tecnólogo en procesos de fundición y moldeo SENA

Introducción
El SENA es una institución que durante 50 años ha formado personas competitivas en el mundo laboral. En nuestro curso de materiales ferrosos en fundición decidimos trabajar en un proyecto el cual consiste en elaborar un comedor en donde los alumnos del Centro de Materiales y Ensayos,encuentren un lugar adecuado donde puedan alimentarse y descansar. Dicho proyecto se realiza aplicando los conocimientos que recibimos a lo largo de nuestra formación.

EVIDENCIAS DE TALLER

REGIONAL DISTRITO CAPITAL
CENTRO DE MATERIALES Y ENSAYOS
PROGRAMA DE FORMACION: TECNOLOGO EN PROCESOS DE MOLDEO Y FUNDICION
MODULO DE FORMACIÓN: FUSIÓN DE ALEACIONES FERROSAS
GUIA DE APRENDIZAJE

3. ACTIVIDADES Y ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE
SITUACIÓN PROBLEMA
usted ha sido contratado para diseñar un horno de cubilote para la fabricacion de hierro gris que produzca tres toneladas/hora, para lo cual debe establecer las partes, zonas y dimenciones con las cuales este se construirá. Para precentar los resultados de su diseño, en la grafica adjunta escriba los nombres de las partes del cubilote, zonas y dimenciones que recomendaría.

• Estas dimenciones estan basadas en calculos de acuerdo con formulas para diceñar cubilotes y para calcular sus cargas de coke, metal y piedra caliza.
  
  
  peso koque= 80* Di
  
  
  = 80* 70= 39.2 kg
  
  
  
  peso caliza= 0.03* Pk

=0.03*39.2=



peso cahtarra= pk*12.5

=39.2*12.5=490

Di=raiz de P/60 =7 dm

P=Di2 * 60

P=2940kg/h

P= produccion horaria

DIMENCIONES:

Ht= H1+H2+H3+H4
H1= 0 06*70 cm = 4.2 m

H2= 0.04*70 cm = 2.8 m

H3= 16 cm

H4= 12 cm


3.1 Elabore un mapa comceptual sobre clacificacion y caracateristicas de las materias primas empleadas para la fabricacion de fundiciones










MATEIAS PRIMAS

• CHATARRA: Es el hierro y acero reciclados que se usan para la produccion y fabricacion de piezas nuevas y es utilizado en varios procesos de fundicion como en la colada continua.



• 
  
  CARBON COQUE: El coque metalúrgico el residuo sólido que se obtiene a partir de la destilación destructiva, o pirólisis, de determinados carbones minerales, En la practica, para la fabricación del coque metalúrgico se utilizan mezclas complejas que pueden incluir más de 10 tipos diferentes de carbones minerales en distintas proporciones. El proceso de pirólisis mediante el cual se obtiene el coque se denomina coquización y consiste en un calentamiento (entre 1000 y 1200 ºC) en ausencia de oxígeno



• 
  
  PIEDRA CALIZA: es una roca sedimentaria porosa de origen químico, formada mineralógicamente por carbonatos, principalmente carbonato de calcio



• 
  
  SILICIO: Se utiliza en aleaciones, en la preparación de las siliconas, en la industria de la cerámica técnica y, debido a que es un material semiconductor muy abundante Como elemento de aleación en fundiciones. Se utiliza en la industria del acero como componente de las aleaciones de silicio-acero. Para fabricar el acero, se desoxida el acero fundido añadiéndole pequeñas cantidades de silicio; el acero común contiene menos de un 0,03% de silicio. El acero de silicio, que contiene de 2,5 a 4% de silicio, se usa para fabricar los núcleos de los transformadores eléctricos, pues la aleación presenta baja histéresis. Existe una aleación de acero, el durirón, que contiene un 15% de silicio y es dura, frágil y resistente a la corrosión; El silicio se utiliza también en las aleaciones de cobre, como el bronce y el latón.



