Propiedades mecánicas del nano-compuesto Al6005A-nTiC obtenido mediante molienda mecánica, extrusión en caliente y FSW

  • IRIA FEIJOO VAZQUEZ UNIVERSIDAD DE VIGO
  • MARTA CABEZA SIMÓ
  • PEDRO MERINO GÓMEZ
  • GLORIA PENA URIS
  • MARÍA CONSUELO PÉREZ VÁZQUEZ
  • PILAR REY RODRÍGUEZ

Resumen

Se obtuvo un material nano-compuesto de matriz de aluminio (MNCMAl) por un proceso de pulvimetalurgia (PM), consistente en un refuerzo ex situ de polvos pre-aleados de la aleación AA6005A con un 3% vol. de nanopartículas de TiC (nTiC), molienda mecánica de alta energía (MMAE) y extrusión de los polvos en caliente (EPC). La aleación AA6005A fue elegida como matriz por ser una aleación de aluminio de resistencia media tratable térmicamente, con excelente resistencia a la corrosión, fácilmente extruible y buena soldabilidad; y las partículas nTiC por su baja densidad, buena estabilidad química y excelente combinación de dureza y módulo elástico. La MMAE permitió obtener una matriz de granos ultra-finos (GUF), una dispersión uniforme del nano-refuerzo y su correcta incorporación a la matriz dúctil. Simultáneamente, la deformación plástica repetida del polvo de la matriz condujo a una alta densidad de defectos cristalinos que, unido al efecto de la adicción de las partículas nTiC son responsables de las propiedades mecánicas de los compuestos nanoestructurados obtenidos. La EPC permitió obtener perfiles extruidos de alta calidad con una distribución homogénea de las nanopartículas. La dureza del nano-compuesto en la condición de extruido es casi un 43 % más alta que la de la aleación AA6005A sin reforzar, mostrando importantes incrementos en el límite elástico y resistencia a la tracción con un 5% de alargamiento. Los perfiles extruidos fueron soldados por Fricción-Agitación (FSW) obteniéndose soldaduras libres de defectos. En la zona batida se produjo un refinamiento del tamaño de grano que condujo a un ligero aumento en la dureza de las soldaduras.

Publicado
2021-04-15
Como citar
FEIJOO VAZQUEZ, IRIA et al. Propiedades mecánicas del nano-compuesto Al6005A-nTiC obtenido mediante molienda mecánica, extrusión en caliente y FSW. Materiales Compuestos, [S.l.], v. 5, n. 2, p. 88-94, apr. 2021. ISSN 2531-0739. Disponible en: <https://revista.aemac.org/materiales-compuestos/article/view/446>. Fecha de acceso: 06 may 2021