Aleaciones en el automovil

Cortesía de los compañeros :PPPPP

En esta entrada vamos a hablar de las aleaciones no ferreas, utilizadas en la automoción, pero, centrandonos en la carroceria y la estructura del autmovil, puesto que muchas de estas aleaciones son usadas en piezas de resposabilidad mecanica por fricción.

Empezaremos definiendo lo que es una aleación no ferrea:

Son aleaciones que no contienen fierro, o contienen cantidades relativamente pequeñas de hierro, algunos ejemplos, aluminio, cobre, zinc, estaño y níquel. Sus propiedades son lata resistencia a la corrosión, elevada conductividad eléctrica y térmica, baja densidad y facilidad de producción.

Estas aleacionespueden ser por tratamiento térmico o por precipitación. El caso mas claro en la carroceria del automovil es el famoso "Zincado", por el que se recubre la carroceria del vehículo de una capa inferior a 1mm de zinc evitando la oxidación de la misma.

 

ALEACIONES DE COBRE.

 

El cobre posee una densidad de 8.93 g/cm3 y una temperatura de fusión de 1083 C. su conductividad eléctrica es excelente, y se puede mejorar mediante procesos de afino, lo que hace de las aleaciones de cobre un material idóneo para la fabricación de cables eléctricos. Su excelente conductividad térmica permite su uso de radiadores o cambiadores de calor. Los latones son aleaciones de cobre en las que el cinc es el soluto por sustitución predominante, y se utilizan para tuberias fundamentalmente, los bronces son aleaciones de cobre-estaño, la resistencia a tracción del cobre mejora hasta un máximo en torno al 20% de estaño, y las aleaciones con más de 8% de Sn no puedan ser conformadas en frío

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ALEACIONES DE BASE NIQUEL.

 

Fácilmente deformable por su red fcc, posee un excelente comportamiento a corrosión, oxidación a alta temperatura, buena resistencia mecánica a altas temperaturas, alta conductividad eléctrica y propiedades magnéticas. Las aleaciones de base níquel tienen como objeto mejorar las características de tracción, fluencia, fatiga y estabilidad superficial del material.

 

SUPERALEACIONES.

 

Se les conoce como superaleaciones ya que resisten las condiciones mas críticas, cargas elevadas, alta temperatura y un ambiente agresivo, son caros pero su aplicación se ha ido extendiendo.

La aleación de níquel-aluminio se llama duraníquel, alta resistencia a la corrosión y gran resistencia mecánica similar a los aceros, el permaníquel es una aleación de níquel-cobalto-fierro-carbono-manganeso-silicio-titanio-magnesio, buena resistencia a la corrosión, buena conductividad eléctrica y térmica y propiedades magnéticas, pero disminuye su dureza al aumentar la temperatura.

Las superaleaciones de base níquel como Inconel (níquel-cromo-hierro), Hastelloy (níquel-molibdeno-hierro-cromo) o Nimonic, que incorpora titanio, son ejemplos de superaleaciones base níquel. Se emplean en cámaras combustión, alabes de turbinas, toberas y en la industria aeroespacial

Enlace: http://www.slideshare.net/raecabrera/capitulo-3-aleaciones-no-ferrosashttp://www.slideshare.net/raecabrera/capitulo-3-aleaciones-no-ferrosas

Ivan Moro

DEFINICIONES:

Se conoce como aleación, a la adición de elementos, tanto metálicos como no metálicos, a un metal base con el fin de mejorar sus propiedades en el aspecto deseado.

 

Ø Aleación de titanio: Tiene alta resistencia a la corrosión, ligero y gran resistencia mecánica, pero es mucho más costoso que el acero.

Ø Aleación de cromo: El acero inoxidable es aquel que contiene más de un 12% en cromo, aunque las propiedades antioxidantes del cromo empiezan a notarse a partir del 5% de concentración.

Ø Aleación de magnesio: Alta resistencia mecánica, alta resistencia a la corrosión, especialmente al agua del mar y muy buena soldabilidad. El metal se adiciona para eliminar el azufre del acero y el hierro.

Ø Aleación de magnesio silicio: Buena resistencia mecánica, alta resistencia a la corrosión, buena maquinabilidad y buena soldabilidad.

Ø Aleación de níquel-latón: Se logra mezclando níquel y latón (75% cobre 25% zinc). El resultado de esta mezcla es un metal duro e inoxidable, el color de este metal es similar al del latón ya que es de un color dorado un poco más claro que el del metal anteriormente mencionado.

Ø Aleación de Cuproníquel-cinc: La graduación de Cobre generalmente es del 62% o del 70%, la del Níquel varía del 8% al 20%, y finalmente la del Zinc que suele alternarse entre el 17% o 20%.

Ø Aleación de cobre: Alta resistencia mecánica, alta resistencia a la corrosión y buena maleabilidad.

