DESIGNACIN DEL ALUMINIO Y ALEACIONES DE ALUMINIO

Designacin del aluminio y aleaciones de aluminio

Aluminum Association (AA), estipulado en la Norma H35.1 del American National Standards Institute (ANSI)

En el aos de 1954 fue publicado un folleto con un sistema propuesto por "The Aluminum Association Alloy Designation System For Wrought Aluminum" siendo adoptado por la mayora de los productores de aleaciones en el mismo ao. La American Standard Association lo aprob en 1957 y la American Society for Testing Materials empez a usarlo en 1958ALUMINIO Y ALEACIONES DE ALUMINIO

ALUMINIO Y ALEACIONES DE ALUMINIO El aluminio y sus aleaciones se adquieren o se seleccionan indicando primero la designacin de la aleacin, seguida de un cdigo que indica cmo se procesa; esto ltimo se expresa mediante lo que se conoce como designacin de temple

El sistema consiste en el uso de cuatro dgitos que indican: El primero el grupo de aleacin; el segundo las modificaciones hechas a la aleacin original en cuanto al limite de impurezas; los dos ltimos identifican la aleacin de aluminio dentro del grupo o indican el contenido de pureza

ALUMINIO Y ALEACIONES DE ALUMINIO

ALUMINIO Y ALEACIONES DE ALUMINIO As como las designaciones de los aceros son manejadas por el American Iron and Steel Institute (AISI), las designaciones del aluminio estn a cargo de la Aluminum Association (AA) y se estipulan en la norma H35.1 del American National Standards Institute (ANS)

Las designaciones del aluminio y de sus aleaciones se basan en su calidad de productos forjados o productos fundidos (moldeados)

Designacin X X X X - YX Los dos ltimos dgitos indican el % de aluminio despus de la coma (Serie 1XXX), para otra serie no tienen significadoEl segundo indica cambio en la aleacin original o lmites de impureza Grupo de aleacinDesignacin del temple ( F, O, H, W, T) DESIGNACIN DEL ALUMINIOY SUS ALEACIONES SEGN LA ALUMINUM ASSOCIATION (AA)

ALEACIONES DE ALUMINIO SEGN SU CALIDAD DE PRODUCTOS Y CAPACIDAD DE ENDURECIMIENTO POR TRATAMIENTOS TRMICOSAleaciones de AluminioPara ForjaPara Fundicin Termotratables No Termotratables No Termotratables Termotratables

DESIGNACIN, USOS Y APLICACIONES DEL ALUMINIO Y ALEACIONES DE ALUMINIO FORJADAS

Elemento de Designacin aleacin Tratamiento principal

1XXX Aluminio al 99% No Envejecible Aleaciones de Aluminio agrupadas de acuerdo al soluto mayoritario

2XXX Cobre Endurecible por precipitacin 3XXX Manganeso No Envejecible 4XXX Silicio No Envejecible 5XXX Magnesio No Envejecible 6XXX Magnesio y Silicio Endurecible por precipitacin 7XXX Zinc Endurecible por precipitacin 8XXX Otros elementos 9XXX No se usaTABLA 1. ESPECIFICACIN DE ALEACIONES DE ALUMINIO FORJADAS

ESPECIFICACIN DE ALEACIONES DE ALUMINIO FORJADAS

Designaciones de Temple bsicasFFabricado tal cualORecocidoHEndurecido por deformacin o trabajo en froWTrmicamente tratadopor disolucin

TTrmicamente tratados por disolucinEnvejecimiento naturalO + nmero distinto de ceroH + dos o ms dgitos-Envejecimiento artificial-T + uno ms dgitosW y T solo se aplican a aleaciones de aluminio forjadas y fundidas que son termotratablesH se aplica a productos forjados

Designacin del aluminio sin alear forjado1350 - H19

Designacin de aleaciones forjadas de aluminio 6151 F

DESIGNACIN AA DE ALUMINIO SIN ALEAR FORJADOAluminio no aleado, prcticamente puroContenido al Al = 99,50% impurezas en el Al = 0,50%Sin control de los lmites de impurezas naturales

DESIGNACIN AA DE ALUMINIO SIN ALEAR FORJADOAluminio no aleado, prcticamente puroContenido al Al = 99,50% impurezas en el Al = 0,50%Con control de impurezas o adiciones [ (Tablas: mximo contenido de 0,45% de (Si + Fe) ]

