Influencia del tratamiento criogénico y envejecido artificial en las propiedades mecánicas y microestructurales del aluminio 7075
Para esta investigación se evaluó la influencia del tratamiento criogénico por inmersión y reenvejecido artificial observando las propiedades mecánicas y microestructurales esto con ayuda de microscopia óptica convencional y ensayos mecánicos de impacto y tracción que determinaron el aumento en las...
- Autores:
-
Rivera Ochoa, Christian Felipe
Perdomo Narvaez, Yeisson Mauricio
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2021
- Institución:
- Universidad Libre
- Repositorio:
- RIU - Repositorio Institucional UniLibre
- Idioma:
- spa
- OAI Identifier:
- oai:repository.unilibre.edu.co:10901/19131
- Acceso en línea:
- https://hdl.handle.net/10901/19131
- Palabra clave:
- Aluminio
Tratamiento criogénico
Ingeniería mecánica
Cryogenic Treatment
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7075 aluminum
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Dislocaciones en metales
Metalurgia física
Tratamiento criogénico
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Para esta investigación se evaluó la influencia del tratamiento criogénico por inmersión y reenvejecido artificial observando las propiedades mecánicas y microestructurales esto con ayuda de microscopia óptica convencional y ensayos mecánicos de impacto y tracción que determinaron el aumento en las propiedades mecánicas y cambios en las propiedades microestructurales del aluminio 7075, entre ellas el aumento de la dureza y tenacidad del material, con estos tratamientos criogénicos que actualmente han ganado presencia en la industria como una herramienta orientada a la mejora de las prestaciones de los materiales, especialmente cuando se busca aumentar la durabilidad y la resistencia al desgaste enfocado al sector aeronáutico. Se determinaron las rutas de temperatura donde se especifican los tiempos de solubilización apropiados para posteriormente ser sometidos a dichos tratamientos determinando que ventajas trae en aplicar primero un tratamiento criogénico a un envejecido o reenvejecido artificial, ambas rutas tienen una mejora óptima en las propiedades del aluminio 7075. Se obtuvieron durezas durante el tiempo de solubilización y después de aplicar los tratamientos correspondientes, llevando a cabo los pasos necesarios bajo la norma para atacarlas y observarlas en el microscopio óptico convencional en donde comparamos su microestructura apoyándonos en el análisis de falla mediante fractografía la cual nos ayudó a determinar el aumento de la tenacidad y ductilidad según el tratamiento térmico aplicado. |
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“Aluminio 7075.” http://www.aluminiosymetalesunicornio.com.mx/7075.html (accessed Apr. 29, 2019). E. Gustavo Maffia, “Estructura y propiedades de las aleaciones - Aluminio y sus aleaciones,” Comput. Methods Appl. Mech. Eng., vol. 200, no. 2, pp. 595–602, 2013, doi: 10.1016/j.oceaneng.2015.09.044. judith calderon, “Aleaciones Usos Y Aplicaciones.” [Online]. Available: http://www.academia.edu/16644726/ALEACIONES_USOS_Y_APLICACIONES. G. Reyes and R. Martínez, “El aluminio , material trascendente en la historia humana,” vol. 21, pp. 3–9, 2017. K. Bayer, “Universidad Nacional de La Plata Facultad de Ingeniería Departamento de Aeronáutica Materiales Aeronáuticos El aluminio aleado y sus aplicaciones en aeronáutica,” pp. 1–7, 1889. H. Grisebach and K. O. Vollmer, ciencia e ingenieria de materiales, Sexta edic., vol. 18, no. 9. 1963. S. Kalpakjian, Manufactura, Ingenieria y Manfactura. 