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Azobisisobutironitrilo

¿Qué es el Azobisisobutironitrilo?

El azobisisobutironitrilo es un compuesto orgánico ampliamente utilizado como reactivo.

Es un compuesto azoico con un grupo ciano. Fórmula molecular C8H12N4, peso molecular 164,21, sólido incoloro a temperatura ambiente.

La abreviatura común es AIBN. También conocido como α,α’-azobisisobutironitrilo. En la nomenclatura IUPAC, se describe como “2,2′- (diazeno-1,2-diil) bis (2-metilpropanenitrilo)” y su número de registro CAS es 78-67-1.

Soluble en disolventes orgánicos como el éter y los alcoholes, pero prácticamente insoluble en agua. El azobisisobutironitrilo está clasificado como sustancia autorreactiva de clase 5 y clase 2 según la Ley de Servicios contra Incendios y como sustancia nociva según la Ley de Control de Sustancias Venenosas y Nocivas.

Usos del Azobisisobutironitrilo

El azobisisobutironitrilo se descompone fácilmente, desprendiendo radicales 2-ciano-2-propilo con liberación de gas nitrógeno. Esta propiedad se utiliza ampliamente como iniciador de radicales en diversas reacciones radicales.

Las reacciones típicas incluyen reacciones de polimerización para sintetizar polímeros de uso general como los compuestos vinílicos y el poliestireno, y la hidrobromación de alquenos utilizando bromuro de hidrógeno (HBr). El poliestireno puede obtenerse añadiendo Azobisisobutironitrilo a una solución mixta de estireno y anhídrido maleico en tolueno como disolvente y calentando suavemente. También tiene aplicaciones como intermediario en síntesis orgánica y como agente espumante en caucho y plásticos.

Principios del Azobisisobutironitrilo

Los principios del azobisisobutironitrilo se explican en términos de propiedades y reacciones químicas.

1. Propiedades del Azobisisobutironitrilo

El azobisisobutironitrilo es un compuesto orgánico incoloro y transparente a temperatura ambiente con un peso molecular de 164,21 y fórmula molecular C8H12N4 (punto de fusión 107°C). Tiene un grupo azo y dos grupos ciano en la molécula.

Se descompone fácilmente por el calor o la luz para formar gas nitrógeno y dos moléculas de radical 2-ciano-2-propilo. En ausencia de otros reactivos, los radicales se recombinan entre sí. El producto es 2,2,3,3-tetrametilsuccinodinitrilo.

Las principales razones de esta reacción de descomposición son

  • Debido a la contribución de extracción de electrones del grupo ciano vecino, se reduce la energía de enlace entre el carbono y el nitrógeno que se escinde en la descomposición.
  • Porque la formación de gas nitrógeno es energéticamente favorable

Además, los radicales producidos son menos propensos a descomponerse y los radicales permanecen en su lugar, lo que los hace muy adecuados como iniciadores de diversas reacciones radicales. Para la pirólisis, es habitual calentar a 95-104°C.

El azobisisobutironitrilo es soluble en metanol y etanol, pero se conocen casos de explosiones en soluciones de acetona. Debido a la degradabilidad mencionada, el producto debe almacenarse en un lugar fresco, oscuro y protegido de la luz.

2. Reacciones Químicas del Azobisisobutironitrilo

El azobisisobutironitrilo se utiliza como iniciador radical para diversas reacciones radicales. A continuación se presentan dos ejemplos de reacciones típicas.

Formación de Radicales de Tributilestaño
Un radical derivado del azobisisobutironitrilo extrae hidrógeno del tributilestaño para formar el radical estaño. El radical de estaño producido puede utilizarse en reacciones de reducción para sustituir con hidrógeno a los halógenos en compuestos organohalogenados.

Reacción de Wall-Ziegler
La reacción de Wohl-Ziegler es una reacción de bromación que utiliza N-bromosuccinimida (NBS) y un iniciador radical para bromar la posición alílica de los alquenos y la posición bencílica de los compuestos aromáticos. Como iniciador radical se utiliza AIBN.