DESIGNACIN AA DE ALUMINIO SIN ALEAR FORJADOAluminio no aleado, prcticamente puroContenido al Al = 99,50% impurezas en el Al = 0,50%Con control de impurezas o adiciones (Tablas: se especifica mximo de Si y adiciones de B + V + Ti)

DESIGNACIN AA DE ALEACIONES DE ALUMINIO FORJADASAleacin de aluminio de AlCu para forjaNmero arbitrario AA para el tipo o familia de aleacinAleacin original sin modificacin en su composicin

DESIGNACIN AA DE ALEACIONES DE ALUMINIO FORJADASAleacin de aluminio de AlCu para forjaNmero arbitrario AA para el tipo o familia de aleacinPrimera modificacin de la composicin de la aleacin original (adicin de Z r = 0,25 + Ti)

DESIGNACIN AA DE ALEACIONES DE ALUMINIO FORJADAS NO TRATABLES TRMICAMENTEAleacin de Al-Mg para forjaDureza Completa Endurecida por deformacin (tratamiento mecnico)Nmero arbitrario AA para el tipo familia de aleacinAleacin original sin modificacin en su composicin

Designaciones de temple bsicas de aleaciones de aluminio (Tablas)

Designaciones de temple bsicasF: Bruto de fabricacin Aplicado al proceso de fabricacin de los semi-productos en el que no existen controles especiales sobre las condiciones trmicas o deformacin en fro empleados. No hay valores establecidos para las caractersticas mecnicas.

O: Recocido Aplicado a los semi-productos para obtener el estado ms bajo de resistencia.

H: Endurecimiento por deformacin, Acritud T.F. (Generalmente estirado) Aplicado a semi-productos cuya resistencia ha aumentado mediante deformacin en fro, con o sin tratamiento trmico complementario para conseguir alguna reduccin de las caractersticas mecnicas.

W: Tratamiento trmico de solucin y temple Es un estado aplicado nicamente a las aleaciones que maduran espontneamente a temperatura ambiente despus del tratamiento a solucin y temple. Este estado solo utilizar cuando se indica el tiempo del madurado natural. Por ejemplo W 1/2 hora.

T: Tratamiento trmico de endurecimiento estructural para producir estados distintos F, O y H A semi-productos en los que se aumenta su resistencia mecnica mediante tratamiento trmico con o sin acritud suplementaria, para obtener estados estables. La letra "T" va siempre seguida de uno o ms dgitos.Denominacin de los estados bsicos del proceso

Tabla: Designacin segn el grado de endurecimiento

F = Tal como se fabric

O = Recocido y Recristalizado

H XX = Endurecido por deformacin o acritud (Trabajo en fro: T.F.)

X=1Slo endurecido por deformacin (2,4,6,8 = % de T.F.) X=2Endurecido por deformacin + Recocido Parcial (2,4,6,8 = % de T.F.) X=3Endurecido por deformacin + Estabilizado (2,4,6,8 = % de T.F.)

T X = Tratado Trmicamente

X=1 Envejecimiento natural X=2 Recocido (nicamente productos fundidos) X=3 Tratado Trmicamente por solucin slida + T.F. + Envejecimiento Natural X=4 Tratado Trmicamente por solucin slida + Envejecimiento Natural X=5 Enfriado + envejecimiento Artificial X=6 Tratado Trmicamente por solucin slida + Envejecimiento Artificial X=7 Tratado Trmicamente por solucin slida + Estabilizado X=8 Tratado Trmicamente por solucin slida + T.F. + Envejecimiento Artificial X=9 Tratado Trmicamente por solucin slida + Envejecimiento Artificial + T.F. X=10 Enfriado + T.F. + Envejecimiento Artificial

ENDURECIMIENTO POR DEFORMACIN EN FROLa resistencia del material aumenta al aumentar el porcentaje de trabajo en fro; sin embargo la ductilidad del material disminuye

La primera cifra que sigue a la H indica la variacin especfica de las operaciones bsicas del proceso segn:

H1: Acritud solamente Aplicado a los semi-productos los cuales son endurecidos por deformacin plstica en fro solamente hasta obtener la resistencia mecnica deseada, sin tratamiento trmico complementario.

H2: Acritud y recocido parcial Aplicado a los semi-productos que son endurecidos por deformacin plstica en fro hasta obtener una resistencia mecnica superior a la deseada, la cual se obtiene posteriormente mediante un tratamiento trmico de recocido parcial. En este estado, para un mismo nivel de resistencia mecnica que el H, presenta un mayor alargamiento.