• 
  
  FUNDENTES: Denominación para aditivos , por ej. Materiales cerámicos y minerales, para facilitar el fundimiento (Mezclas tienen puntos de fusion más bajos que sus componentes individuales y los que ayudan a la segregación de algunos componentes . Evitan la oxidación

3.2 Elabore un mentefacto donde precente las caracteristica, propiedades,tipos de fundiciones utilizadas industrialmente y las faces que pueden precentarse en ellas

COSTO DE MATERIALES

• COSTO MOLDEO EN VERDE

Bentonita$700 Kg.

Talco$1780 Kg.

Sílice 50--80$300 Kg.

Sílice 100--140$470 Kg.

Sílice 180--220$500 Kg.

Pastillas desgacificantes$575 c/u

• MATERIALES COSTOMOLDEO EN Co2

Co2$1950 Kg.Cilindro

Co2$54,383 m3

• MATERIALES COSTOMOLDEO EN RESINA

Resina$13,500 Kg.

Resina$20,000 Kg.

• MATERIALES FUNDICION COSTO

Aluminio$15,680 Kg.

Cobre$24,000 Kg.

Hierro chatarra$700 Kg.

Coke$558000 ton

Grafito$3950 Kg.

Gas industrial$550 m3

Zinc$21,400 Kg.

Estaño$67120 Kg.

Magnesio$21860 Kg.

GUIA DE REPARACION

a. Describa detalladamente como encontró el interior del horno antes de iniciar el proceso de reparación, no omita detalles relacionados con el estado de paredes, diámetro interior, ladrillos, entre otros.

R/El horno lo encontramos con un anillo de escoria alrededor del diámetro interior, encima del mismo una carga de carbón coke el cual estaba encendido y al momento de retirarlo nos dimos cuenta que los ladrillos se encontraban deteriorados y algunos se rompieron.

b. ¿Fue desigual, u homogéneo, el desgaste y deterioro de la superficie interior del horno? Analice cuales zonas del horno presentaban mayor desgaste, indique las razones que considera influyeron en esto.Rta: Fue desigual el deterioro de la superficie interior del horno, la zona que mas se desgasto fue la parte superior a las toberas y otra zona desgastada fue la puerta de encendido.

R/Fue desigual el deterioro de la superficie interior del horno, la zona que mas se desgasto fue la parte entre el crisol y la parte de las toberas, ya que en esta parte se encuentra el carbon que hace contacto con el aire, el cual se quema mas deprisa que el que esta por encima de las toveras y otra zona desgastada fue la puerta de encendido.

c. ¿Que aspecto (color, brillo, textura) presentaba la escoria si la había, adherida a las paredes del horno? Discuta con sus compañeros el significado de estas características de la escoria y haga las anotaciones pertinentes, comparándola con la que salio por la piquera del horno.

R/: El aspecto que presentaba la escoria era de un color gris fuerte no presentaba brillo y tenia una textura áspera.

d. Indique cuantos y que tipo de ladrillos refractarios se utilizaron en la reparación del horno.

R/ ladrillos refractarios de cuña vertical

e. Describa el tipo de mortero refractario utilizado.

R/ la repatracion del mortero se hace con ladrillo refractario, malsa, caolin y ventonita. se denomina mortero neolitico

f. Señale las dificultades presentadas durante el momento de la reparación del horno.

R/ Una de las dificultades presentadas a lo largo del proceso de reparación fue la escoria que quedo depositada en el horno, ya que se solidifico y fue muy difícil retirarla del mismo

3.6
TIPOS DE MODELOS

Modelos
La fundición en arena requiere un patrón o modelo al tamaño de la parte, ligeramente agrandado, tomando en cuenta la contracción y las tolerancias para el maquinado de la pieza final. Los materiales que se utilizan para hacer estos modelos, se incluye la madera, los plásticos y los metales. La madera es un material para los modelos, por la facilidad de trabajarla y darle forma. Sus desventajas son la tendencia a la torsión y al desgate por abrasión de la arena q se compacta a su alrededor, lo cual limita el numero de veces que puede usarse. Los modelos de metal son más costosos pero duran más. Los plásticos representan un término medio entre la madera y los metálicos.

