Agrupamiento y Precipitación durante la Edad Artificial en Etapa Temprana de Aleaciones de Fundición Al-Si-Mg(-Cu)
Autores: Wenner, Sigurd; Hatzoglou, Constantinos; Mørtsell, Eva Anne; Åsholt, Petter
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Aluminio
Aleaciones
Si
Mg
Cu
Precipitados
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 4
Citaciones: Sin citaciones
Las aleaciones de fundición de aluminio de alto contenido en silicio son una clase de material importante para productos con geometrías 3D complejas donde la fundición es el método de producción más adecuado. Con adiciones de Mg y/o Cu, estas aleaciones ganan resistencia tras el tratamiento térmico debido a la formación de nanoprecipitados. Estas fases precipitadas son del mismo tipo que en las aleaciones de Al-Mg-Si(-Cu) forjadas que tienen contenidos de Si mucho más bajos, las cuales han sido objeto de un gran número de estudios. Algunos de estos estudios indican que los cúmulos atómicos formados durante el almacenamiento a temperatura ambiente tienen un fuerte efecto en las fases que evolucionan durante el envejecimiento artificial. En este trabajo, se investigan aleaciones de fundición que contienen Si, Mg y Cu. Se encuentra que el almacenamiento a temperatura ambiente tiene una gran influencia en la cinética durante el envejecimiento temprano. Las adiciones de Cu aceleran la formación de precipitados de endurecimiento durante el envejecimiento temprano, pero 1 mes de almacenamiento a temperatura ambiente anula el efecto positivo del Cu. Se encuentra que la resistencia máxima alcanzable está limitada principalmente por los límites de solubilidad de Si y Mg a la temperatura del tratamiento térmico de solución. Con los conocimientos derivados de los resultados de microscopía electrónica de transmisión y tomografía de sonda atómica, este estudio contribuye a la comprensión del equilibrio de solutos y la cinética del envejecimiento temprano y cómo las aleaciones forjadas y de fundición difieren en estos aspectos.
Descripción
Las aleaciones de fundición de aluminio de alto contenido en silicio son una clase de material importante para productos con geometrías 3D complejas donde la fundición es el método de producción más adecuado. Con adiciones de Mg y/o Cu, estas aleaciones ganan resistencia tras el tratamiento térmico debido a la formación de nanoprecipitados. Estas fases precipitadas son del mismo tipo que en las aleaciones de Al-Mg-Si(-Cu) forjadas que tienen contenidos de Si mucho más bajos, las cuales han sido objeto de un gran número de estudios. Algunos de estos estudios indican que los cúmulos atómicos formados durante el almacenamiento a temperatura ambiente tienen un fuerte efecto en las fases que evolucionan durante el envejecimiento artificial. En este trabajo, se investigan aleaciones de fundición que contienen Si, Mg y Cu. Se encuentra que el almacenamiento a temperatura ambiente tiene una gran influencia en la cinética durante el envejecimiento temprano. Las adiciones de Cu aceleran la formación de precipitados de endurecimiento durante el envejecimiento temprano, pero 1 mes de almacenamiento a temperatura ambiente anula el efecto positivo del Cu. Se encuentra que la resistencia máxima alcanzable está limitada principalmente por los límites de solubilidad de Si y Mg a la temperatura del tratamiento térmico de solución. Con los conocimientos derivados de los resultados de microscopía electrónica de transmisión y tomografía de sonda atómica, este estudio contribuye a la comprensión del equilibrio de solutos y la cinética del envejecimiento temprano y cómo las aleaciones forjadas y de fundición difieren en estos aspectos.