H3: Acritud y estabilizado Aplicado a los semi-productos que son endurecidos por deformacin plstica en fro y cuyas caractersticas mecnicas han sido estabilizadas posteriormente por un tratamiento trmico a baja temperatura. La estabilizacin generalmente disminuye la resistencia mecnica y aumenta la ductilidad. Esta denominacin es nicamente aplicable a aquellas aleaciones que si no son estabilizadas sufren un ablandamiento a temperatura ambiente, como las de Al-Mg. Tabla: Designacin segn el grado de endurecimiento por deformacin o trabajo en fro (acritud)

H1X : ENDURECIDO POR DEFORMACIN NICAMENTEEndurecido por deformacin (acritud), sin tratamiento trmico complementarioGrado de trabajo en fro o endurecimiento por deformacin

H2X : ENDURECIDO POR DEFORMACIN NICAMENTEEndurecido por deformacin y recocido parcialmenteGrado de trabajo en fro o endurecimiento por deformacin

Endurecido por deformacin y propiedades mecnicas estabilizadas mediante tratamientos trmicosGrado de endurecimiento por deformacin que se conserva luego de la estabilizacinH3X : ENDURECIDO POR DEFORMACIN Y ESTABILIZADO

Designacin de la condicin de trabajado en froEn el caso de aleaciones de aluminio, la condicin de trabajo en fro o endurecido por deformacin se designa como H1x, donde x indica el grado de endurecimiento por deformacin o de trabajo en fro.La condicin totalmente dura se d cuando % RA = 75 % y x= 8, por lo cual tiene una designacin de estado de H18

1/41/23/4Estados por trabajo en fro de aleaciones de aluminioH12H14H16H18H1925 % durosemiduro75 % duroduroextraduroAumento de resistenciaA la tensin respecto al estado recocido OTABLAEstados por trabajo en fro de aleaciones de aluminioEstado Grado de endurecimiento

RESISTENCIA VS. DUCTILIDAD

El dgito que sigue a las designaciones H1, H2 y H3 indicar el grado final de acritud recibido: HX2: Estado 1/4 duro. Su resistencia a la traccin se encuentra aproximadamente a la mitad entre la del estado recocido y la del semiduro. HX4: Estado semiduro. Su resistencia a la traccin se encuentra aproximadamente a la mitad entre la del estado recocido y la del duro. HX6: Estado 3/4 duro. Su resistencia a la traccin se encuentra aproximadamente a la mitad entre la del estado semiduro y la del duro. HX8: Estado duro. Tiene el mximo grado de acritud generalmente utilizado. HX9: Estado extraduro. Su resistencia a la traccin excede a la del estado duro

Los dgitos impares indicarn estados cuya resistencia a la traccin es la media de las correspondientes a los estados de dgitos pares adyacentes.Tabla: Designacin segn el grado de endurecimiento por deformacin o trabajo en fro (acritud)

Las siguientes tres cifras a la letra H sirven para todas las aleaciones forjables: H (x)11: Aplicado a los semi-productos que despus de un recocido final mantienen un endurecimiento por deformacin en fro que impide calificarlo como un estado recocido (0), pero no lo suficiente como para calificarlo como H(x)1. Ejemplo: El endurecimiento alcanzado por un enderezado por traccin controlada se denomina H111. (Alargamiento de un 1% aproximadamente.) H 112: Aplicado a los semi-productos que pueden adquirir algn endurecimiento por deformacin a elevada temperatura y por el cual hay unos lmites de caractersticas mecnicas. H 113: Aplicado a las chapas, que despus de un recocido final mantienen un endurecimiento por deformacin en fro que impide calificarlo como un estado recocido (0), pero no lo suficiente para calificarlo como H(x). (El alargamiento es de un 3% aproximadamente.)Tercera cifra (x) en la subdivisin del estado H