Hay varios tipos de modelos. El más simple esta hecho de una pieza llamado modelo solido, que tiene la misma forma de la fundición y los a justes en tamaño que tiene por la contracción y maquinado.



Los modelos divididos, consta de dos piezas, que separan a la pieza a lo largo de un plano, este coincide con el plano de separación del molde. Los modelos divididos son apropiados para partes de forma compleja y cantidades moderadas de producción.

Modelos de placa de acoplamiento o los modelos de doble placa, es un modelo con placa de acoplamiento, las dos piezas del modelo dividido se adhieren a los de una placa de madera o metal.
Los modelos con doble placa de acoplamiento son similares a los patrones con una placa, excepto que las mitades del patrón de dividido se pegan a placas separadas de manera que las secciones de la parte superior e inferior del molde se pueden fabricar independientemente.













B)
















C)









a) Modelo solido; b) modelo dividido; c) placa de acoplamiento (placa modelo)



TIPOS DE MOLDEO

Moldes de arena en verde.
Es el método más común que consiste en la formación del molde con arena húmeda, usada en ambos procedimientos. La llamada arena verde es simplemente arena que no se ha curado, es decir, que no se ha endurecido por horneado. El color natural de la arena va desde el blanco hasta el canela claro, pero con el uso se va ennegreciendo. La arena no tiene suficiente resistencia para conservar su forma, por ello se mezcla con un aglutinante para darle resistencia; luego se agrega un poco de agua para que se adhiera. Esta arena se puede volver a emplear solo añadiendo una cantidad determinada de aglutinante cuando se considere necesario.

Moldes con capa seca.
Dos métodos son generalmente usados en la preparación de moldes con capa seca. En uno la arena alrededor del modelo a una profundidad aproximada de 10 mm se mezcla con un compuesto de tal manera que se seca y se obtiene una superficie dura en el molde. El otro método es hacer el molde entero de arena verde y luego cubrir su superficie con un rociador de tal manera que se endurezca la arena cuando el calor es aplicado. Los rociadores usados para este propósito contienen aceite de linaza, agua de melaza, almidón gelatinizado y soluciones liquidas similares. En ambos métodos el molde debe secarse de dos maneras: por aire o por una antorcha para endurecer la superficie y eliminar el exceso de humedad.

Moldes con arena seca.
Estos moldes son hechos enteramente de arena común de moldeo mezclada con un material aditivo similar al que se emplea en el método anterior. Los moldes deben ser cocados totalmente antes de usarse, siendo las cajas de metal. Los moldes de arena seca mantienen esta forma cuando son vaciados y están libres de turbulencias de gas debidas a la humedad.

Moldes de arcilla.
Los moldes de arcilla se usan para trabajos grandes. Primero se construye el molde con ladrillo o grandes partes de hierro. Luego, todas estas partes se emplastecen con una capa de mortero de arcilla, la forma del molde se empieza a obtener con una terraja o esqueleto del modelo. Luego se permite que el molde se seque completamente de tal manera que pueda resistir la presión completa del metal vaciado. Estos moldes requieren de mucho tiempo para hacerse y su uso no es muy extenso.

Moldes furánico.
El proceso es bueno para la fabricación de moldes usando modelos y corazones desechables. La arena seca de grano agudo se mezcla con ácido fosfórico el cual actúa como un acelerador. La resina furánica es agregada y se mezcla de forma continua el tiempo suficiente para distribuir la resina. El material de arena empieza a endurecerse casi de inmediato al aire, pero el tiempo demora lo suficiente para permitir el moldeo. El material usualmente se endurece de una a dos horas, tiempo suficiente para permitir alojar los corazones y que puedan ser removidos en el molde. En uso con modelos desechables la arena de resina furánica puede ser empleada como una pared o cáscara alrededor del modelo que estará soportado con arena de grano agudo o en verde o puede ser usada como el material completo del molde.