Tipos de Azobisisobutironitrilo

Los productos de azobisisobutironitrilo pueden dividirse en dos categorías principales: productos para aplicaciones industriales, como la síntesis de resinas, y productos reactivos para uso en laboratorio. Los productos de uso industrial son principalmente productos de gran volumen destinados a fábricas.

Los productos reactivos para laboratorio incluyen productos de 25 g, 500 g y otras capacidades, así como productos de solución de acetona al 12 % en peso. Debido a la degradabilidad mencionada, se requiere un almacenamiento protegido de la luz en un lugar fresco y oscuro. Debido a la degradabilidad antes mencionada, se debe tener cuidado al abrir la botella, ya que el gas nitrógeno generado puede causar presión interna.

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Acetilacetona

¿Qué es la Acetilacetona?

La acetilacetona es un compuesto orgánico con la fórmula específica CH3COCH2COCH3.

Es una 1,3-diketona, un líquido incoloro o amarillo pálido a temperatura ambiente.

Tiene un olor parecido al de la cetona, similar al de la fruta podrida, y es soluble en agua (solubilidad 16 g/100 mL). También es soluble en varios disolventes, incluidos el etanol y el éter dietílico.

Usos de la Acetilacetona

La acetilacetona puede utilizarse como extractante de iones metálicos. La razón es que la base conjugada acetilacetonato (abreviatura acac) de la acetilacetona forma enlaces de anillo de seis miembros con muchos iones de metales de transición como ligando bidentado a través de dos átomos de oxígeno.

Los complejos metálicos de aetilacetona también tienen una amplia gama de usos. En concreto, son precursores de catalizadores y reactivos de reacción, reactivos de cambio de RMN, catalizadores de metales de transición en síntesis orgánica y precursores de catalizadores industriales de hidroformilación.

Por otra parte, la acetilacetona también es conocida como aditivo en gasolinas y lubricantes. En los últimos años, se ha informado de que la adición de Acetilacetona al dióxido de titanio base (IV) en el desarrollo de células solares sensibilizadas con colorantes mejora su rendimiento.

Principios de la Acetilacetona

El principio de la acetilacetona se explica en términos de propiedades, métodos de síntesis y reacciones químicas.

1. Propiedades de la Acetilacetona

La acetilacetona se representa mediante la fórmula diferencial CH3COCH2COCH3. Es un compuesto orgánico con un peso molecular de 100,12, un punto de fusión de -23°C, un punto de ebullición de aproximadamente 141°C y un punto de inflamación de 39°C. A temperatura ambiente, es un líquido incoloro con una densidad de 0,98 g/mL y una solubilidad en agua de 16 g/100 mL.

Al ser una 1,3-diketona, adopta un estado de equilibrio ceto-enol. Además, el cuerpo de enol existe como una molécula simétrica C2v, con el átomo de hidrógeno del enol experimentando estabilización exactamente a medio camino entre los dos átomos de oxígeno. Esto se ha comprobado mediante espectroscopia de microondas y otros métodos.

2. Cómo se Sintetiza la Acetilacetona

La acetilacetona se produce industrialmente por reordenación térmica del acetato de isopropenilo.

Los métodos de síntesis de laboratorio incluyen,

  • Reacción de acetona con anhídrido acético utilizando trifluoruro de boro como catalizador.
  • Condensación catalizada por álcali de acetona y acetato de etilo, seguida de protonación del producto.

3. Reacciones Químicas de la Acetilacetona

Formación de Bases Conjugadas y Complejos Metálicos
La acetilacetona forma varios complejos metálicos como la base conjugada acetilacetonato (acac). Ejemplos típicos son:

  • Mn(acac)3
  • VO(acac)2
  • Cu(acac)2
  • Fe(acac)3
  • Co(acac)3

Por ejemplo, el Mn(acac)3 es un agente oxidante de un electrón utilizado en reacciones de acoplamiento oxidativo de fenoles.

