ALUMINIO El aluminio es un elemento químico, químico, de símbolo Al . Se trata de un metal no ferro magnético.. Es el tercer elemento más común encontrado en la corteza terrestre. magnético terrestre. Los compuestos de aluminio forman el 8 % de la corteza de la tierra y se encuentran presentes en la mayoría de las rocas, de la vegetación y de los animales . 1 En estado natural se encuentra en muchos silicatos (feldespatos feldespatos,, plagioclasas y micas micas)). Como metal se extrae únicamente del mineral conocido con el nombre de bauxita bauxita,, por transformación primero en alúmina mediante el proceso Bayer y Bayer y a continuación en aluminio metálico mediante electrólisis electrólisis.. Este metal posee una combinación de propiedades que lo hacen muy útil en ingeniería de materiales, materiales , tales como su baja densidad (2700 kg/m³) y su alta resistencia a la corrosión corrosión.. Mediante aleaciones adecuadas se puede aumentar sensiblemente su resistencia mecánica (hasta los 690 MPa MPa)). Es buen conductor de la electricidad y del calor , se mecaniza con facilidad y es muy barato. Por todo ello es desde mediados del siglo XX2 el metal que más se utiliza después del acero acero..
Aleaciones de Aluminio: Dentro de los factores más importantes para la selección de aluminio (Al) y de sus aleaciones en el sector aeronáutico se encuentran su elevada relación de resistencia al peso, a la corrosión, conductividad térmicay eléctrica, flexibilidad, apariencia apariencia y facilidad de conformado y maquineabilidad. Para la designación de las aleaciones del aluminio en bruto se identifican mediante cuatro dígitos y una designación de temple mostrando el estado del material: 1xxx – Aluminio comercialmente puro 2XXX- Aluminio-Cobre 3xxx-Aluminio-Manganeso 4xxx-Aluminio-Silicio 5xxx-Aluminio-Magnesio 6xxx-Aluminio-Manganeso-Silicio 7xxx-Aluminio-Zinc.
Aleaciones templables con endurecimiento estructural : Para otorgarle las propiedades mecánicas a las aleaciones con endurecimiento estructural se requieren una secuencia de tratamientos térmicos:
Puesta en solución (solubilización): Proceso realizado a una temperatura elevada del orden de 530°. Durante el mantenimiento prolongado a esta temperatura, los compuestos intermetálicos del tipo Mg2 para aleaciones de la serie 6XXX, del tipo AL2 Cu para series 2XXX, se re disuelven y la aleación forma entonces una solución liquida homogénea.
Temple: Se trata de un enfriamiento muy rápido del metal que se hace por inmersión o ducha de agua fría. Es inmediatamente después del temple cuando las aleaciones son fácilmente deformables, por tanto para obtener la tenacidad máxima la velocidad de temple debe ser tres veces más rápida que la velocidad critica de temple.
Maduración (natural o artificial): Después del temple la solución solida sobresaturada está en un estado metaestable. La vuelta al equilibrio, es decir la precipitación de los compuestos intermetálicos que provocan endurecimiento estructural.
Subdivisión de los estados T: Tratamiento térmico ,la aleación de aluminio esta seguida por: T3: Tratamiento térmico de solución, temple, acritud y madurado natural. Aplicado a
productos que después de un tratamiento de solución o temple con el fin de mejorar su resistencia mecánica. T6: Indica que ha recibido un tratamiento térmico de solución temple y maduración
artificial, con el fin de mejorar sus propiedades mecánicas, suele incluirse en este estado los productos que después del temple son sometidos a un aplanado o enderezado por tracción sin efecto sobre las propiedades mecánicas.
Serie 2XXX El principal aleante de la serie es el cobre, y se encuentra en valores comprendidos entre el 1,9 % y el 6,8 %. Sus propiedades mecánicas son mejoradas con tratamiento térmico de solución y templado.
ALUMINIO 2024T3
Es una de las aleaciones más utilizadas en el sector aeronáutico en elementos de fijación (remaches macizos, remaches high shear, remaches ciegos,tornillos ciegos, tornillos de 12 puntos, tornillos hexagonales, pernos, lock bolts, hi-lock, taper-lock,tuercas) capaces de concentrar las cargas concentradas y transferirlas. Estos elementos deben poseer características como: · Resistencia a la corrosión. · Resistencia a la fatiga (Tracción y cortadura). · Permeabilidad magnética ( a ciertos equipos o sistemas de control ).
ALUMINIO 2224T3: Ha sido utilizado en el sector aeronáutico con el propósito de obtener mejores combinaciones de resistencia, ductilidad y tolerancia a choques.