Moldes de CO2.
En este proceso la arena limpia se mezcla con silicato de sodio y es apisonada alrededor del modelo. Cuando el gas de CO2 es alimentado a presión en el molde, la arena mezclada se endurece. Piezas de fundición lisas y de forma intrincada se pueden obtener por este método, aunque el proceso fue desarrollado originalmente para la fabricación de corazones.
Moldes de metal. Los moldes de metal se usan principalmente en fundición en matriz de aleaciones de bajo punto de fusión. Las piezas de fundición se obtienen de formas exactas con una superficie fina, esto elimina mucho trabajo de maquinado.



Moldes especiales.
Plástico, cemento, papel, yeso, madera y hule todos estos son materiales usados en moldes para aplicaciones particulares.



TIPOS DE FUNDICIONESA REALIZAR

FUNDICION GRIS
La mayor parte del contenido de carbono en el hierro gris se da en forma de escamas o láminas de grafito, las cuales dan al hierro su color y sus propiedades deseables.














Clasificación de las láminas de grafito según la forma, tamaño y distribución




El hierro gris es fácil de maquinar, tiene alta capacidad de templado y buena fluidez para el colado, pero es quebradizo y de baja resistencia a la tracción.










Microestructura del hierro gris ( ferrita y perlita)

El hierro gris se utiliza bastante en aplicaciones como bases o pedestales para máquinas, herramientas, bastidores para maquinaria pesada, y bloques de cilindros para motores de vehículos, discos de frenos, herramientas agrícolas entre otras.

Clasificación de las fundiciones grises según la norma ASTM A48-41.
F: ferrita; P: perlita; G: grafito; B: bainita


FUNDICION NODULAR
La fundición nodular,dúctil o esferoidal se produce en hornos cubilotes, con la fusión de arrabio y chatarra mezclados con coque y piedra caliza. La mayor parte del contenido de carbono en el hierro nodular, tiene forma de esferoides. Para producir la estructura nodular el hierro fundido que sale del horno se inocula con una pequeña cantidad de materiales como magnesio, cerio, o ambos. Esta microestructura produce propiedades deseables como alta ductilidad, resistencia, buen maquinado, buena fluidez para la colada, buena endurecibilidad y tenacidad. No puede ser tan dura como la fundición blanca, salvo que la sometan a un tratamiento térmico, superficial, especial.
Este tipo de fundición se caracteriza por que en ella el grafito aparece en forma de esferas minúsculas y así la continuidad de la matriz se interrumpe mucho menos que cuando se encuentra en forma laminar, esto da lugar a una resistencia a la tracción y tenacidad mayores que en la fundición gris ordinaria. La fundición nodular se diferencia de la fundición maleable en que normalmente se obtiene directamente en bruto de colada sin necesidad de tratamiento térmico posterior.
El contenido total de carbono de la fundición nodular es igual al de la fundición gris. Las partículas esferoidales de grafito se forman durante la solidificación debido a la presencia de pequeñas cantidades de magnesio o cerio, las cuales se adicionan al caldero antes de colar el metal a los moldes, la cantidad de ferrita presente en la matriz depende de la composición y de la velocidad de enfriamiento.









Microestructura de la fundición nodular ferrítico perlítica






Las fundiciones nodulares perlíticas presentan mayor resistencia pero menor ductilidad y maquinabilidad que las fundiciones nodulares ferríticas.









Clasificación de la fundición nodular teniendo en cuenta sus características mecánicas de acuerdo con la norma ASTM A-536.

Cada día se están sustituyendo muchos elementos de máquinas que tradicionalmente eran de fundición gris o acero por fundición nodular.

anexo2

LISTA DE CHEQUEO EQUIPOS Y ACCESORIOS PARA FABRICACION DE FUNDICIONES

observaciones generales__________________________________________________

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firma de quin diligencia la lista________________________

cudad y fecha:________________

documento de ingles

aluminium
I. ASM International. Handbook Committee.TA459.M43 1990 620.1'6 90-115ISBN 0-87170-378-5 (v. 2)SAN 204-7586Printed in the United States of AmericaIntroduction to Aluminum and Aluminum AlloysElwin L. Rooy, Aluminum Company of America

Introduction

ALUMINUM,

the second most plentiful metallic element on earth, became an economic competitor in engineering applications as recently as the end of the 19th century. It was to become a metal for its time. The emergence of three important industrial developments would, by demanding material characteristics consistent with the unique qualities of aluminum and its alloys, greatly benefit growth in the production and use of the new metal.