2014. T. M. Pabón Galindo and M. G. Bogotá Anzola, “Propiedades De Los Materiales Utilizados En El Sector Sector Aeronautico,” pp. 1–16, 2015, [Online]. Available: https://www.academia.edu/4984205/Propiedades_de_Materiales_en_Aeronautica?auto=download. J. r W I L L I k M D . C A L L I S T E R, “Ciencia e Ingeniería de los Materiales W I L L I k M D . C A L L I S T E R , J r,” Univ. Utah. “Fig13-25.jpg (812×528).” https://www.upv.es/materiales/Fcm/Fcm13/Imagenes/Fig13-25.jpg (accessed Jan. 15, 2021). ASKELAND, DONALD R. Ciencia E Ingeniería De Los Materiales (3a Ed.) Español (1999): askeland donald: Descarga gratuita, préstamo y transmisión: Internet Archive.” https://archive.org/details/ASKELANDDONALDR.CienciaEIngenieriaDeLosMateriales33Ed.Spanish1999/page/n9 (accessed May 06, 2019). P. POR: and J. A. R. S. C. A. H. CABRA, “INFLUENCIA DEL TRATAMIENTO TÉRMICO DE REHOMOGENIZACIÓN, REENVEJECIMIENTO Y CRIOGENIA EN LAS PROPIEDADES DE IMPACTO, DUREZA Y MICROESTRUCTURA EN EL ALUMINIO 7075,” J. Chem. Inf. Model., vol. 53, no. 9, pp. 21–25, 2017, [Online]. Available: http://www.elsevier.com/locate/scp. M. G. Navarro Rodríguez, “Efecto del tratamiento térmico de rehomogeneizado y reenvejecido RRA para la microestructura y dureza de un Aluminio 7075 -T6.” J.B A D Í A, “" Transformaciones Estructurales De Las Aleaciones De Aluminio,” 1981. K. C. FLOREZ, “EVALUACIÓN DEL EFECTO DEL TIEMPO DE PERMANENCIA A TEMPERATURAS CRIOGÉNICAS EN LAS PROPIEDADES MICROESTRUCTURAL Y MICRODUREZA DEL ALUMINIO 7075 O,” UNIVERSIDAD LIBRE, 2016. T. Materials and I. Company, ASM HANDBOOK. . tratamientos criogénicos y la propuesta de su ensayo como practica del laboratorio de metalurgia y metalografia.” https://studylib.es/doc/8302199/2.-tratamientos-criogénicos (accessed May 06, 2019). Introducción a La Metalurgia Física - Avner - Segunda Edición.” https://es.scribd.com/doc/174450088/Introduccion-a-La-Metalurgia-Fisica-Avner-Segunda-Edicion (accessed May 11, 2019). IVÁN MAURICIO BOLAÑO CAMARGO UNIVERSIDAD, “INFLUENCIA DEL TRATAMIENTO TÉRMICO DE ENVEJECIDO A 160°C EN UN ALUMINIO 2024 T4,” 2016. CAD CAE - INGENIERIA LTDA.” https://www.cad-cae.com/analisis03.html (accessed Jan. 09, 2021). V. A. Ermishkin and Y. B. Soloveva, “Effect of cryogenic treatment on the fracture toughness of aircraft aluminum alloy 7075,” IOP Conf. Ser. Mater. Sci. Eng., vol. 347, no. 1, 2018, doi: 10.1088/1757-899X/347/1/012054. D. Xie, S. Wu, J. Guan, L. Yan, and J. Cui, “Effect of cryogenic treatment on the fatigue crack propagation behavior of 7075 aluminum alloy,” no. October 2017, 2015, doi: 10.2991/meita-15.2015.82. T. Materials and I. Company, “Metallography and Microstructures,” Metallogr. Microstruct., 2018, doi: 10.31399/asm.hb.v09.9781627081771 Proyecto de Innovación Atlas Metalográfico.” https://www.ucm.es/atlasmetalografico (accessed Jan. 15, 2021). A. Handbook, “12 Fractograpghy,” Technology, vol. 2, p. 3470, 2001, [Online]. Available: http://books.google.com.hk/books?id=eC-Zt1J4oCgC. |
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Sierra Cetina, Mauricio AlejandroRivera Ochoa, Christian FelipePerdomo Narvaez, Yeisson MauricioBogotá2021-03-11T16:07:24Z2021-03-11T16:07:24Z2021-02https://hdl.handle.net/10901/19131instname:Universidad Librereponame:Repositorio Institucional Universidad LibrePara esta investigación se evaluó la influencia del tratamiento criogénico por inmersión y reenvejecido artificial observando las propiedades mecánicas y microestructurales esto con ayuda de microscopia óptica convencional y ensayos mecánicos de impacto y tracción que determinaron el aumento en las propiedades mecánicas y cambios en las propiedades microestructurales del aluminio 7075, entre ellas el aumento de la dureza y tenacidad del material, con estos tratamientos criogénicos que actualmente han ganado presencia en la industria como una herramienta orientada a la mejora de las prestaciones de los materiales, especialmente cuando se busca aumentar la durabilidad y la resistencia al desgaste enfocado al sector aeronáutico. Se determinaron las rutas de temperatura donde se especifican los tiempos de solubilización apropiados para posteriormente ser sometidos a dichos tratamientos determinando que ventajas trae en aplicar primero un tratamiento criogénico a un envejecido o reenvejecido artificial, ambas rutas tienen una mejora óptima en las propiedades del aluminio 7075. Se obtuvieron durezas durante el tiempo de solubilización y después de aplicar los tratamientos correspondientes, llevando a cabo los pasos necesarios bajo la norma para atacarlas y observarlas en el microscopio óptico convencional en donde comparamos su microestructura apoyándonos