iene unae&celente maquinabilidad.Ba%a latón: es una aleación de cobre4cinc que contiene 1"* de zinc con un ligero colordorado, e&celente ductilidad y se utiliza para tubos fle&ibles de metal y metal fuelle.&a'al de latón: latón similar a almirantazgo, es un 2"* de zinc y latón 5* de esta7o."e bronce ro%o: aunque no t-cnicamente de latón, es un plazo de aleación conocidacomo $uAn%n Bunmetal.$icos ba%o bronce: contiene el !8* de cobre 58* de zinc suelen utilizarse enaplicaciones de 0oyería.Latón blanco: contiene más del 8"* de zinc y es demasiado frágil para el uso general.Amarillo latón: es un t-rmino para el 66* de zinc metal.

Aplicaciones

'lgunas de sus aplicaciones más comunes, son? Cabricación de cerraduras, fabricaciónde válvulas para uso industrial, fontanería, aplicaciones el-ctricas, creación deinstrumentos musicales, 0oyería y bisutería, fabricación de armamentos, fabricación detubos de condensador, fabricación de llaves de agua, fabricación de dinero en moneda.

'demás de dichas aplicaciones, el latón tambi-n es utilizado en la construcción debarcos y equipos de pesca, esto se debe a que es uno de los materiales que no sufreda7os o cambios por el agua salada. ' su vez, posee la característica de ser resistentea la cavitación (efecto hidrodinámico, el cual se produce cuando el agua pasa a granvelocidad por una arista afilada+, por lo que tambi-n es utilizado para la fabricación deh-lices. El latón no llega a producir chispas por el impacto mecánico convirti-ndose enuno de los materiales indispensables para la fabricación de envases.



CincAleaciones de cinc

Maillecort: aleación inalterable de cobre, zinc y níquel. %u nombre viene de la unión

de los nombres de sus inventores, Maillet y $horier (5!1@+. Es una aleación blanca

cuyo aspecto es parecido al de la plata por lo que tambi-n se le conoce con el nombre

de argentán. %e utiliza particularmente en la fabricación de piezas de orfebrería o deinstrumentos científicos.

Metal ingls: aleación a base de zinc y de antimonio. Es utilizado sobre todo por los

ingleses, lo que 0ustifica su nombre. Esta mezcla contiene entre @" y 2 * de esta7o, 8

a 12 * de antimonio, hasta 8 * de cobre y algunas veces hasta * de plomo. %e

emplea principalmente en la la fabricación de va0illa, cubiertos o teteras.

ombac (tambac en a*): %e le da este nombre a distintas aleaciones a base de cobre

y de zinc (latones+ que contienen más de !"4!6* de cobre y que pueden contener

peque7as cantidades de esta7o. Es originaria de Driente Medio y tiene un color cercanoal oro. Es utilizado a menudo en 0oyería ba0o la forma de bandas o de hilos.

#ama+: (marca registrada+ es la denominación comercial que designa una aleación a

base de zinc, aluminio (6,42,6*+, magnesio (","6 4",")*+ y eventualmente de cobre

(546*+. En la industria automotriz, es utilizado en la fabricación de mani0as, de cuerpos

de surtidores y de carburadores. En la industria radio4el-ctrica y de telefonía móvil, sirve

para realizar peque7as piezas. Cinalmente, tiene un vasto abanico de mercados en la

cerra0ería y la ferretería.

as aleaciones de cinc industrialmente usadas para coladas ba0o presión son llamadas

FzamacG. %on aleaciones de cinc con aluminio, cobre y magnesio. /e todas las

aleaciones no ferrosas para colar a presión, las aleaciones de cinc son las que poseen

me0or área de aplicación, debido a sus particulares propiedades físicas, mecánicas y de

fundido, además tiene una gran capacidad para ser revestidas mediante

electrodeposición o con pinturas.