When the electrolytic reduction of alumina (Al2O3) dissolved in molten cryolite was independently developed by Charles Hall in Ohio and Paul Heroult in France in 1886, the first internal-combustion-engine-powered vehicles were appearing, and aluminum would play a role as an automotive material of increasing engineering value. Electrification would require immense quantities of light-weight conductive metal for long-distance transmission and for construction of the towers needed to support the overhead network of cables which deliver electrical energy from sites of power generation. Within a few decades the Wright brothers gave birth to an entirely new industry which grew in partnership with the aluminium industry development of structurally reliable, strong, and fracture-resistant parts for airframes, engines, and ultimately, formissile bodies, fuel cells, and satellite components.

The aluminum industry's growth was not limited to these developments. The first commercial applications of aluminium were novelty items such as mirror frames, house numbers, and serving trays. Cooking utensils, were also a major early market. In time, aluminum grew in diversity of applications to the extent that virtually every aspect of modern life would be directly or indirectly affected by its use.

Properties.

Among the most striking characteristics of aluminum is its versatility. The range of physical and mechanical properties that can be developed--from refined high-purity aluminum (see the article "Properties of Pure Metals" in this Volume) to the most complex alloys--is remarkable. More than three hundred alloy compositions are commonly recognized, and many additional variations have been developed internationally and in supplier/consumer relationships. Compositions for both wrought and cast aluminum alloys are provided in the article "Alloy and Temper Designation Systems for Aluminum and Aluminum Alloys" that immediately follows.The properties of aluminum that make this metal and its alloys the most economical and attractive for a wide variety of uses are appearance, light weight, fabricability, physical properties, mechanical properties, and corrosion resistance.

Aluminum has a density of only 2.7 g/cm3, approximately one-third as much as steel (7.83 g/cm3), copper (8.93 g/cm3), or brass (8.53 g/cm3). It can display excellent corrosion resistance in most environments, including atmosphere, water (including salt water), petrochemicals, and many chemical systems. The corrosion characteristics of aluminum are examined in detail in Corrosion, Volume 13 of ASM Handbook, formerly 9th Edition Metals Handbook.

Aluminum surfaces can be highly reflective. Radiant energy, visible light, radiant heat, and electromagnetic waves are efficiently reflected, while anodized and dark anodized surfaces can be reflective or absorbent. The reflectance of polished aluminum, over a broad range of wave lengths, leads to its selection for a variety of decorative and functional uses.

Aluminum typically displays excellent electrical and thermal conductivity, but specific alloys have been developed with high degrees of electrical resistivity. These alloys are useful, for example, in high-torque electric motors. Aluminum is often selected for its electrical conductivity, which is nearly twice that of copper on an equivalent weight basis. The requirements of high conductivity and mechanical strength can be met by use of long-line, high-voltage, aluminum steelcoredreinforced transmission cable. The thermal conductivity of aluminum alloys, about 50 to 60% that of copper, is advantageous in heat exchangers, evaporators, electrically heated appliances and utensils, and automotive cylinder heads and radiators.

Aluminum is nonferromagnetic, a property of importance in the electrical and electronics industries. It is nonpyrophoric, which is important in applications involving inflammable or explosive-materials handling or exposure. Aluminum is also nontoxic and is routinely used in containers for foods and beverages. It has an attractive appearance in its natural finish, which can be soft and lustrous or bright and shiny. It can be virtually any color or texture.Some aluminum alloys exceed structural steel in strength. However, pure aluminum and certain aluminum alloys are noted for extremely low strength and hardness.

