1. Ing. Fredy Llano
M

3. 3
¿Qué se sabe?
• Definición
• Algunos tipos (nombres) de metales y aleaciones
• Propiedades
• Aplicaciones (según propiedades)

4. 4
Metales y aleaciones no ferrosas
Cobre Bronce
Aluminio Duraluminio
Magnesio Latón
Zinc Babbitt
Níquel Cuproniquel
Estaño Alpaca
Titanio Hastelloy
Metales nobles Permalloy
Constatán

5. 5
Características generales en relación a los aceros y
fundiciones
Poseen mejor resistencia a la corrosión
Poseen resistencia mecánica inferior
Menor resistencia a la fluencia a alta temperatura
Mejor comportamiento a bajas temperaturas ( FCC, no
tienen transición dúctil-frágil)

6. 6
Aluminio y aleaciones de aluminio
La Aluminum Association (AA) designa las aleaciones de
aluminio en productos forjados o productos fundidos.
Aleaciones de aluminio fundidas Aleaciones de aluminio forjadas
Designación Elemento de aleación principal Designación Elemento de aleación principal
1XX.Y Ninguno, aluminio al 99.00% min. 1XXX Ninguno, aluminio al 99.00% min.
2XX.Y Cobre 2XXX Cobre (duraluminios)
3XX.Y Si-Mg, Si-Cu, Si-Cu-Mg 3XXX Manganeso
4XX.Y Silicio (siluminios) 4XXX Silicio
5XX.Y Magnesio 5XXX Magnesio
6XX.Y No se usa
6XXX Magnesio y silicio
7XX.Y Zinc
7XXX Zinc
8XX.Y Otros elementos
8XXX Otros elementos
9XX.Y Otros elementos
9XXX No se usa

7. 7
Aplicaciones del aluminio y sus aleaciones

8. 8
Propiedades generales del Propiedades generales de
aluminio puro: las aleaciones de aluminio:
Baja densidad Mejor resistencia mecánica
Buena conducción del calor y dureza que el aluminio
y de la electricidad puro .
Baja resistencia mecánica Menor ductilidad que el
Alta ductilidad aluminio puro
Menor resistencia a la
corrosión que el aluminio
puro

9. 9
Influencia de los elementos de aleación
Elemento de Porcentaje Característica aportada Desventaja asociada
aleación típico
Cu 3 a 11% - Confiere alta resistencia mecánica - Disminuye la resistencia a la
- Facilita el mecanizado corrosión salina
- Fragilidad en caliente
Si 12 a 13% - Aumenta la fluidez en la fundición - Disminuye la maquinabilidad
- Reduce coeficiente de dilatación
- Mejora la soldabilidad
Mg > 8% - Confiere alta soldabilidad - Dificulta la fundición debido a
- Aumenta la resistencia a la corrosión oxidación y absorción de
en medio salino impurezas (Fe y otros)
- Posibilita tratamiento térmico de
aleaciones de Al-Si (mejora de las
características mecánicas)
Zn 0,05 a 2,2% - Confiere alta resistencia mecánica - Disminuye la resistencia a la
- Aumenta la ductilidad corrosión salina
- Fragilidad en caliente
- Alta contracción en fundición
Mn 0,5 a 10,7% - Aumenta la resistencia mecánica en - Pequeña disminución de la
caliente ductilidad

10. 10
Aleaciones de aluminio

11. 11
Tratamiento térmico de las aleaciones de
aluminio
Aleaciones forjadas
• Aleaciones termotratables
2XXX, 6XXX, 7XXX
• Aleaciones no termotratables
1XXX, 3XXX, 4XXX, 5XXX
Aleaciones fundidas
• Aleaciones termotratables
2XX.X, 3XX.X, 7XX.X
• Aleaciones no termotratables
1XX.X,, 4XX.X, 5XX.X, 8XX.X

12. 12

13. 13
Tratamiento térmico de las aleaciones de
aluminio

14. 14
Tratamiento térmico de las aleaciones de
aluminio
Condiciones para el tratamiento térmico de
endurecimiento
Este tratamiento recibe el nombre de endurecimiento por
precipitación (envejecimiento)
•Que haya solubilidad creciente en la aleación de un soluto
o una segunda fase a medida que la temperatura aumenta.
•Que el estado del material a alta temperatura, pueda ser
congelado cuando la aleación se enfría a temperatura
ambiente.
•Que los precipitados puedan asumir estructuras de
transición metaestables, que sean coherentes con la red
anfitrión.

