7 tipos de aleaciones de aluminio: Propiedades y aplicaciones
El aluminio es uno de los tipos de metal más utilizados, y existen diferentes tipos de aleaciones de aluminio. Ofrecen excelentes propiedades mecánicas, por lo que se opta mayoritariamente por ellas en diferentes aplicaciones.
Si busca información sobre las aleaciones de aluminio, la guía siguiente puede ayudarle.
¿Qué es una aleación de aluminio?
La aleación de aluminio se fabrica combinando diferentes elementos metálicos en cantidades limitadas en el metal principal, que es el propio aluminio. Aluminio es ligero y resistente a la corrosión.
Las aleaciones de aluminio se forman fundiendo el aluminio y algunos otros elementos y combinándolos después. Una vez que el metal se solidifica, se consigue una aleación de aluminio.
Los elementos que suelen añadirse al aluminio para alearlo son hierro, zinc, silicio, cobre y magnesio. Estos elementos añaden fuerza, resistencia a la corrosión y conductividad eléctrica a la aleación de aluminio.
Propiedades del aluminio
La razón principal por la que se selecciona el aluminio para diferentes aplicaciones son las propiedades que ofrece. Algunas de estas propiedades del aluminio son las siguientes:
Resistencia a la corrosión
El aluminio es resistente a la corrosión debido a la capa de óxido que posee. Por lo tanto, las aplicaciones en las que las piezas de aluminio están sometidas a productos químicos corrosivos o a la humedad pueden encontrar que el aluminio es adecuado debido a sus propiedades de resistencia a la corrosión.
Ligero
El peso del aluminio es muy ligero; apenas pesa un tercio de lo que pesa el acero. De ahí que el coste de fabricación sea muy inferior debido a las propiedades de ligereza que posee.
Por lo tanto, se utiliza en muchas aplicaciones como la automoción y la industria aeroespacial, ya que ayuda a reducir el peso y aumentar la capacidad de carga.
Excelente conductividad térmica
El aluminio conduce tanto la electricidad como el calor. Ofrece una conductividad térmica y eléctrica superior a la del cobre, por lo que se utiliza en líneas de transmisión de energía. También se utiliza para disipadores y diversos aparatos.
7 tipos de aleaciones de aluminio
Existen siete tipos de aluminio, cada uno con sus propias propiedades, que se describen a continuación.
Serie 1xxx
La serie 1xxx es la aleación de aluminio más pura, que es 99% aluminio puro y tiene una resistencia a la tracción que oscila entre 10 y 27 Ksi.
No es apto para tratamientos térmicos, pero puede soldarse. Tiene una gran conductividad térmica y eléctrica y resiste la corrosión. Por eso se utiliza en tuberías y depósitos químicos.
Serie 2xxx
La serie 2xxx consta de cobre como elemento principal de aleación y tiene una elevada proporción de manganeso y silicona.
Tiene una resistencia de 27 a 62 Ksi, y este grado es altamente mecanizable, seguido de la capacidad de mantener su resistencia incluso a altas temperaturas. Este grado de aluminio es adecuado para aplicaciones aeroespaciales.
Serie 3xxx
La serie 3xxx tiene manganeso y magnesio, seguidos de aluminio. Ofrece una gran resistencia y sigue siendo duradera cuando se somete a altas temperaturas.
Sin embargo, no es apto para tratamientos térmicos y tiene una resistencia a la tracción de 16 a 41 Ksi. Es adecuado para el envasado de bienes de consumo.
Serie 4xxx
La serie 4xxx de aluminio tiene silicio, que reduce el punto de fusión de esta aleación, haciéndola apta para tratamientos térmicos. El silicio en sí no es tratable térmicamente, pero debido al contenido de magnesio y cobre, ofrece una mejor respuesta a los tratamientos térmicos.
Serie 5xxx
El grado 5xxx tiene magnesio y es muy resistente, tanto a los álcalis como a la corrosión. Por lo tanto, es muy adecuado para aplicaciones marinas y es fácilmente conformable y soldable.
Serie 6xxx
La serie 6xxx ofrece silicio y magnesio combinados con aluminio. Este grado de aluminio es altamente soldable, conformable e incluso apto para tratamiento térmico.
Es la serie más utilizada y ofrece una excelente resistencia a la corrosión y solidez. Se utiliza sobre todo en bastidores de camiones y barcos.
Serie 7xxx
La serie 7xxx es la aleación de aluminio más resistente, y se opta por ella como aleación de aluminio de calidad comercial. Tiene dos grupos de aleaciones de aluminio: un grupo está compuesto por magnesio, cobre y zinc, y otro por zinc y magnesio.
Tiene un alto nivel de resistencia y es ligero. Se utiliza mucho en componentes sometidos a grandes esfuerzos y en estructuras aeronáuticas.
Tipos comunes de aleaciones de aluminio utilizadas en el mecanizado
Los tipos comunes de aleaciones de aluminio utilizados en los procesos de mecanizado son los siguientes:
Aluminio 6061-T6
Aluminio 6061 está compuesto de magnesio y silicio y es adecuado para múltiples aplicaciones que requieren resistencia a la corrosión, solidez y soldabilidad.