Una segunda cifra aadida (no debe ser 0), indica variaciones en el tratamiento que alteran de forma significativa las propiedades de los semi-productos. Hay tratamientos desarrollados y registrados en A.A. entre ellos y como ms significativos se relacionan los siguientes: T31: Tratamiento trmico de solucin, temple, y acritud del 1%. T41: Tratamiento trmico de solucin y temple con refrigerante a temperatura. T35: Tratamiento trmico de solucin, temple y traccin controlada del 1,5% al 3%. T36: Tratamiento trmico de solucin, temple y acritud del 7%. T42: Tratamiento trmico de solucin a partir de 0 F, temple y maduracin natural. T62: Tratamiento de solucin a partir de 0 F, temple y maduracin artificial. T51, T52, T53, T54: Enfriamiento (temple) desde la temperatura de extrusin con diferentes grados de enfriamiento, de manera que con una misma maduracin artificial se consiguen caractersticas mecnicas finales diferentes. T53: Enfriamiento, (temple), desde la temperatura de extrusin y doble maduracin artificial. T61: Tratamiento trmico de solucin, temple y maduracin artificial en condiciones diferentes a la T6. Segunda cifra en la subdivisin del estado T

Una segunda cifra aadida (no debe ser 0), indica variaciones en el tratamiento que alteran de forma significativa las propiedades de los semi-productos. Hay tratamientos desarrollados y registrados en A.A. entre ellos y como ms significativos se relacionan los siguientes: T31: Tratamiento trmico de solucin, temple, y acritud del 1%. T41: Tratamiento trmico de solucin y temple con refrigerante a temperatura. T35: Tratamiento trmico de solucin, temple y traccin controlada del 1,5% al 3%. T36: Tratamiento trmico de solucin, temple y acritud del 7%. T42: Tratamiento trmico de solucin a partir de 0 F, temple y maduracin natural. T62: Tratamiento de solucin a partir de 0 F, temple y maduracin artificial. T51, T52, T53, T54: Enfriamiento (temple) desde la temperatura de extrusin con diferentes grados de enfriamiento, de manera que con una misma maduracin artificial se consiguen caractersticas mecnicas finales diferentes. T53: Enfriamiento, (temple), desde la temperatura de extrusin y doble maduracin artificial. T61: Tratamiento trmico de solucin, temple y maduracin artificial en condiciones diferentes a la T6.Segunda cifra en la subdivisin del estado T

T72: Tratamiento de estabilizado a partir de T42. T73: Tratamiento trmico de solucin, temple, y maduracin con doble tratamiento (estabilizacin para mejorar la resistencia a la corrosin bajo tensiones y Envejecimiento). T74: Tratamiento trmico de solucin, temple en agua a temperatura superior a 50C y maduracin con doble tratamiento (Estabilizado +Envejecimiento). T76: Tratamiento trmico de solucin, temple, y maduracin con doble tratamiento (Estabilizacin para mejorar la resistencia a la corrosin exfoliante + Envejecimiento). T81: Tratamiento trmico de solucin, temple, endurecimiento por deformacin y envejecimiento artificial. El endurecimiento por traccin del 1,5% al 3%. T83: Similar al T8 para aleacin 6063. T86: Tratamiento trmico de solucin, temple, acritud y envejecimiento artificial. La acritud proviene generalmente de un enderezado por traccin del 6%. T87: Tratamiento trmico de solucin, temple, endurecimiento por deformacin y maduracin artificial. La acritud proviene generalmente de un enderezado por traccin del 7%. T89: Tratamiento trmico de solucin, temple y endurecimiento suficiente para lograr las caractersticas mecnicas y envejecimiento artificial. T93, T94: Tratamiento trmico de solucin, temple y endurecimiento suficiente para lograr las caractersticas mecnicas.Segunda cifra en la subdivisin del estado T

La tercera cifra aadida indica eliminacin de tensiones mediante enderezado por tensin controlada, as: T(x)51: Aplicado a los semi-productos que despus del tratamiento trmico de solucin y templado, indica la acritud que reciben de un ltimo enderezado por traccin controlada del 1 al 3%. Estas barras no sern sometidas a posteriores enderezados. T(x)50: Igual que el anterior pero aplicado a barras, perfiles, tubos extrudos y estirados: Porcentaje acritud enderezado por traccin controlada del 3%, menos el tubo de 0,5 al 3%. T(x)511: Igual que el anterior pero se admite un estirado menor despus de la traccin controlada. Tercera cifra (x) en la subdivisin del estado T

DESIGNACIN AA DE ALEACIONES DE ALUMINIO FORJADAS TRATABLES TRMICAMENTEAleacin de Al-Cu para forjaTratamiento trmicamente a solucin y luego envejecida artificialmenteNmero arbitrario AA para el tipo familia de aleacinAleacin original sin modificacin en su composicin

