Por qué la aleación de aluminio 2024
es el mejor material para aviones
¿Sabía que el aluminio 2024 se utiliza ampliamente en estructuras aeronáuticas?
El aluminio o las aleaciones de aluminio son materiales fuertes y resistentes a la corrosión. Estas aleaciones son sensibles a las altas temperaturas, que oscilan entre 200 y 250 grados centígrados, lo que les ha valido el calificativo de buenas aleaciones para bajas temperaturas. Su resistencia aumenta con la exposición a temperaturas bajo cero y disminuye y se pierde con la exposición a altas temperaturas.
Aluminio 2024
La aleación de aluminio 2024 es una aleación de aluminio cuyo principal elemento de aleación es el cobre. Se utiliza principalmente en aplicaciones que requieren una elevada relación resistencia/peso y una buena resistencia a la fatiga. Tiene la propiedad de poder soldarse, pero solo mediante soldadura por fricción.
La aleación de aluminio 2024 se recuece a partir de un estado de tratamiento térmico entre 399 y 427 grados Celsius durante aproximadamente 2 horas, tras lo cual se enfría lentamente en el horno. Alternativamente, la aleación de aluminio 2024 puede ser recocida entre operaciones de trabajo en frío a 343 grados Celsius durante 2 horas y enfriada en aire.
Aplicaciones
La aleación de aluminio 2024 es una de las aleaciones de aluminio de alta resistencia más conocidas por su alta resistencia y su excelente resistencia a la fatiga. Con tales propiedades y características, se utiliza ampliamente y comúnmente en las siguientes aplicaciones:
- Componentes estructurales de aeronaves (estructuras del ala y del fuselaje sometidas a tensión)
- Accesorios para aviones
- Hardware
- Ruedas de camión
- Piezas para la industria del transporte
La aleación de aluminio 2024 en forma de placa se utiliza en almas y costillas de cizalladura, estructuras de fuselaje, miembros de tensión de alas y otras áreas estructurales que requieren rigidez, comportamiento a la fatiga y buena resistencia. Por otro lado la aleación de aluminio 2024 en forma de láminasse utilizan en aviones comerciales y militares para las pieles del fuselaje.
Mecanizado y conformado
Esta aleación tiene buenas propiedades de mecanizado en la condición tratada térmicamente y en la condición recocida. El conformado en caliente no está permitido para esta aleación de aluminio 2024. La aleación de aluminio 2024 se endurece con el envejecimiento y el proceso de tratamiento térmico fortalecerá aún más la aleación.
Propiedades
En general, no se recomienda ningún tipo de soldadura para la aleación de aluminio 2024 debido a la degradación resultante de la resistencia a la corrosión que se produce como consecuencia del calor de la soldadura. En caso de que la aleación se suelde sin utilizar gas inerte, deberá repetirse el tratamiento térmico. La aleación de aluminio 2024 puede forjarse, pero es necesario un tratamiento térmico posterior para conservar una resistencia razonable a la corrosión.
| Elemento | Contenido (%) |
|---|---|
| Aluminio, Al | 93.50 |
| Cobre, Cu | 4.4 |
| Magnesio, Mg | 1.5 |
| Manganeso, Mn | 0.6 |
| Propiedades | Métrica | Imperial |
|---|---|---|
| Densidad | 2,77 g/cm3 | 0,10007 lb/pulg3 |
| Punto de fusión | 510°C | 950°F |
| Propiedades | Métrica | Imperial |
|---|---|---|
| Dureza, Brinell | 120 | 120 |
| Dureza, Knoop | 150 | 150 |
| Dureza, Rockwell A | 46.8 | 46.8 |
| Dureza, Rockwell B | 75 | 75 |
| Dureza, Vickers | 137 | 137 |
| Resistencia a la tracción | 469 MPa | 68000 psi |
| Resistencia a la tracción | 324 MPa | 47000 psi |
| Alargamiento a la rotura | 19 % | 19 % |
| Alargamiento a la rotura | 20 % | 20 % |
| Módulo de elasticidad | 73,1 GPa | 10600 ksi |
| Resistencia máxima al rodamiento | 814 MPa | 118000 psi |
| Límite elástico del rodamiento | 441 MPa | 64000 psi |
| Relación de Poisson | 0.33 | 0.33 |
| Resistencia a la fatiga | 138 MPa | 20000 psi |
| Módulo de cizallamiento | 28 GPa | 4060 ksi |
| Resistencia al cizallamiento | 283 MPa | 41000 psi |
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