Aleaciones de magnesio Miguel Ignacio Ruiz Vilasuso Vilasuso
El magnesio es un elemento metálico situado en el octavo lugar en abundancia en la corteza terrestre (2,33% en peso). Sus principales minerales son dolomita (el carbonato doble de magnesio y calcio), magnesita (Mg! 3), carnalita y olivino. El magnesio metálico se produce a partir de sus minerales por reducci"n t#rmica con carbono, silicio u otros reductores o bien mediante electr"lisis del cloruro de magnesio en mezclas de sales $undidas. omo polvo, es etremadamente reactivo pero como s"lido se oida lentamente al aire y reacciona lentamente en el agua. El magnesio es un reductor poderoso y se emplea en la obtenci"n de muc&os metales a partir de sus sales' uranio y otros (titanio, etc.). Entre sus mltiples aplicaciones está su uso como desoidante para el cobre, el lat"n y aleaciones de n*uel. +ambi#n se aade a varias aleaciones de aluminio. Es la base de aleaciones duras y ligeras utilizadas en la industria autom"vil y aeronáutica (motores). Se &an investigado aleaciones con zirconio y torio para la construcci"n de aviones. Se aplica como ánodo de sacri$icio en la protecci"n cat"dica y tambi#n como desul$urante en $undiciones y n*uel. Su etremadamente ba-a densidad (,/0 g1cm3), incluso menor al aluminio (2,/ g1cm3), le otorga importantes venta-as en el campo de las aleaciones ligeras donde generalmente se encuentra aleado con aluminio, manganeso, cobre, litio, cinc, circonio y elementos lantánidos. Estas aleaciones poseen además, adecuadas caractersticas de mecanizaci"n y moldeo, empleándose en diversas piezas con aplicaciones aeronáuticas y autom automotr otrices ices.. lgunos lgunos e-empl e-emplos os de piezas piezas en ve&cu ve&culos los livian livianos os son válvul válvulas as y engrana-es de distribuci"n, bridas, bastidores de ca-as de transmisi"n y embragues, radia radiado dores res,, acceso accesoss de lámpa lámparas ras,, carc carcasa asass de moto motores res,, etc. etc.44 en aero aeroná náut utic ica, a, las las aleaciones base magnesio son ampliamente empleadas. 5as 5as alea aleaci cion ones es de magn magnes esio io son son muy $áci $ácile less de meca mecani niza zarr, pued pueden en ser ser con$ormadas y $abricadas por la mayora de los procesos de traba-ado de metales. temperatura ambiente, el magnesio se endurece por de$ormaci"n en $ro rápidamente, reduci reduciend endo o la con$orm con$ormabi abilida lidad d en $ro4 $ro4 de este modo, modo, el con$or con$ormad mado o en $ro $ro esta esta limitado a de$ormaci"n moderada o curvado por rodillo de gran radio. 5as $undiciones de las aleaciones de magnesio son dimensionalmente estables &asta aproimadamente los 678. 5as coladas de molde permanente (permanent mold9 casting casting)) son tan resisten resistentes tes como como las de molde molde de arena arena (sand9ca (sand9castin sting), g), y pueden pueden proporcionar tolerancias dimensionales más a-ustadas, con me-or terminaci"n super$icial. 5as aplicaciones tpicas de la colada por gravedad son componentes de motores de aviaci"n y llantas de ve&culos de competici"n. El dise diseo o de part partes es de magn magnesi esio o por por colad coladaa inye inyecta ctada da sigue sigue los los mism mismos os principios establecidos es tablecidos para otros metales. 5as máimas propiedades mecánicas mecánica s en una aleaci"n tpica son desarrolladas en un rango de espesor de pared entre ,6 y 3,: mm.
El magnesio es $ácil de traba-ar en caliente, por lo *ue usualmente re*uiere menos etapas de $or-ado *ue otros metales. urvado, calado y terminado son usualmente las nicas operaciones *ue se necesitan. ;na tpica aplicaci"n del $or-ado de magnesio son los anillos de acoplamiento en $usela-es de misiles. 5as $ormas usuales de etrusi"n incluyen per$iles redondos, cuadrados, rectangulares y &eagonales4 ángulos, vigas y canales4 y una variedad de tubos. E-emplos de etrusiones de magnesio son bastidores de carga y estructurales para cubiertas militares. 5as aleaciones base magnesio son designadas generalmente por dos letras maysculas (tabla ) *ue representan los dos aleantes principales. 5a primera indica el de concentraci"n más alta. 3 tiene como aleante principal cinc (letra =), el primer nmero indica *ue este elemento está en un 3%, además la aleaci"n contiene torio (letra >) en un %. demás de las primeras dos letras y dos dgitos, si despu#s se incluye una letra, esta epresa *ue la composici"n &a sido modi$icada, la misma letra indica el elemento *ue &a sido alterado. ?recuentemente los elementos l y =n están presentes en las aleaciones base magnesio para $or-a y tambi#n en las de colada. +orio y circonio se emplean en aleaciones base magnesio para uso a mayores temperaturas. 5as designaciones para el grado de endurecimiento en estas aleaciones son las mismas empleadas en las aleaciones de aluminio y se agregan despu#s de las especi$icaciones de composici"n (tabla 2).
+@5 '
Letra asignadaelemento A aluminio M manganeso B bismuto N ní quel C cobre Q plata
D cadmio P plomo E tierras raras R cromo F hierro S silicio G magnesio T estaño
H torio V arsénico J f ósforo W Itrio K circonio Y antimonio L berilio Z cinc
+@5 2' Designación
Tipo de Tratamiento
F O H H2 H3 W T T3 T4 T5 T6 T8
Como se fabricó (colada o forja) Recocido, recristalizado (sólo forjados) Endurecido por deformación (sólo forjados) Endurecido por deformación parcialmente recocido Endurecido por deformación y estabilizado Tratamiento térmico de solución Tratamiento térmico para estabilizar F,O o H Tratamiento térmico de solución y trabajo en frí o Tratamiento térmico de solución Sólo artificialmente envejecido Tratamiento térmico de solución y envejecimiento artificial Tratamiento térmico de solución, trabajado en fr í o y envejecido artificialmente Tratamiento térmico de solución, envejecido artificialmente y trabajado en fr í o Envejecido artificialmente y trabajado en frí o
T9 T10
?uentes' AAA.metalurgiausac&.cl BSoldadura de los aceros' aplicacionesC, M. Deina (660)