Aluminum Production

All aluminum production is based on the Hall-Heroult process. Alumina refined from bauxite is dissolved in a cryolite bath with various fluoride salt additions made to control bath temperature, density, resistivity, and alumina solubility. An electrical current is then passed through the bath to electrolyze the dissolved alumina with oxygen forming at and reacting with the carbon anode, and aluminum collecting as a metal pad at the cathode. The separated metal is periodically removed by siphon or vacuum methods into crucibles, which are then transferred to casting facilities where remelt or fabricating ingots are produced.

The major impurities of smelted aluminum are iron and silicon, but zinc, gallium, titanium, and vanadium are typically present as minor contaminants. Internationally, minimum aluminum purity is the primary criterion for defining composition and value. In the United States, a convention for considering the relative concentrations of iron and silicon as the more important criteria has evolved. Reference to grades of unalloyed metal may therefore be by purity alone, for example, 99.70% aluminum, or by the method sanctioned by the Aluminum Association in which standardized Pxxx grades have been established. In the latter case, the digits following the letter P refer to the maximum decimal percentages of silicon and iron, respectively. For example, P1020 is unalloyed smelter-produced metal containing no more than 0.10% Si and no more than 0.20% Fe. P0506 is a grade which contains no more than 0.05% Si and no more than 0.06% Fe. Common P grades range from P0202 to P1535, each of which incorporates additional impurity limits for control purposes.

Refining steps are available to attain much higher levels of purity. Purities of 99.99% are achieved through fractional crystallization or Hoopes cell operation. The latter process is a three-layer electrolytic process which employs molten salt of greater density than pure molten aluminum. Combinations of these purification techniques result in 99.999% purity for highly specialized applications.

Production Statistics.

World production of primary aluminum totaled 17,304 thousand metric tonnes (17.304 × 106 Mg) in 1988 (Fig. 1). From 1978 to 1988, world production increased 22.5%, an annual growth rate of 1.6%. As shown in Fig. 2, the United States accounted for 22.8% of the world's production in 1988, while Europe accounted for 21.7%. The remaining 55.5% was produced by Asia (5.6%), Canada (8.9%), Latin/South America (8.8%), Oceania (7.8%), Africa (3.1%), and others (21.3%). The total U.S. supply in 1988 was 7,533,749 Mg in 1988, with primary productionrepresenting 54% of total supply, imports accounting for 20%, and secondary recovery representing 26% (Fig. 3). The source of secondary production is scrap in all forms, as well as the product of skim and dross processing. Primary and secondary production of aluminum are integrally related and complementary. Many wrought and cast compositions are constructed to reflect the impact of controlled element contamination that may accompany scrap consumption. A recent trend has been increased use of scrap in primary and integrated secondary fabricating facilities for various wroughtproducts, including can sheet.

MAPA CONCEPTUAL EN INGLES

traduccion

aluminio . ASM International. El manual Committee.TA459.M43 1990 620.1'6 90-115ISBN 0-87170-378-5 (v. 2)SAN 204-7586 impreso en los Estados Unidos de Introducción de América a Aluminio Liga Elwin L. Rooy, la Compañía Aluminia de América,
introducción

ALUMINIO, el segundo el elemento metálico más abundante en la tierra, se volvió un competidor económico diseñando las aplicaciones tan recientemente como el fin del siglo 19. Era volverse un metal durante su tiempo. La emergencia de tres desarrollos industriales importantes habría, exigido las características materiales consistentes con las únicas calidades de aluminio y sus aleaciones, grandemente el crecimiento de beneficio en la producción y uso del nuevo metal.