%us ba0os puntos de fusión (apro&imadamente 6!8#$+ confieren al molde larga vida.,

permitiendo la producción de grandes series de piezas fundidas. a gran fluidez de

esas aleaciones facilita la obtención de piezas de comple0a forma y paredes finas.

ambi-n rueden ser usadas para fundición por gravedad en moldes fi0os.

El factor determinante en la gran estabilidad en las propiedades mecánicas y

dimensionales de las piezas coladas a presión de aleaciones de cinc, es la pureza de

los componentes de la aleación. El cinc utilizado en la preparación de estas aleaciones

es del tipo Fspecial high gradeG 4clasificación seg:n la '%M4 con una pureza mínima

del .*.

os elementos de aleación presentan los siguientes efectos.



Aluminio : Es el elemento adicionado en mayor proporción. 'umenta sensiblemente la

dureza y resistencia de la aleación, así como su fluidez, permitiendo la obtención de

piezas fundidas de formas complicadas. Dtra venta0a de la adición de este elemento es

la disminución de los efectos corrosivos del zinc liquido sobre el acero de la maquina y

las herramientas de inyección.

%i el porcenta0e del aluminio es superior al 2.8*, la aleación se apro&ima a su eut-ctico

(8* de aluminio+ reduci-ndose su resistencia al impacto. En esas condiciones la

aleación es frágil, pudiendo agrietarse durante las operaciones de endurecimiento o

conformación. Por otro lado, para porcenta0es inferiores al 6.8 *, la aleación pierde

resistencia y dureza, descendiendo tambi-n su fundibilidad, lo que hace difícil la

obtención de piezas complicadas y delgadas.

Magnesio: ' pesar de encontrarse en porcenta0es relativamente peque7os, este metal

tiene gran influencia en las propiedades del zinc para colar ba0o presión. %iendo el

magnesio más electronegativo que el zinc, inhibe la corrosión intergranular de la

aleación. H asociándose con el eut-ctico del plomo, cadmio y esta7o en los contornos

de grano, reduce la diferencia de potencial entre el zinc y el eut-ctico. Es aconse0able

mantener la composición del magnesio por deba0o de ".")* pues este metal tiende a

provocar fragilidad en caliente en las piezas fundidas.

Cobre: a adición del cobre aumenta la resistencia la corrosión, la resistencia mecánica

y la dureza de la aleación. %in embargo la presencia del cobre por encima del 5.18*

vuelve inestable la aleación, al hacerla vulnerable al enve0ecimiento, reduciendo

notablemente su resistencia al impacto. Porcenta0es por encima del ".)* provocan

desde ya el fenómeno de precipitación, el cual afecta la estabilidad dimensional de lapieza.

,mpurezas: as impurezas de plomo, cadmio y esta7o están asociadas el mineral de

zinc y de esa forma, permanecen en cierta cantidad en el cinc metálico. Mientras las

impurezas est-n en los límites de las especificaciones, es posible tener una aleación de

alta calidad, apta para la fabricación de piezas mediante el colado ba0o presión.

Estas impurezas son metales de alta densidad y ba0o punto de fusiónI prácticamente no

forman solución sólida con el zinc, sin embargo, dan lugar a eut-cticos de muy ba0o

punto de fusión. Por lo tanto si impurezas de plomo, cadmio o esta7o estuvieranpresentes en la aleación, serían las ultimas en solidificar, segregándose en los

contornos de grano. Este en t-rminos prácticos esto se convierte en un problema en

t-rminos de la corrosión, porque se forman una serie de celdas electroquímicamente

activas (debidas a la diferencia de potencial+ en la superficie de la aleación.

Propiedades



/ensidad? @,52 JgKdm6. Punto de fusión? 25L$. esistividad? ","[email protected] Km.

esistencia a la tracción? Piezas moldeadas? 6JgKmm1, Piezas for0adas? 1"JgKmm1.

'largamiento? 1"*. $olor blanco azulado, es muy resistente a la o&idación y corrosión

en el aire y en el agua, pero poco resistente al ataque de ácidos y sales, tiene el mayor

coeficiente de dilatación t-rmica de todos los metales, a temperatura ambiente es

quebradizo, pero entre 5"" y 58" L$ es muy maleable.

