Evaluación de la estructura de solidificación en función del sobrecalentamiento y el contenido de cobre en lingotes de aleaciones hipoeutécticas aluminio-cobre

Abstract

RESUMEN: El Aluminio es utilizado principalmente en forma de aleaciones para mejorar sus propiedades mecánicas; particularmente, las aleaciones Aluminio – Cobre pueden ser tratadas térmicamente y presentan endurecimiento por precipitación y solución sólida, sin embargo, son aleaciones con baja resistencia a la corrosión. En este trabajo se evalúan estructuras de solidificación en aleaciones de Aluminio con 0, 2,5 y 5% de Cobre, donde cada composición es vaciada con sobrecalentamientos de 20°C, 80°C y 150°C. Se define el efecto de la temperatura de sobrecalentamiento y el contenido de cobre sobre la estructura y la dureza de cada uno de los sistemas de aleaciones. Las Macrografías revelan que la zona columnar se ve favorecida no solo con el incremento de la temperatura de sobrecalentamiento, sino también con el incremento del porcentaje de cobre. El análisis metalográfico permitió realizar la medición de la dimensión característica de la zona columnar, así como la longitud del grano columnar, los resultados muestran que para los valores de sobrecalentamientos extremos se logra un incremento de la zona y del grano columnar.

ABSTRACT: Aluminum is used primarily in the form of alloys to improve their mechanical properties, particularly, aluminum - copper alloys can be heat treated and present both precipitation hardening as solid solution hardening, however, these alloys could be exhibit low corrosion resistance. The main goal of this work was evaluated the solidification structures in aluminum alloys with 0, 2.5 and 5% copper, each composition was poured with an overheating of 20 ° C, 80 ° C and 150 °C. Was defined both of the effect of the overheating temperature as the copper content on the structure and hardness of each alloy systems. The macrographic analysis reveals that the columnar zone is favored not only with increasing the temperature of overheating, but also with the increase in the percentage of copper. Metallographic analysis was used for the measurement of the characteristic dimension of the columnar zone and the columnar grain length, the results show that with extreme values of overheating is achieved an increase in the area and the columnar grain.