en el análisis de falla mediante fractografía la cual nos ayudó a determinar el aumento de la tenacidad y ductilidad según el tratamiento térmico aplicado.For this research, the influence of cryogenic treatment by immersion and artificial aging was evaluated, observing the mechanical and microstructural properties this with the help of conventional optical microscopy and mechanical impact and traction tests that determined the increase in the mechanical properties and changes in the microstructural properties of the 7075 aluminum, among them the increase in the hardness and toughness of the material, with these cryogenic treatments that currently have gained a presence in the industry as a tool aimed at improving the performance of materials, especially when seeking to increase durability and durability. wear resistance focused on the aeronautical sector. The temperature routes where the appropriate solubilization times are specified to subsequently be subjected to said treatments were determined, determining what advantages it brings in first applying a cryogenic treatment to an artificial aging or re-aging, both routes have an optimal improvement in the properties of aluminum 7075 . Hardnesses were obtained during the solubilization time and after applying the corresponding treatments, carrying out the necessary steps under the standard to attack them and observe them in the conventional optical microscope where we compare their microstructure based on the failure analysis by fractography which we it helped determine the increase in toughness and ductility according to the applied heat treatment.universidad Libre - Facultad de Ingeniería - Ingeniería MecánicaPDFapplication/pdfspahttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombiainfo:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2AluminioTratamiento criogénicoIngeniería mecánicaCryogenic Treatmentartificial aged7075 aluminumMechanical propertiesaeronautical aluminumaluminum alloysReacción de oxidación-reducciónDislocaciones en metalesMetalurgia físicaTratamiento criogénicoEnvejecido artificialaluminio 7075Propiedades Mecánicasaluminio aeronáuticoaleaciones de aluminioInfluencia del tratamiento criogénico y envejecido artificial en las propiedades mecánicas y microestructurales del aluminio 7075Influence of cryogenic treatment and artificial aging on the mechanical and microstructural properties of 7075 aluminumTesis de Pregradoinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1finfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis“Aluminio 7075.” http://www.aluminiosymetalesunicornio.com.mx/7075.html (accessed Apr. 29, 2019).E. Gustavo Maffia, “Estructura y propiedades de las aleaciones - Aluminio y sus aleaciones,” Comput. Methods Appl. Mech. Eng., vol. 200, no. 2, pp. 595–602, 2013, doi: 10.1016/j.oceaneng.2015.09.044.judith calderon, “Aleaciones Usos Y Aplicaciones.” [Online]. Available: http://www.academia.edu/16644726/ALEACIONES_USOS_Y_APLICACIONES.G. Reyes and R. Martínez, “El aluminio , material trascendente en la historia humana,” vol. 21, pp. 3–9, 2017.K. Bayer, “Universidad Nacional de La Plata Facultad de Ingeniería Departamento de Aeronáutica Materiales Aeronáuticos El aluminio aleado y sus aplicaciones en aeronáutica,” pp. 1–7, 1889.H. Grisebach and K. O. Vollmer, ciencia e ingenieria de materiales, Sexta edic., vol. 18, no. 9. 1963.S. Kalpakjian, Manufactura, Ingenieria y Manfactura. 2014.T. M. Pabón Galindo and M. G. Bogotá Anzola, “Propiedades De Los Materiales Utilizados En El Sector Sector Aeronautico,” pp. 1–16, 2015, [Online]. 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Navarro Rodríguez, “Efecto del tratamiento térmico de rehomogeneizado y reenvejecido RRA para la microestructura y dureza de un Aluminio 7075 -T6.”J.B A D Í A, “" Transformaciones Estructurales De Las Aleaciones De Aluminio,” 1981.K. C. FLOREZ, “EVALUACIÓN DEL EFECTO DEL TIEMPO DE PERMANENCIA A TEMPERATURAS CRIOGÉNICAS EN LAS PROPIEDADES MICROESTRUCTURAL Y MICRODUREZA DEL ALUMINIO 7075 O,” UNIVERSIDAD LIBRE, 2016.T. Materials and I. 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