Ø Aleación de aluminio puro: Alta resistencia a la corrosión, no toxico, excelente acabado, excelente maleabilidad, alta conductividad eléctrica y térmica, y excelente reflectividad.

Ø Aleación de manganeso: Alta resistencia mecánica, alta resistencia a la corrosión y buena maleabilidad.

Ø Aleación de silicio: Alta resistencia al calor.

Ø Aleación de cinc: Alta resistencia mecánica y buena maquinabilidad.

 

Metales no férricos:

- Pesados: Cobre y bronce, plomo, estaño, cinc, níquel, cromo, mercurio, volframio.

- Ligeros: Aluminio y titanio.

- Ultraligeros: Magnesio.

Introducción

 

En el presente trabajo se da a conocer las aleaciones más conocidas en la actualidad así como también, sus aplicaciones en el área automotriz.

 

Las aleaciones ferrosas tienen al hierro como su principal metal de aleación, mientras que las aleaciones no ferrosas tienen un metal distinto del hierro, el aluminio.

 

Las aleaciones de aluminio son las más importantes entre las no ferrosas principalmente por su ligereza, endurecimiento por deformación, resistencia a la corrosión y su precio relativamente bajo.

 

El cobre no aleado se usa en abundancia por su conductividad eléctrica, resistencia a la corrosión, buen procesado y costo relativamente bajo, el cobre se alea con el cinc para formar unas serie de latones que tienen mayor resistencia que el cobre sin alear. Los aceros inoxidables son las aleaciones ferrosas más importantes a causa de su alta resistencia a la corrosión en medios oxidantes, para ser un acero inoxidable debe contener al menos 12% de cromo.

 

Las aleaciones de metales no ferrosas son más utilizadas debido a su alta resistencia a la oxidación y las férreas se utilizan por su resistencia a soportar grandes pesos.

 

Casi todos los tratamientos térmicos de un acero tienen como fin originar una mezcla ferrita y de cementita.

 

Existen tratamientos térmicos simples y son:

· Recocido intermedio

· Recocido normalizado

· Esferoidización

 

Los tratamientos térmicos isotérmicos son:

· Revenido en la fase austenítica y recocido isotérmico

· Efecto del carbono sobre el diagrama TTT:

“Es importante mencionar que el diagrama TTT describe la transformación austenita-perlita a una temperatura constante.”

· Interrupción de la transformación isotérmica: Al interrumpir el tratamiento térmico isotérmico se crean microestructuras complicadas como: alguna que tendrá perlita, ferrita, bainita y martensita.

 

Tratamientos térmicos de templado y revenido.

· Austenita retenida

· Esfuerzos residuales y agrietamientos

· Rapidez de templado

 

Efectos de los elementos de aleación.

· Templabilidad

“El diagrama TEC describe como se transforma la austenita durante el enfriamiento.”

 

Aceros especiales.

· Aceros para herramientas:

· Aceros de fase dual

 

Tratamientos de superficies.

· Calentamiento selectivo de la superficie

· Carburizado y nitruración: Soldabilidad del acero

 

Aceros inoxidables

- Aceros inoxidables ferríticos: Tienen buena resistencia mecánica, tienen estructura CC, ductilidad moderada, son resistentes a la corrosión, conformabilidad aceptable.

- Aceros inoxidables Martensíticos: Bajas en cromo, esto permite que varíe el nivel de carbono, lo que produce martensita con diferentes durezas. Al combinar dureza, resistencia mecánica y resistencia a la corrosión, genera un material de muy alta calidad.

- Aceros inoxidables austeníticos: La austenita tiene como estabilizador al níquel, este hace que crezca el tamaño del campo de austenita y casi elimina la ferrita, prácticamente todo es de austenita. Tienen buena ductilidad, conformabilidad y resistencia a la corrosión. No son ferromagnéticos.

- Aceros inoxidables endurecidos por precipitación (PH): Por el calentado y templado se obtienen buenas propiedades mecánicas con bajos contenidos de carbono. Le deben sus propiedades al endurecimiento por solución sólida, por envejecimiento, etc.

- Aceros inoxidables dúplex: En su estructura tiene mezclas de fases, se obtienen con un control justo de la composición y el tratamiento térmico con la mitad de ferrita y austenita. Sus propiedades son: resistencia a la corrosión, conformabilidad y soldabilidad.

 

Transformaciones de fase en los hierros fundidos

o Fundición gris

o Fundición blanca

o Fundición maleable

o Fundición dúctil o esferoidal

o Fundición de grafito compacto

 

Si se produce un hierro fundido utilizando solo aleaciones H-C esta reacción produce hierro fundido blanco.

 

Cuando ocurre la reacción eutética estable L y + Grafito A 1146°C se forma la fundición gris, la dúctil o de grafito.

 

(fotos de elementos del coche donde los podemos encontrar)-------- blog personal : http://eafimoro12.blogspot.com.es/2013/01/aleaciones-no-ferreas-utilizadas-en-el.html

 

Aportaciones de los elementos aleantes

 

Los principales elementos aleantes del aluminio son los siguientes y se enumeran las ventajas que proporcionan.

