Correlación entre las Propiedades Mecánicas-Características Estructurales y la Resistencia a la Cavitación de la Aleación de Aluminio Laminado Tipo 5083
Autores: Istrate, Dionisie; Bordeasu, Ilare; Ghiban, Brândua; Istrate, Bogdan; Sbarcea, Beatrice-Gabriela; Ghera, Cristian; Luca, Alexandru Nicolae; Odagiu, Petrisor Ovidiu; Florea, Bogdan; Gubencu, Dinu
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Aleación de aluminio
5083
Corrosión
Propiedades mecánicas
Erosión por cavitación
Resistencia
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Citaciones: Sin citaciones
La aleación de aluminio 5083 de la serie 5000 se distingue por su excelente procesabilidad, excelentes características de soldadura y una fuerte resistencia a la corrosión, particularmente en entornos marítimos. Se emplea en la fabricación de barcos, automóviles, naves espaciales y edificios industriales. El objetivo del presente estudio es determinar si existe alguna relación entre las propiedades mecánicas, características estructurales y propiedades de erosión por cavitación de la aleación de aluminio 5083 en estado H111 (laminada de 454 grados C a 399 grados C y recocida a 343 grados C manteniéndose en aire enfriado), seguida de un envejecimiento artificial a (180 grados C) con tres períodos de mantenimiento de 1 h, 12 h y 24 h, y a (140 grados C) con tres períodos de mantenimiento de 1 h, 12 h y 24 h. Los experimentos de resistencia a la cavitación de las muestras experimentales se realizaron de acuerdo con ASTM G32-2016. La resistencia a la erosión por cavitación se determinó haciendo diagramas analíticos de la tasa media de penetración de erosión (MDER) o profundidad media de erosión (MDE) según la duración del ataque de cavitación y midiendo la profundidad máxima de erosión por cavitación en las muestras analizadas mediante estereomicroscopía y microscopía electrónica de barrido. Finalmente, se pudo lograr una correlación estructural entre la condición de la aleación laminada envejecida artificialmente y su resistencia a la erosión por cavitación: el envejecimiento a 180 grados C, mantenido durante 24 h, podría llevar a una profundidad máxima de erosión por cavitación MDEmax de aproximadamente 5 um.
Descripción
La aleación de aluminio 5083 de la serie 5000 se distingue por su excelente procesabilidad, excelentes características de soldadura y una fuerte resistencia a la corrosión, particularmente en entornos marítimos. Se emplea en la fabricación de barcos, automóviles, naves espaciales y edificios industriales. El objetivo del presente estudio es determinar si existe alguna relación entre las propiedades mecánicas, características estructurales y propiedades de erosión por cavitación de la aleación de aluminio 5083 en estado H111 (laminada de 454 grados C a 399 grados C y recocida a 343 grados C manteniéndose en aire enfriado), seguida de un envejecimiento artificial a (180 grados C) con tres períodos de mantenimiento de 1 h, 12 h y 24 h, y a (140 grados C) con tres períodos de mantenimiento de 1 h, 12 h y 24 h. Los experimentos de resistencia a la cavitación de las muestras experimentales se realizaron de acuerdo con ASTM G32-2016. La resistencia a la erosión por cavitación se determinó haciendo diagramas analíticos de la tasa media de penetración de erosión (MDER) o profundidad media de erosión (MDE) según la duración del ataque de cavitación y midiendo la profundidad máxima de erosión por cavitación en las muestras analizadas mediante estereomicroscopía y microscopía electrónica de barrido. Finalmente, se pudo lograr una correlación estructural entre la condición de la aleación laminada envejecida artificialmente y su resistencia a la erosión por cavitación: el envejecimiento a 180 grados C, mantenido durante 24 h, podría llevar a una profundidad máxima de erosión por cavitación MDEmax de aproximadamente 5 um.