Seleccin y aplicacin de aluminio y aleaciones de aluminio forjadas-Se clasifican en aleaciones termotratables y no termotratables-Las aleaciones termotratables son las que contienen uno ms de los elementos cobre, magnesio, silicio y zinc, que tienen la cualidad de incrementar su solubilidad en el aluminio a medida que la temperatura aumenta y que poseen las caractersticas genricas para el endurecimiento por precipitacinAluminio y aleaciones de Aluminio forjadas Tratables trmicamente No tratables trmicamente-Endurecimiento por disolucin de slido-Endurecimiento por deformacin o trabajo en fro (acritud)-1XXX, 3XXX, 4XXX, 5XXX-Algunas 7XXX y 8XXX-Endurecimiento por precipitacion (envejecimiento)-2XXX, 6XXX, 7XXX-Algunas aleaciones 4XXX y 5XXX

DESIGNACIN, USOS Y APLICACIONES DEL ALUMINIO Y ALEACIONES DE ALUMINIO FUNDIDAS

Designacin Elemento de aleacin 1XX.Y Aluminio al 99% Aleaciones de aluminio agrupados de acuerdo a la mayor cantidad de soluto 2XX.Y Cobre 3XX.Y Si-Mg, Si-Cu, Si-Cu-Mg 4XX.Y Silicio 5XX.Y Magnesio 7XX.Y Zinc 8XX.Y Estao 9XX.Y Otros elementos 6XX.Y No se usaTABLA 2. ESPECIFICACIN DE ALEACIONES ALUMINIO FUNDIDAS

Designacin del aluminio y aleaciones de aluminio fundidosDesignacin del aluminio y aleaciones de aluminio fundidosCaso 1Aluminio no aleado o Prcticamente puroSerie 1XX.YCaso 2Aleaciones de aluminioSeries: 2XX.Y, 3XX.Y, 4XX.Y, 5XX.Y, 7XX.Y, 8XX.Y, 9XX.Y6XX no se usa

Clasificacin del aluminio y aleaciones de aluminio para fundicin segn la forma del productoAluminio y aleaciones de Al para fundicinMoldes de Arena o transitoriosMoldes permanentes o coquillaLingoterasPiezas o partesPiezas o partesLingotesPiezas coladas o fundidas

Designacin del aluminio sin alear fundido1 0 0 . 1

Designacin de aleaciones fundidas de aluminioA 3 0 5 . 0 T 5

DESIGNACIN AA DE ALEACIONES DE ALUMINIO FUNDIDAS NO TRATABLES TRMICAMENTEPrimera modificacin de la composicin de la aleacin originalComposicin de la aleacin para una PIEZA fundida en molde arenaNmero arbitrario AA de identificacin de la subfamilia dentro del grupo 3 de aleaciones de Al para fundicinAleacin de Al con Si, Cu y Mg como aleantes principales

DESIGNACIN AA DE ALEACIONES DE ALUMINIO FUNDIDASAleacin de Al-Cu con composicin original Composicin de la aleacin para LINGOTENmero arbitrario AA de identificacin de la subfamilia dentro del grupo 2 de aleaciones de Al para fundicin

DESIGNACIN AA DE ALEACIONES DE ALUMINIO FUNDIDAS Primera modificacin de la composicin de la aleacin originalPieza fundida en molde de arena.Nmero arbitrario AA de identificacin de la subfamilia dentro de su grupo. Aleacin de Al-Cu para fundicin

DESIGNACIN AA DE ALEACIONES DE ALUMINIO FUNDIDAS Segunda modificacin de la composicin de la aleacin originalPieza fundida en molde de arena.Nmero arbitrario AA de identificacin de la subfamilia dentro de su grupo. Aleacin de Al-Cu para fundicin

DESIGNACIN AA DE ALEACIONES DE ALUMINIO FUNDIDAS TRATADAS TRMICAMENTEAleacin de Al-Cu para fundicin Tratada trmicamente a solucin y envejecida en forma natural.Nmero arbitrario AA de identificacin de la subfamilia dentro del grupo.

DESIGNACIN AA DE ALEACIONES DE ALUMINIO FUNDIDAS NO TRATABLES TRMICAMENTEAluminio prcticamente puro, no aleadoContenido de Al = 99,08% impurezas en el Al = 0,92% Tal como fu fabricada