Estudio de los parámetros térmicos y estructurales en aleaciones AL–ZN Y ZN–AL solidificadas direccionalmente - Ares, Alicia Esther (2008)
Los componentes manufacturados de aleaciones de base aluminio ofrecen la ventaja del bajo costo y de una elevada relación esfuerzo/peso comparadas con las aleaciones ferrosas y las aleaciones Zn–Al (ZA) combinan elevado esfuerzo y dureza, buena maquinabilidad con buenas propiedades superficiales. La estructura más común en la solidificación de aleaciones metálicas es la dendrítica, que puede ser columnar o equiaxial siendo también posible la presencia de la estructura de transición columnar a equiaxial, TCE. En el presente trabajo se investigan las correlaciones entre los parámetros térmicos, tamaño de grano, espaciamiento dendrítico y microdureza en muestras solidificadas direccionalmente de aleaciones Al–Zn y Zn–Al y que presentan diferentes tipos de estructuras: columnar, equiaxial y con TCE. Se analiza la correlación entre la velocidad de enfriamiento y el espaciamiento dendrítico en granos columnares y equiaxiales. También, las correlaciones entre el tamaño de grano, el espaciamiento dendrítico y las variaciones de microdureza, como una función tanto de la microestructura como de la carga aplicada en aleaciones solidificadas direccionalmente. Se determinó que: a) el ancho de los granos columnares disminuye con la velocidad de enfriamiento, b) la longitud de los granos columnares puede ser estimada en la región de la transición a partir de la posición de los frentes y del parámetro C que puede ser determinado para cada aleación, c) la densidad de los granos equiaxiales se relaciona linealmente con el gradiente de temperatura, d) el espaciamiento dendrítico secundario se incrementa con el incremento del tiempo de solidificación local, e) los valores de microdureza disminuyen con el incremento de la carga y alcanzan valores constantes a cargas elevadas y f) los valores de microdureza de las aleaciones “as cast” son similares a los valores obtenidos en las zonas equiaxiales de las probetas solidificadas direccionalmente.