Influencia de la deformación plástica y el microaleado sobre la precipitación en aleaciones de base Al-Cu.
Debido a su gran abundancia en la naturaleza, a su bajo costo y su baja densidad el aluminio es un metal ampliamente utilizado tanto con fines tecnológicos y estructurales como también comerciales. Sin embargo, el Al no posee por sí mismo las condiciones necesarias de dureza para la mayoría de d...
Guardado en:
| Autor principal: | |
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| Formato: | Tesis NonPeerReviewed |
| Lenguaje: | Español |
| Publicado: |
2011
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| Materias: | |
| Acceso en línea: | http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/322/1/1Castro_Riglos.pdf |
| Aporte de: |
| Sumario: | Debido a su gran abundancia en la naturaleza, a su bajo costo y su baja
densidad el aluminio es un metal ampliamente utilizado tanto con fines
tecnológicos y estructurales como también comerciales. Sin embargo, el
Al no posee por sí mismo las condiciones necesarias de dureza para la
mayoría de dichas aplicaciones.
Por ello, en las últimas décadas se han desarrollado diversos métodos
a través de los cuales la dureza se puede optimizar. Dos de ellos son el
agregado de aleantes y microaleantes; y la aplicación de una deformación
plástica previa a los tratamientos térmicos de envejecimiento.
En el presente trabajo, el principal objetivo fue estudiar el efecto combinado
de estos dos métodos en un sistema que ya ha sido ampliamente
estudiado: Al-Cu. Los elementos microaleados fueron Si y Ge, en iguales
proporciones (0,5 at. % de cada uno).
Se estudió la evolución de la dureza y la micro estructura en Al-Cu microaleado
con Si y Ge, con y sin deformación plástica previa al tratamiento
térmico de envejecimiento. Se variaron el grado de deformación y la tem-
peratura del tratamiento térmico de envejecimiento (160°C y 190°C).
Con el objetivo de comprender mejor las observaciones hechas en Al-
Cu-Si-Ge, se estudiaron también sistemas más simples (Al-Ge, Al-Si y Al-
Si-Ge).
La evolución de la dureza ante la deformación plástica previa se vinculó
con la microestructura mediante la caracterización llevada a cabo por
microscopía electrónica de transmisión.
En este sentido, y con el fin de poder realizar mediciones cuantitativas
de densidades de defectos, se implementó también un nuevo método para
la determinación del espesor local de una lámina delgada.
La deformación plástica previa al envejecimiento se aplicó tanto en
compresión como en tracción, pero por cuestiones prácticas la mayor parte
de los ensayos se llevó a cabo en compresión.
La combinación de deformación plástica previa y el agregado de microaleantes
resultó en una mejor respuesta de la dureza comparando con
aplicar cada método por separado.
Se estudió el efecto de aplicar distintos grados de deformación en los
sistemas analizados. En este sentido, uno de los resultados más relevantes
de este estudio mostró que existe un grado óptimo de deformación previa
(cercano a1 8 %) para mejorar la dureza del Al-Cu-Si-Ge.
Mediante la caracterización microestructural se determinó que la deformación
plástica produce un aumento en la densidad de precipitados de Si-Ce que estimulan la nucleación heterogénea de la fase #theta#´, la cual es
responsable por el mejor comportamiento de la dureza. Además esta precipitación de#theta# ´ fue más abundante y desarrollada.
Se caracterizó el mecanismo de nucleación heterogénea de la fase l#theta#´•´
sobre precipitados de Si-Ce.
Como una extensión de este trabajo, se comenzó a estudiar el agregado
de los mismos microaleantes (Si y Ce) en el sistema Al-Cu-Mg, obteniéndose
resultados muy promisorios con un importante incremento en
los valores de dureza alcanzados respecto del sistema Al-Cu-Si-Ce. Esta
mejora estuvo asociada nuevamente a la precipitación de la fase #theta#´ que es
estimulada por precipitados muy pequeños de una fase precursora.
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