Cuando la reducción electrolítica de alúmina (Al2O3) disolvió en el cryolite fundido se desarrolló independientemente por Charles Hall en Ohio y Paul Heroult en Francia en 1886, los primeros vehículos interior-combustión-artefacto-impulsados estaban apareciendo, y el aluminio jugaría un papel como un material automotor de valor de la ingeniería creciente. La electrificación requeriría el metal conductivo a las inmensas cantidades de luz-peso por la transmisión larga distancia y para la construcción de las torres apoyar la red arriba de cables que entregan la energía eléctrica de los sitios de generación de poder necesitaron. Dentro de unas décadas el Wright los hermanos dieron el nacimiento a una completamente nueva industria que creció en la sociedad con el desarrollo de industria aluminio de estructuralmente partes fiables, fuertes, y fractura-resistentes por las estructuras, los artefactos, y finalmente, para los cuerpos del proyectil, células de combustible, y componentes del satélite.

El crecimiento de la industria del aluminio no se limitó a estos desarrollos. Las primeras aplicaciones comerciales de aluminio eran los artículos de novedad como los marcos del espejo, los números de la casa, y sirviendo las bandejas. Los utensilios cocción también eran un mercado temprano mayor. A tiempo, aluminio creció en la diversidad de aplicaciones a la magnitud que virtualmente cada aspecto de vida moderna sería directamente o indirectamente afectado por su uso.

Las propiedades.

Entre las características más llamativas de aluminio su versatilidad está. El rango de propiedades físicas y mecánicas que pueden desarrollarse--del aluminio de alto-pureza refinada (vea el artículo" las Propiedades de Puros Metales" en este Volumen) a las aleaciones más complejas--es notable. Más del composiciones de las de trescientas del la aleación están se han desarrollado las variaciones adicionales normalmente reconocidas, y muchas internacionalmente el y en las relaciones del vendedor/consumidor. Las composiciones para ambos forjado y lanzamiento que se mantienen las aleaciones de aluminio en el artículo" la Aleación y Sistemas de Designación de Temple Aluminio y las Aleaciones". Las propiedades de aluminio que hace el más barato y atractivo a este metal y a sus aleaciones para una variedad ancha de usos son apariencia, peso ligero, habilidad de tejido, propiedades físicas, propiedades mecánicas, y resistencia de corrosión.

Aluminio tiene una densidad de sólo 2.7 g/cm3, aproximadamente un tercio tanto como acero (7.83 g/cm3), cobre (8.93 g/cm3), o latón (8.53 g/cm3). Puede desplegar la resistencia de corrosión excelente en la mayoría de los ambientes, incluso la atmósfera, el agua (incluso el agua de sal), petroquímico, y muchos sistemas químicos. Se examinan las características de corrosión de aluminio en detalle en la Corrosión, Volumen 13 de Manual de ASM, anteriormente 9 Manual de Metales de Edición.

Las superficies del aluminio pueden ser muy reflexivas. Se reflejan energía radiante, calor ligero, radiante visible, y las olas electromagnéticas eficazmente, mientras los ánodos y las superficies de los ánodos oscuras pueden ser reflexivas o absorbentes. El reflejo de aluminio pulido, encima de un rango ancho de longitudes de la ola, lleva a su selección para una variedad de usos decorativos y funcionales.

Aluminio típicamente los despliegues la conductibilidad eléctrica y termal excelente, pero se han desarrollado las aleaciones específicas con los grados altos de resistividad eléctrica. Por ejemplo, estas aleaciones son útiles en la alto-torsión los motores eléctricos. Aluminio es a menudo seleccionado para su conductibilidad eléctrica que es casi dos veces eso de cobre en una base de peso equivalente. Los requisitos de conductibilidad alta y la fuerza mecánica pueden ser reunidosse por el uso de largo-línea, el alto-voltaje, el cable de transmisión de steelcore dreinforced aluminio. La conductibilidad termal de aleaciones aluminias, aproximadamente 50 a 60% el de cobre, es ventajoso en los cambiadores de calor, evaporadores, los aparatos eléctricamente acalorados y utensilios, y cabezas del cilindro automotores y radiadores.