ALUMINIO 2024 T3 ALCLAD Es resistente a la corrosión formada por superficies de aluminio de alta pureza ligada metalúrgicamente a un núcleo de aleación de aluminio de alta resistencia. Esta aleación de aluminio es usada como protección contra la corrosión en la fabricación de compartimientos para baterías de avión, revestimientos de fuselaje. Es una aleación de aluminio (Al), Manganeso (Mn) y Magnesio (Mg) tratado a alta temperatura, que tiene en su superficie la resistencia a la corrosión del aluminio puro y la resistencia a la tracción de aleación en el interior.
Serie 6XXX Los aluminios de esta serie son aleaciones de magnesio y silicio. Su proporción es 0.5% Magnesio y 0.5% Silicio, esta proporción permite obtener silicato de magnesio, lo cual hace posible tratar térmicamente esta aleación, y así mejorando su resistencia mecánica. La razón por la cual se utilizan ambos elementos dentro de la aleación es porque el Magnesio (Mg) produce alta resistencia tras el conformado en frio y el Silicio (Si) combinado con el magnesio logra mayor resistencia mecánica.
ALUMINIO 6061T6 Esta aleación es utilizada en estructuras tubulares en la mayoría de aeronaves experimentales como ultra livianos y aeronaves semejantes . Otras de sus aplicaciones son accesorios de aeronaves, pasadores de bisagras, pistones de freno y pistones hidráulicos. Este aluminio es ideal para trabajos con un buen acabado superficial, presenta facilidad de maquinado, posee excelentes características para soldadura
fuerte y al arco, además de no ser toxico. Sus características le hacen ser un material propio para uniones y acepta distintos recubrimientos. Esta aleación puede ser templada inmediatamente a la salida de la prensa por enfriamiento al aire soplado o por una ducha de agua. Hacer dicho proceso presenta ventajas como: · Reduce el riesgo de formación de tamaño de grano en la zona cortical (límites del material). · Se consiguen mejores características mecánica, al conservar una textura no recristalizable. · Se evitan las deformaciones geométricas. Sin embargo las condiciones de temple en la prensa debe ser adaptadas a las temperaturas críticas de temple de las aleaciones, al espesor y a la geometría del producto.
PROPIEDADES MECANICAS DEL ALUMINIO 6061-T6 El aluminio 6061-T6 es una aleación: ·Dúctil. ·Ligera. ·Alta resistencia (parecida a la del acero),especialmente a la tensión. ·Resistencia a la corrosión. ·conductor. · Optima conformación con el frio
Serie 7XXX También llamados Duro aluminio. Los aluminios de la serie 7000 poseen alta resistencia mecánica. Este aluminio es un material apto para el mecanizado, sin embargo, no es un material adecuado para la soldadura por arco o fuerte/blanda. No obstante puede llegar asoldarse por puntos Los aluminios de esta serie son aleaciones que tiene nun mayor porcentaje de Zn y Mg, los cuales al combinarse entre sí forman compuestos intermetálicos como el MgZ n2, aportándole al material mayor dureza, debido a la alta solubilidad del zinc y magnesio. Los aluminios de esta serie son probablemente los má sduros, sin embargo con el proceso de templado de solución temple y maduración artificial esta dureza tiende a
reducirse. Su resistencia a la corrosión es baja si no se protege por una capa química o por pintura.
ALUMINIO 7075-T6 Este aluminio es utilizado en vigas, uniones de estructuras, así como en las estructuras mismas, en la fabricación de fuselajes de ala delta o del área de militar, accesorios de aeronaves, engranajes, ejes, partes de misiles, tornillos sin fin, es perfecto para aéreas en donde es necesaria una alta resistencia, así como en la fabricación de moldes.
PROPIEDADES MECANICAS El aluminio 7075-T6 es una aleación: ·Alta resistencia mecánica ·Resistente a la corrosión (sin embargo es bajarespecto a otras aleaciones). ·Resistencia a la fatiga. ·La relación resistencia-densidad es alta. ·Alta dureza. · Alto índice de endurecimiento.
ALUMINIO 7150-T6 Esta aleación es la más resistente de esta serie utilizada e n el sector aeronáutico. Es una aleación con una tenacidad alta, lo que permite que se reemplace al aluminio 7075-T6 ya que cuenta con una resistencia de 6 a 10 Kg mayor. Es una aleación que se puede tratar térmicamente, con el fin de aumentar su resistencia. Su resistencia a la corrosión es justa para sus aplicaciones. Esta aleación es utilizada en la piel de las alas en los aviones comerciales, en donde un material resistente a la afluencia es vital.