15. 15
Tratamiento térmico de las aleaciones de
aluminio
Etapas
• Recocido por disolución (1)
• Temple (2)
• Precipitación del exceso de soluto o fase (3 a y b)

16. 16

17. 17
Tratamiento térmico de las aleaciones de
aluminio
Tratamiento térmico de precipitación -envejecimiento-

18. 18
Tratamiento térmico de las aleaciones
de aluminio

19. 19

20. 20
Tratamiento térmico de las aleaciones de
aluminio

21. 21
Tratamiento térmico de las aleaciones de
aluminio

22. 22
Tratamiento térmico de las aleaciones de
aluminio

23. 23
Cobre y aleaciones de cobre

24. 24
Designación del cobre y sus aleaciones

25. 25
Principales aleaciones de cobre
Latones (Cu-Zn)

26. 26
Principales aleaciones de cobre
Latones (Cu-Zn)
Latones forjados
• Latones (Cu-Zn)
• Latones al plomo (Cu-Zn-Pb)
• Latones al estaño (Cu-Zn-Sn)
Latones fundidos
• Latones Cu-Sn-Zn (latones cobrizos, semicobrizos y amarillos)
• Bronce manganésico (latones ordinarios de alta resistencia)
• Bronce manganésico al plomo (latones ordinarios de alta resistencia
al plomo)
• Aleaciones Cu-Zn-Si (latones al silicio)

27. 27
Principales aleaciones de cobre
Latones (Cu-Zn)
Latones amarillos alfa: 20 a 36% de Zn
• Latón para cartuchos (70-30)
• Latón amarillo (65-35)
• Latón admiralty (71Cu-28Zn-1Sn) (aplicaciones marinas)
• Latón alumínico (76Cu-22Zn-2Al)
Latones rojos: 5 a 20% Zn
• Oropel (95-5)
• Bronce comercial (90-10)
• Latón rojo (85-15)
• Latón bajo (80-20)
Metal Muntz (latón α+β) 60-40

28. 28
Principales aleaciones de cobre
Bronces (Cu-X)
Se designan bronces a todas las aleaciones de cobre cuyo elemento de
aleación principal no sea el estaño ni el níquel.

29. 29
Principales aleaciones de cobre
Bronces (Cu-X)

30. 30
Principales aleaciones de cobre
Bronces (Cu-X)

31. 31
Aleaciones de cobre
tratables térmicamente
por precipitación
• Bronces al berilio
• Bronces al aluminio
• Cobre – níquel- silicio
• Cobre – níquel – fósforo
• Cobre al cromo
• Cromo al zirconio

32. 32
Otras aleaciones no ferrosas tratables
térmicamente
Titanio
• Alfa (no tratables)
• Alfa- beta (tratable)
• Beta (tratable)
Níquel
Aleaciones de níquel
•Con cobre: monel (R, K, H, S)
Constantán
•Con otros elementos (Fe, Si, Mo, Cu, Cr, Al, Co): Hastelloys (A, C,
D), Inconel, Nichrome, Illium, Permalloy, Alnico, Waspalloy (motores a
reacción)

33. 33
Bibliografía
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Graw –Hill, 1998.
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• AVNER, Sydney. Introducción a la metalurgia física. 2 Ed. Mc Graw-Hill. 1988
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• PERO-SANZ ELORZ. José Antonio. Aceros, metalurgia física, selección y diseño.1 Ed.
Dossat, 2004.
Webgrafía
• www.jjjtrain.com/vms/library.html