Aluminio no es ningún ferro magnéticas, una propiedad de importancia en el eléctrico e industrias de la electrónica. Es nonpyrophoric que es importante en aplicaciones que involucran inflamable o explosivo-materiales que manejan o exposición. Aluminio también es no toxico y se usa rutinariamente en los recipientes para las comidas y bebidas. Tiene una apariencia atractiva en su acabado natural que puede ser suave y lustroso o luminoso y brillante. Puede ser virtualmente cualquier color o textura. Algunas aleaciones aluminias exceden el acero estructural en la fuerza. Sin embargo, el puro aluminio y ciertas aleaciones aluminias son nombradas para la fuerza sumamente baja y dureza.

Producción de aluminio
Toda la producción de aluminio es basada adelante el Vestíbulo-Heroult el proceso. Alúmina refinada de la bauxita se disuelve en un baño del cryolite con varios fluoruro que las sumas de sal hicieron se baña temperatura, densidad, resistividad, y solubilidad de alúmina a controlar. Una corriente eléctrica se pasa entonces a través del baño al electrolyze la alúmina disuelta con oxígeno formando a y reaccionando con el ánodo del carbono, y aluminio que colecciona como una almohadilla de metal al cátodo. El metal separado está periódicamente alejado por sifón o métodos del vacío en crisoles que se transfieren entonces a medios modelos dónde remiten o fabricando los lingotes se producen.

Las impurezas mayores de aluminio fundido son férricas y silicio, pero cinc, galio, titanio, y vanadio están típicamente presentes como el contaminants menor. Internacionalmente, pureza aluminia mínima es el criterio primario por definir composición y valor. En los Estados Unidos, una convención para considerado las concentraciones relativas de hierro y silicio como el criterio más importante ha evolucionado. La referencia a las calidades de metal puro puede ser por consiguiente por pureza solo, por ejemplo, 99.70% aluminio, o por el método sancionado por la Asociación Aluminia en que estandarizó las calidades de Pxxx se ha establecido. En el último caso, los dedos que siguen el P de la carta se refieren a los porcentajes decimales máximos de silicio y planchan, respectivamente. Por ejemplo, P1020 es metal fundición-producido puro que contiene ningún más de 0.10% Si y ningún más de 0.20% Fe. P0506 es una calidad que contiene ningún más de 0.05% Si y ningún más de 0.06% Fe. El P común gradúa el rango de P0202 a P1535 cada uno de los cuales corporaciones que la impureza adicional limita para los propósitos del mando.

Los pasos refinando están disponibles lograr muchos niveles superiores de pureza. Se logran Purities de 99.99% a través de cristalización fraccionaria u Hoopes el funcionamiento celular. El último proceso es un tres-capa proceso electrolítico que emplea sal fundido de densidad mayor que el puro aluminio fundido. Las combinaciones de éstos las técnicas de la purificación producen 99.999% pureza para las aplicaciones favorablemente especializadas.

Las Estadísticas de la producción.

La producción Mundial de aluminio primario ascendió a 17,304 mil toneladas métricas (17.304 × 106 Mg) en 1988 (el Fig. 1). De 1978 a 1988, la producción mundial aumentó 22.5%, una tasa de progresión anual de 1.6%. Como mostrado en el Fig. 2, los Estados Unidos respondieron de 22.8% de la producción del mundo en 1988, mientras Europa respondió de 21.7%. El siguiendo siendo 55.5% se produjo por Asia (5.6%), Canadá (8.9%), Latin/South América (8.8%), Oceanía (7.8%), Africa (3.1%), y otros (21.3%). El suministro americano total en 1988 era 7,533,749 Mg en 1988, con producción primaria que representa 54% de suministro total, importaciones que responden de 20%, y recuperación secundaria que representa 26% (el Fig. 3). La fuente de producción secundaria es el trozo en todos los formularios, así como el producto de desnate y proceso de la escoria. El primero y las producciones secundarias de aluminio están integralmente relacionados y complementarios. Muchos forjado y se construyen las composiciones del lanzamiento para reflejar el impacto de contaminación del elemento controlada que puede acompañar el consumo del trozo. Una reciente tendencia se ha aumentado uso de trozo en el primero e integró los medios fabricando secundarios para los varios productos forjados, mientras incluyendo pueden cubrir.