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Alumna

Veronica Elvira Salazar Muñoz

   »  Generación: Enero2013
   »  Grado: Maestría en Metalurgia e Ingenieria de Materiales
   »  Asesor: Jorge García Rocha
   »  Línea de Investigación: Ciencia de Materiales
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NOMBRE DE TESIS
Analisis estructural y microestructural de una aleación Al-7%Ag-3%Cu sometida a deformación plastica severa, por ECAP, y envejecida artificialmente.

RESUMEN:

Las aleaciones de aluminio endurecibles por precipitación son importantes en el campo de los materiales porque presentan alta dureza y baja densidad, lo cual es una combinación de propiedades muy interesante. Las etapas del endurecimiento por precipitación son la nucleación, crecimiento y engrosamiento de nuevas fases estables y metaestables. La precipitación inicia a partir de una solución sólida sobresaturada, generalmente se acelera la cinética de precipitación mediante el tratamiento de envejecido que puede ser natural o artificial. Las aleaciones Al-Ag presenta buenos resultados en el endurecimiento por precipitación, pero debido al elevado costo de la plata, sólo han sido utilizadas principalmente para estudiar el proceso de envejecido, así como el mecanismo de “terrazas” por el que crecen los precipitados(AlAg2) (Aaronson H.I., 1962). Cuando se añade cobre al sistema Al-Ag, se espera que el incremento en dureza, después del tratamiento de envejecido, sea mayor debido a que se podrán formar precipitados AlAg2), así como fases metaestables del sistema Al-Cu, por ejemplo ' y ´. Cabe mencionar que ya se ha reportado la coexistencia de ambos precipitados  y en una aleación de composición similar a la que se estudiará en este trabajo, (Bouvy G. et al 1965; Borches H. et al 1969). En las aleaciones del sistema Al-Ag-Cu con bajos contenidos de plata y cobre, las fases presentes son las mismas que existen en las aleaciones cuyos contenidos de aleantes fluctúan en los intervalos Al-%Ag < 30 y Al-%Cu < 6 de forma independiente, por lo que la precipitación de segundas fases puede ser estudiada de manera paralela en un mismo sistema de aleación. Se ha demostrado que el endurecimiento por precipitación se ve mejorado cuando las aleaciones son deformadas plásticamente de forma severa previo al tratamiento de envejecido (Kim W.J. et al 2003, Horita Z. et al 2006, Vidal V. et al 2008, y Kotan G. et al 2013), este fenómeno se debe a la generación de defectos puntuales y lineales en la aleación, v.g. vacancias y dislocaciones, que son sitios preferenciales para la nucleación de segundas fases (Porter D. A., Easterling K.E., 1992). Por otro lado, la extrusión por canal angular constante (Equal Channel Angular Pressing), referido como ECAP, es uno de los procesos que existen para aplicar deformación plástica severa (DPS), y su ventaja sobre otros, es que hay poca o nula variación en las dimensiones de área transversal del material procesado (Ruslan Z., et al 2006), además de que se mejoran las propiedades mecánicas debido al refinamiento de grano que se da como resultado final del procesamiento. De acuerdo con lo que se ha descrito anteriormente, en este trabajo se tiene el siguiente objetivo: 1. Incrementar el grado de endurecimiento de la aleación Al-7%Ag-3%Cu, aplicando deformación plástica severa por ECAP, previa al tratamiento de envejecido artificial a 150 y 200 °C. Por lo tanto, se esperaría que después del envejecido artificial de la aleación deformada por ECAP, el incremento en dureza sea mayor respecto a la aleación envejecida sin ser deformada. 2. Además, caracterizar la probable coexistencia de los precipitados  y mediante Microscopía Electrónica de Transmisión (MET) a tiempos prolongados de envejecido, ya que la generación de gran cantidad de defectos por la DPS aplicada, probablemente aportará energía al sistema que ayudará a vencer la barrera energética para la precipitación, generando una mayor fracción volumétrica de precipitados al haber más sitios disponibles para su nucleación. Cabe mencionar que el endurecimiento por precipitación del sistema de aleación Al-Ag-Cu, no ha sido estudiado cuando se modifican las condiciones estructurales aplicando Deformación Plástica Severa.