Es apto para extrusión, y cuando se le aplica un temple T6, se vuelve más duradero y resistente. También se puede anodizar para mejorar su aspecto estético.
Aluminio 7075-T6
Aluminio 7075 está muy bien dotado de alta resistencia y tiene elementos de aleación como el zinc y el cobre.
Se utiliza en aplicaciones como aviones, naves espaciales, etc. Es moderadamente soldable y puede soportar tensiones.
Aluminio 5052
Aluminio 5052 es un tipo de aleación de aluminio resistente a la corrosión y de resistencia moderada.
Se opta por aplicaciones que están sometidas a agua salada y por lo tanto se utilizan en aplicaciones marinas. Pertenece a la serie 5xxx, por lo que no puede someterse a tratamiento térmico.
Aluminio 6063
Aluminio 6063 tiene magnesio y silicio, por lo que es adecuado para aplicaciones arquitectónicas. Ofrece una gran ductilidad y es muy compatible con la fundición a presión. Además, gracias a su composición de magnesio y silicio, es muy resistente a la corrosión.
¿Cómo elegir el grado de aluminio adecuado?
Algunos de los factores que debe tener en cuenta a la hora de elegir el grado adecuado de aluminio son los siguientes:
Calificación de la maquinabilidad
La maquinabilidad de la aleación de aluminio se identifica a partir de su índice de maquinabilidad. Los aluminios 6061 y 7075 son altamente mecanizables, y con ellos se pueden crear componentes precisos.
Coste y disponibilidad de material
El coste del grado de aluminio debe analizarse cuando lo elija para su proyecto y es un componente muy importante que entra dentro de su presupuesto.
Además, la disponibilidad también es una preocupación, y debe estar siempre disponible para que no tenga que preocuparse de ella más adelante, cuando la necesite para la fabricación posterior.
Tratamiento térmico
Tratamiento térmico utiliza altas temperaturas y ayuda a mejorar la resistencia de las aleaciones de aluminio.
Sin embargo, no todos los grados de aluminio son adecuados para el tratamiento térmico, y es importante que elija el grado correcto si busca tratamientos térmicos.
Aplicaciones del aluminio
El aluminio es muy común y se utiliza prácticamente en la mayoría de las aplicaciones. A continuación se describen sus aplicaciones en diferentes industrias:
Industria aeroespacial
La industria aeroespacial necesita aleaciones de aluminio que sean resistentes y ligeras. Estas aleaciones son asequibles y tienen una relación resistencia-peso excepcional. Cuando se utiliza en aeronaves, el aluminio añade resistencia a su estructura.
Industria médica
Los componentes de aluminio también se utilizan en la industria médica debido a la biocompatibilidad y limpieza que ofrecen.
Las herramientas e instrumentos médicos utilizados en cirugía y ortopedia se fabrican con aluminio. También se utilizan contenedores y bandejas para procesos médicos.
Industria del automóvil
La industria del automóvil utiliza el aluminio por su ligereza. Además, es duradero y respetuoso con el medio ambiente.
Los componentes para automóviles se fabrican mediante el proceso de fundición a presión de aluminio. Estos componentes son resistentes y ágiles, y ofrecen una excelente durabilidad.
Aplicaciones electrónicas
En la industria electrónica, el aluminio ofrece versatilidad. Varios aparatos electrónicos de consumo llevan componentes de aluminio en su interior. Son conocidos por su excelente compatibilidad térmica y se utilizan en la fabricación de disipadores de calor y procesadores gráficos.
Conclusión
La aleación de aluminio es un material versátil con excelentes propiedades y muy utilizado en múltiples aplicaciones.
Tiene varios grados, y cada grado tiene sus propiedades y su idoneidad para diferentes aplicaciones. Si busca componentes de aluminio de distintos grados, puede ponerse en contacto con DEK.
Preguntas frecuentes
¿Se oxidan las aleaciones de aluminio?
El aluminio no se oxida. Sin embargo, durante un largo periodo, puede acabar corroyéndose, pero eso es muy raro.
¿Qué aleación de aluminio tiene mejor maquinabilidad entre 6061 y 7075?
El 6061 es más mecanizable que el 7075 debido a su menor resistencia y dureza.
¿Cuál es el coste y la disponibilidad de las aleaciones de aluminio?
El coste y la disponibilidad de las aleaciones de aluminio varían en función de distintos factores, como la composición de las aleaciones y los requisitos de la aplicación.
¿Qué son las formas de aluminio?
Hay diferentes formas y grados de aluminio, y tiene una serie que va de 1xxx a 7xxx, como 6061, 5052 y 7075.
¿En qué se diferencia el aluminio 6061-T6 del aluminio puro?
El aluminio 6061-T6 es un tipo de aluminio endurecido por precipitación.
¿Qué aluminio es más resistente, el 5052 o el 6061?
El 6061 es más resistente que el 5052, ya que el 5052 es el menos resistente en comparación con todos los tipos de aleaciones de aluminio.