Aplicaciones

'ct:a como capa protectora para el hierro o el aceroas placas de las pilas (baterías+En las fundiciones a troquelEl ó&ido del cinc se utiliza en el pigmento de la pinturaellenar las llantas de gomaPomadas antis-pticas (medicina+Cluidos soldadores.

Magnesio

%us principales minerales son la dolomita, la magnesita y la carnalita.El magnesio metálico tiene un color blanco plata, es el material metálicoestructural más ligero. Para las aplicaciones de ingeniería se alea con uno o varioselementos de un grupo que comprende el cinc, aluminio, manganeso, circonio, y elcerio para producir algunas de las aleaciones que tienen las más elevadas razonesde resistencia peso.El magnesio es un metal de color y brillo seme0antes a los de la plata, es maleable,poco tenaz y ligero como el aluminio.

Es inalterable en aire seco, pero es poco resistente a la corrosión en atmosferasheladas. En estado líquido o en polvo es muy inflamable.

Propiedades

/ensidad? 5,@6!. emperatura de fusión? )2!,!L$. emperatura de ebullición? 5""L$.Masa atómica? 12,6"8. /ureza rinell? 1) Ob. esistividad el-ctrica? 2,2.5" 4! m.eflectividad? @2*.El más ligero de los metales estructurales. uena rigidez y relación resistencia4peso,alta conductividad, tanto el-ctrica como t-rmica y buena resistencia altas temperaturasde traba0o, fácil de mecanizar, los costes de energía son más ba0os y la velocidad del

proceso es mayor que la del aluminio, alta precisión dimensional y estabilidad, buenaresistencia a la corrosión y a la fatiga, buenas características de acabado, presentatambi-n poca deformación residual, plena capacidad de recicla0e.

Aleaciones

as aleaciones de magnesio son una mezcla de magnesio con otros metales(llamada aleación+, a menudo de aluminio, zinc, manganeso, silicio, cobre, tierrasraras y de circonio. El magnesio es el metal más ligero estructural. as aleaciones de



magnesio tiene una red he&agonal estructura, que afecta a las propiedadesfundamentales de estas aleaciones. /eformación plástica de la red he&agonal es máscomplicado que en los metales c:bicos de celosía, como el aluminio, el cobre yel acero. Por lo tanto, las aleaciones de magnesio se utilizan normalmente comoaleaciones de fundición, pero la investigación de aleaciones for0adas ha sido máse&tensa desde 1""6. 'leaciones de fundición de magnesio se utilizan para muchos

componentes de los automóviles modernos, y los motores de bloque de magnesio sehan utilizado en algunos vehículos de alto rendimiento, de fundición de magnesiotambi-n se utiliza para los cuerpos de cámara y los componentes de las lentes.Magno& (aleación+, cuyo nombre es una abreviatura de =magnesio no o&idantes, es de* de magnesio y un 5* de aluminio, y se utiliza en el revestimiento de las barras decombustible en algunas centrales nucleares.as aleaciones de magnesio tienden a hacer referencia a los códigos de acceso (que sedefine en la norma '%M 1@8+ que indica la composición química apro&imada en peso?por e0emplo, '%25 tiene un 2* de aluminio y 5* de silicioI tipo 'A!5 es de @,8* dealuminio y ",@* de zinc. %i el aluminio está presente, el manganeso es casi siempretambi-n hay alrededor de ",1* en peso para me0orar la estructura de grano, si elaluminio y el manganeso están ausentes, circonio normalmente está presente enalrededor del ",!* para el mismo propósito.