Ø Cromo (Cr) Aumenta la resistencia mecánica cuando está combinado con otros elementos Cu, Mn, Mg.

Ø Cobre (Cu) Incrementa las propiedades mecánicas pero reduce la resistencia a la corrosión.

Ø Hierro (Fe). Aumenta la resistencia mecánica.

Ø Magnesio (Mg) Tiene una gran resistencia tras el conformado en frío.

Ø Manganeso (Mn) Incrementa las propiedades mecánicas y reduce la calidad de embutición.

Ø Silicio (Si) Combinado con magnesio (Mg), tiene mayor resistencia mecánica.

Ø Titanio (Ti) Aumenta la resistencia mecánica.

Ø Zinc (Zn) Reduce la resistencia a la corrosión.

Ø Escandio (Sc) Mejora la soldadura.

 

Israel Diaz

1.    Aleciones no ferreas utilizadas en el automovil

En esta entrada vamos hablar de las aleciones no ferreas que son utilizadas en el automovil ,centrandonos en la parte de la estructura y carroceria de vehiculo .
Antes de empezar a explicar las distintas aleciones no ferreas vamos a explicar lo que es una alecion y una alecion no ferrea y seguiremos con las aleciones existentes:
ALEACION:
Una aleacion es una mezcla solida homogenea de dos o mas metales ,o de uno o mas metales con elementos no metalicos. Estas aleaciones pueden ser por tratamiento térmico o por precipitación.
ALECION NO FERREA:
Una alecion no ferrea son aquellos que no tienen fierro , o contienen cantidades relativamente pequeñas de hierro.Sus propiedades son lata resistencia a la corrosion, elevada conductividad electrica y termica, baja densidad y facilidad de produccion.

A continuacion vamos a explicar un poco las aleciones no ferreas que nos podemos encontrar:
Alecion de cobre: El cobre tiene una densidad de 8.93 g/cm3 y una temperatura de fusion 1083 grados centigrados. Su conductividad electrica es muy buena y se puede mejorar mediante procesos de afino, lo que hace de las aleciones de cobre un material idoneo para la fabricacion de cables electricos. Su excelente conductividad termica permite su uso de radiadores o cambiadores de calor.
Las aleciones que se pueden hacer con el cobre son las siguientes:
-Latones: son aleaciones de cobre en las que el cinc es el soluto por sustitución predominante.Dependiendo de la cantidad de cinx(ZN) que se le añada obtenemos un laton diferente.
-Bronces: son aleaciones de cobre-estaño.Se pueden clasificar en dos grupos: los monofasicos y los de estructura compleja.
-Cuproaluminios: son aleaciones de cobre-aluminio (5 a 11% Al).Se emplean en forja y en moldeo.
-Cuproniquel: son aleaciones de cobre-níquel (2 a 30% de Ni). Se utiliza en evaporadores, tubos de condensación, transformadores de calor y equipos marinos, no se pueden ser tratados en caliente

 

Alecion de niquel: Posee un excelente comportamiento a corrosión, oxidación a alta temperatura, buena resistencia mecánica a altas temperaturas, alta conductividad eléctrica y propiedades magnéticas. Las aleaciones de base níquel tienen como objeto mejorar las características de tracción, fluencia, fatiga y estabilidad superficial del material.

Superaleciones: Se las conoce asi porque resisten las condiciones mas criticas , cargas elevadas , alta temperatura y un ambiente agresivo.Algunas aleciones de este tipo son:
-Duraniquel: son aleaciónes de níquel-aluminio.Esta alecion presenta una alta resistencia a la corrosión y gran resistencia mecánica similar a los aceros.

Aleciones de cinc,plomoy estaño: El cinc, plomo y estaño son metales pesados y con un bajo punto de fusión. Poseen una temperatura de recristalización muy próxima a la ambiente. Su dureza y resistencia mecánica son bastante bajas.
-Cinc: Es un metal blanco azulado, es muy sensible a la corrosión electroquímica, y es atacado por la humedad. Las aleaciones de cinc que incorporan cobre y aluminio son fácilmente moldeables debido a su baja temperatura de fusión y a la ausencia de reacción con los crisoles y matrices de acero. Se utilizan en piezas de automóviles.

 

-Plomo: Es muy resistente al agua, es el metal que mejor resiste al acido sulfúrico.Se emplean en baterías, aleado con calcio o antimonio, en soldadura aleado con estaño, en elementos de protección contra la radioactividad, o en estructuras de control sonoro. Su desventaja es su alta toxicidad.
-Estaño: Es muy resistente a la corrosión ambiental y a los ácidos orgánicos.Se utiliza en recubrimientos, sus elementos de aleación más importantes son cobre, plomo y antimonio, que elevan sus propiedades mecánicas.