El aluminio es sin duda uno de los metales más populares, que da forma a las capacidades de nuestro mundo moderno. Las aleaciones de aluminio hacen posible una amplia gama de productos muy demandados. Los sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado, los teléfonos inteligentes, las piezas de automóvil y los equipos marinos los necesitan. Científicos, arquitectos y diseñadores prefieren el aluminio por muchas razones, como su elevada relación resistencia-peso, su flexibilidad y el ahorro de energía.
Después de 1886, cuando se introdujo por primera vez el método para producir aluminio comercialmente, la popularidad del aluminio ha crecido enormemente. Esto se debe en gran parte a las necesidades de nuestra vida moderna y a la versatilidad que ofrece el aluminio. Utilicemos la industria del automóvil como ejemplo principal.
La industria del automóvil es enorme y gira en torno a la producción de 95 millones de coches y camiones al año. Al mismo tiempo, el deseo de un transporte terrestre más eficiente es mayor que nunca. La necesidad de reducir el peso de los vehículos, las emisiones y el consumo de combustible ha despertado un gran interés por el aluminio. El aluminio ofrece una doble ventaja: es ligero sin sacrificar la resistencia. De hecho, algunas aleaciones de aluminio son tan resistentes como el acero estructural.
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La versatilidad del aluminio va más allá de su peso y resistencia. Es fácilmente transformable en cualquier forma y puede adoptar una impresionante variedad de acabados superficiales. En la mayoría de las condiciones de servicio, el aluminio presenta una gran resistencia a la corrosión. La excelente maquinabilidad es uno de los factores clave que influyen en el bajo coste de las piezas acabadas de aluminio. Casi todos los métodos de unión (remachado, soldadura o soldadura fuerte) son aplicables al aluminio. La chapa de aluminio puede estirarse, hilarse y laminarse.
El aluminio es también uno de los materiales más reciclables. Por ejemplo, en tan sólo 60 días, la lata de aluminio en la que acabas de beber podría reciclarse y volver a almacenarse. Es increíble.
Sin embargo, gran parte de la versatilidad del aluminio se debe a elementos de aleación específicos. El aluminio puro es blando y sólo demuestra una resistencia moderada. Por lo tanto, la mayoría de las aplicaciones del aluminio requieren aleaciones de aluminio.
Las aleaciones de aluminio suelen dividirse en tres categorías: aleaciones forjadas tratables térmicamente, aleaciones forjadas no tratables térmicamente y aleaciones de fundición.
Este grupo incluye el aluminio de alta pureza y las aleaciones forjadas de las series 1xxx, 3xxx y 5xxx. Las aleaciones de aluminio forjado no tratables térmicamente se endurecen principalmente mediante trabajo en frío.
Las aleaciones tratables térmicamente tienen cobre, magnesio o zinc como principal elemento de aleación. Son las aleaciones de las series 2xxx, 6xxx y 7xxx. Las aleaciones de aluminio forjadas tratables térmicamente pueden endurecerse por precipitación. Este proceso desarrolla altos niveles de resistencia.
Este grupo incluye aleaciones no tratables térmicamente y aleaciones tratables térmicamente. Las aleaciones de aluminio más comunes para la fundición son las 2xxx, 3xxx, 4xxx, 7xxx y 8xxx. Las propiedades de resistencia obtenidas mediante fundición no son tan elevadas para las aleaciones forjadas tratables térmicamente.
La Aluminum Association describe cómo hay más de 530 composiciones activas registradas de aleaciones de aluminio y ese número sigue creciendo. También están disponibles en varios formatos, como chapa, placa, tubo y barra. Son muchas aleaciones de aluminio.
Dada la gran variedad de aplicaciones industriales, es fundamental seleccionar el tipo de aleación de aluminio adecuado para un uso final específico. Unas diferencias mínimas en las propiedades químicas pueden alterar drásticamente la resistencia, la trabajabilidad, la resistencia a la corrosión y la conductividad eléctrica de la aleación.
Con una pureza del 99,0% o superior, el 1100 suele denominarse aluminio comercialmente puro. Es la más blanda de las aleaciones comunes.
El aluminio 3003 es la más conocida y utilizada de las aleaciones comunes. El aluminio 3003 no es tratable térmicamente. Con un 20% más de resistencia que el 1100, el 3003 es un aluminio práctico de uso general para aplicaciones de resistencia moderada.
El aluminio 3004 es muy similar al aluminio 3003 en su composición y usos finales. Sin embargo, el 3004 es más resistente gracias a la adición de un 1% de magnesio.
Aunque el 3105 no es tratable en caliente, puede recocido durante el trabajo en frío.
El 5052 es la chapa no tratable térmicamente más resistente de uso común. Su versatilidad y gran resistencia lo convierten en una de las aleaciones más útiles.
El 6061 es una de las aleaciones de aluminio más resistentes. Se considera la menos costosa y la más versátil de las aleaciones tratables térmicamente. Aunque es menos conformable, se suele extruir.
El aluminio 6063 es principalmente una aleación de extrusión utilizada casi exclusivamente por los aplicadores arquitectónicos. Se puede tratar térmicamente para reforzarlo.
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