Aplicaciones

%e utiliza generalmente para las cubiertas ca0a de cambios, aunque tambi-n se estánutilizando cada vez más debido a sus propiedades superiores de la temperaturaambiente o debido a las temperaturas de operación. En ruedas se ha demostrado quetienen un rendimiento significativamente me0or que los rines de aleación de Mg4'l4An encondiciones de carrera difícil. /ebido a la alta temperatura de operación de motores decompetición, se han utilizado para una variedad de piezas de motor de Córmula 5 y seutilizan para los componentes del motor de un coche de la carretera ediciónlimitada. Cor0ado de pistones ofrecen un gran potencial futuro para las carreras demotor y otras aplicaciones que e&isten para otros productos de for0a.as aleaciones de magnesio tambi-n se utilizan en muchas otras aplicaciones deingeniería, donde tiene un peso ligero es una venta0a significativa. Magnesio4circonioaleaciones tienden a ser utilizados en aplicaciones de gran volumen relativamente ba0o,donde son procesados por la arena o fundición, for0ado o productos por e&trusión ofor0a. Airconio libre de aleaciones, principalmente, sino tambi-n de otras aleaciones, seutilizan en la industria automotriz y otras aplicaciones de alto volumen.

itanio

Propiedades

El titanio proporciona e&celente resistencia a la corrosión, alta relación resistencia4peso

y propiedades favorables a temperaturas altas. esistencia hasta de 1"",""" psi

aunadas a una densidad de 2,8"8 gKcmQ6 proporcionan las e&celentes propiedades

mecánicas, mientras que una capa protectora adherente de iD1 confiere una



e&celente resistencia a la corrosión y a la contaminación por deba0o de 868#$. ' más de

868#$, la capa de ó&ido se desintegra y átomos peque7os como los de carbono,

o&ígeno, nitrógeno e hidrógeno al difundirse hacia el sólido, fragilizan al titanio. En

consecuencias, se debe tener especial cuidado durante la fundición, la soldadura o la

for0a, de evitar la contaminación por estos elementos.

Aleaciones

itanio comercialmente puro: Este metal es relativamente d-bil, pierde su resistencia

a temperaturas elevadas, pero tiene una gran resistencia a la corrosión. as

aplicaciones incluyen cambiadores de calor, tuberías, reactores, bombas y válvulas,

para las industrias químicas y petroquímicas.

Aleaciones de titanio alfa: as aleaciones usuales totalmente alfa contienen 8* de 'l

y 1,8* de %n, ambos endurecedores de alfa por solución. Estas aleaciones tienen

adecuada resistencia a la corrosión y a la o&idación, mantienen bien su resistencia a

elevadas temperaturas, tienen conveniente soldabilidad y normalmente poseen

aceptable ductibilidad y confortabilidad. as aleaciones alfa se recuecen a temperaturas

elevadas en la región beta y luego se enfrían. El enfriamiento rápido proporciona una

estructura alfa de grano acicular fino, en tanto que un enfriamiento en horno

proporciona una estructura de placas.

Aleaciones de titanio beta: 'unque las adiciones e&cesivas de vanadio o molidebno

producen una estructura totalmente beta a temperatura ambiente, ninguna de las

llamadas aleaciones beta están realmente aleadas a tal grado. En lugar de esto,

abundan en estabilizadores de beta, de modo que el enfriamiento rápido produce unaestructura metaestable compuesta en su totalidad de beta. En la condición recocida,

dodne sólo e&iste beta en la microestructura, la resistencia proviene del endurecimiento

por solución sólida. as aleaciones tambi-n pueden ser enve0ecidas para producir

resistencias mayores. %us aplicaciones incluyen los su0etadores de alta resistencia,

vigas y otros elementos para su uso aeroespacial.

Aleaciones de titanio alfa-beta: as aleaciones alfa4beta pueden tratarse

t-rmicamente para obtener altas resistencias. a aleación es tratada por solución cerca

de la temperatura beta4transus (o de transición de la fase beta+, lo que permite la

persistencia de una peque7a cantidad de alfa para evitar el crecimiento de grano./espu-s, la aleación es enfriada rápidamente para formar una solución sólida sobre

saturada metaestable beta= o martensita de titanio alfaR. uego la aleación es enve0ecida

o revenida alrededor de 8""L$.

Aplicaciones



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