Fundamentos de la Metalurgia del Aluminio: Propiedades, Clasificación y Procesos de Fabricación

Procesamiento y Propiedades de las Aleaciones de Aluminio

Las propiedades de una aleación de aluminio dependen de una compleja interacción entre su composición química y las características microestructurales desarrolladas durante su solidificación, los tratamientos térmicos y los procesos de deformación a los que se someta.

Las propiedades de una aleación de aluminio dependen de una compleja interacción entre su composición química y las características microestructurales desarrolladas durante su solidificación, los tratamientos térmicos y los procesos de deformación a los que se someta.

Clasificación de las Aleaciones de Aluminio

Ya que hay una gran variedad de aleaciones de aluminio, la Asociación del Aluminio (Aluminum Association) en Estados Unidos desarrolló un sistema de designación para distinguir las aleaciones, así como para indicar qué tratamiento (térmico o mecánico) se les ha aplicado.

División Principal por Procesamiento

Las aleaciones de aluminio se dividen primariamente en dos clases de acuerdo con la forma en que son procesadas para obtener un producto. Estas son:

• Aleaciones de Aluminio para Trabajo Mecánico (Wrought Alloys).
• Aleaciones de Aluminio para Vaciado (Casting Alloys).

1. Aleaciones de Aluminio para Trabajo Mecánico

Estas aleaciones son utilizadas para fabricar productos mediante distintos procesos de formado, partiendo de lingotes previamente vaciados.

Categorías según el Incremento de Resistencia Mecánica

Estas aleaciones se dividen en las siguientes dos categorías de acuerdo con la manera en que pueden incrementar su resistencia mecánica:

• Tratables Térmicamente: Son aquellas que responden al endurecimiento por precipitación.
  • Series: 2xxx, 4xxx (algunas), 6xxx y 7xxx.
• No Tratables Térmicamente: No responden a este mecanismo de endurecimiento. El incremento en resistencia mecánica solo lo obtienen mediante solución sólida o endurecimiento por deformación (trabajo mecánico).
  • Series: 1xxx, 3xxx, 4xxx, 5xxx y 8xxx.

2. Aleaciones de Aluminio para Vaciado

Estas aleaciones están especialmente diseñadas para fluir con cierta facilidad dentro de un molde para obtener productos cuya forma final será prácticamente la obtenida del vaciado.

Principales Procesos de Vaciado

El vaciado de estas aleaciones puede hacerse de varias maneras, pero los dos principales procesos de vaciado son los siguientes:

• Vaciado en molde de arena.
• Vaciado en molde permanente (metálico).

La Condición Metalúrgica y el Sistema de Designación

La especificación de una aleación de aluminio no está completa si no se menciona su condición metalúrgica, es decir, los tratamientos térmicos o mecánicos que le han sido aplicados a la aleación.

Este sistema de designación fue establecido por la Aluminum Association y se usa tanto en las aleaciones para trabajo mecánico como en las aleaciones para vaciado.