Informe de la prueba de composición química
Una de las áreas de desarrollo más dinámicas relacionadas con el diseño es la ciencia de los materiales. El diseño se ve reforzado por la selección de materiales. El encanto del oro parece estar metido en nuestro ADN, mientras que la textura del hierro parece sugerir permanencia. Nos encanta la pátina cambiante del cobre, la calidez del latón, el brillo del aluminio y la plata, el atractivo técnico de la fibra de carbono, la discreta resistencia del titanio y la invitación al tacto del cuero, la madera y el plástico texturizado.
Aunque este no es un libro de ciencia de los materiales, hay que mencionarlos porque pueden salvar un diseño de forma inesperada. He tenido diseños que se han salvado gracias a cosas como el cobre de berilio, que nunca chispea, el polietileno, que puede comprarse en longitudes extremadamente largas, las grasas fluoradas, que no se disuelven en el combustible, y los revestimientos exóticos, que proporcionan servicio a altas temperaturas y resistencia al desgaste.
Ya hemos considerado la resistencia y la rigidez de los materiales, que incluyen el límite elástico y la resistencia final, así como su respuesta a la tensión (módulo de elasticidad). Sin embargo, hay muchos otros atributos importantes de los materiales. Por ejemplo, la dureza de un material es una característica que tiene importancia práctica a la hora de determinar la resistencia y las características de desgaste de una pieza. La dureza se define como la resistencia a la penetración y está directamente relacionada con la resistencia del material. La dureza del metal suele modificarse mediante diversos procesos de tratamiento térmico que modifican la estructura del grano.
Búsqueda de acero por composición química
Una aleación de aluminio es una composición formada principalmente por aluminio al que se han añadido otros elementos. La aleación se hace mezclando los elementos cuando el aluminio está fundido (líquido), que se enfría para formar una solución sólida homogénea. Los demás elementos pueden representar hasta el 15% de la masa de la aleación. Entre los elementos añadidos están el hierro, el cobre, el magnesio, el silicio y el zinc. La adición de elementos al aluminio confiere a la aleación una mayor solidez, trabajabilidad, resistencia a la corrosión, conductividad eléctrica y/o densidad, en comparación con el elemento metálico puro. Las aleaciones de aluminio suelen ser ligeras y resistentes a la corrosión.
2xxx – El principal elemento de aleación en la serie 2xxx es el cobre. El tratamiento térmico de estas aleaciones mejora su resistencia. Estas aleaciones son fuertes y resistentes, pero no son tan resistentes a la corrosión como otras aleaciones de aluminio, por lo que suelen estar pintadas o recubiertas para su uso. La aleación más común para aviones es la 2024. La aleación 2024-T351 es una de las más duras de las aleaciones de aluminio.
Matmatch
Existen cientos de composiciones de aleación diferentes, cada una con su propio conjunto de propiedades específicas. Ciertas aleaciones de la misma composición de metal base pueden tener a menudo conjuntos de propiedades muy diferentes. Un ejemplo de ello es la resistencia de las aleaciones de acero inoxidable a la corrosión a través del ácido; algunas aleaciones de acero son muy resistentes a determinados ácidos, mientras que otras no lo son. Elegir el grado incorrecto puede provocar fallos repentinos e imprevisibles.
El método para identificar correctamente una aleación se denomina identificación positiva de materiales (PMI). Se trata de un término general que engloba varias tecnologías y técnicas utilizadas para determinar la composición de una aleación. La PMI puede determinar tanto la composición elemental (cuantitativa) como el grado de la aleación (cualitativa). Hay muchas técnicas diferentes que se utilizan para determinar la composición de las aleaciones, pero las dos principales técnicas utilizadas en la industria de PMI, XRF y OES, se discuten a continuación.
La espectroscopia de fluorescencia de rayos X, o XRF, es un método de PMI que utiliza rayos X de baja energía para explorar la composición química de las aleaciones. Se utiliza un instrumento manual que puede determinar la composición de la aleación en cuestión de segundos.
Composición de la aleación
Hay cientos de composiciones de aleación diferentes, cada una con su propio conjunto de propiedades específicas. Ciertas aleaciones de la misma composición de metal base pueden tener a menudo conjuntos de propiedades muy diferentes. Un ejemplo de ello es la resistencia de las aleaciones de acero inoxidable a la corrosión a través del ácido; algunas aleaciones de acero son muy resistentes a determinados ácidos, mientras que otras no lo son. Elegir el grado incorrecto puede provocar fallos repentinos e imprevisibles.
El método para identificar correctamente una aleación se denomina identificación positiva de materiales (PMI). Se trata de un término general que engloba varias tecnologías y técnicas utilizadas para determinar la composición de una aleación. La PMI puede determinar tanto la composición elemental (cuantitativa) como el grado de la aleación (cualitativa). Hay muchas técnicas diferentes que se utilizan para determinar la composición de las aleaciones, pero las dos principales técnicas utilizadas en la industria de PMI, XRF y OES, se discuten a continuación.
La espectroscopia de fluorescencia de rayos X, o XRF, es un método de PMI que utiliza rayos X de baja energía para explorar la composición química de las aleaciones. Se utiliza un instrumento manual que puede determinar la composición de la aleación en cuestión de segundos.