Síntesis de Iminas y Compuestos Heterocíclicos
La acetilacetona reacciona con aminas en el grupo carbonilo y se condensa. El producto es una mono- o diketoimina. También se utiliza en la síntesis de compuestos heterocíclicos como los pirazoles (reaccionando con hidracina) y las pirimidinas (reaccionando con urea).

Reacciones de Degradación Enzimática
Se sabe que la enzima Acetilacetona dioxigenasa rompe los enlaces carbono-carbono de la Acetilacetona. Los productos de esta reacción son el ácido acético y el 2-oxopropanal.

Tipos de Acetilacetona

La acetilacetona está disponible comercialmente como reactivo químico de laboratorio. Los volúmenes incluyen 25 mL, 100 mL y 500 mL. Es un reactivo a temperatura ambiente, pero por regla general debe almacenarse en la oscuridad.

También están disponibles diversos complejos metálicos de acetilacetona (Al, Cr, Co, VO, Cu, Fe, Ni, Zn, Zr, Sn, Ti, In, etc.) en una gama de productos que va desde la escala de reactivos de laboratorio hasta las escalas industriales de 5 kg y 10 kg.

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Asparagina

¿Qué es la Asparagina?

La asparagina es un tipo de aminoácido, aislado del jugo de la planta del espárrago. También fue el primer aminoácido descubierto. Es un aminoácido constitutivo de las proteínas humanas y biosintetizable, por lo que nutricionalmente se clasifica como aminoácido no esencial. Es un compuesto ópticamente activo y todas las asparaginas como aminoácidos constituyentes de proteínas son cuerpos L.

Esta ssparagina ayuda a eliminar el amoníaco tóxico del organismo y protege el sistema nervioso central. Junto con el ácido aspártico, también actúa en el circuito TCA, que produce energía en el organismo, y favorece el metabolismo energético. El efecto es, por tanto, mejorar la resistencia durante el ejercicio.

Características y Propiedades Fisicoquímicas de la Asparagina

1. Nombre

Nombre británico: L-asparagina Nombre IUPAC: (S)-2,4-diamino-4-oxobutanic acid Abreviatura de 3 letras: Asn Abreviatura de 1 letra: N

2. Fórmula Molecular: C4H8N2O3

3. Peso Molecular: 132.12

4. Formula Estructural: Como en la Figura 1

5. Punto de Fusión: 234~235℃

6. Solubilidad en Disolventes: fácilmente soluble en agua, insoluble en etanol.

7. Sabor: amargo

Biosíntesis de la Asparagina

In vivo, la asparagina es biosintetizada a partir del ácido aspártico por la aspartico sintetasa.

Seguridad y Usos de la Asparagina

La asparagina es un tipo de aminoácido y está presente en el cuerpo humano. Como tal, es una sustancia relativamente segura. La asparagina se utiliza a veces como aditivo alimentario.

También puede utilizarse con fines medicinales como suplemento de aminoácidos para estados hipoproteinémicos e hiponutricionales, debido a su capacidad para estimular el metabolismo energético actuando sobre el circuito TCA.

Ejemplos de Alimentos Ricos en Asparagina

Abunda en los productos lácteos, el suero de leche, la carne, el marisco, los huevos, los frutos secos, el arroz integral, las pasas, las gambas, las patatas, los espárragos y las legumbres germinadas.

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Acrilamida

¿Qué es la Acrilamida?

La acrilamida es un compuesto orgánico con grupos acriloilo

(-COCH2) y carbamoilo (-CONH2).

Es una sustancia cristalina blanca e inodora a temperatura ambiente. También se conoce como acrilamida y monómero de acrilamida.

Usos de la Acrilamida

La acrilamida se utiliza casi exclusivamente como materia prima para polímeros de acrilamida (poliacrilamida). La acrilamida rara vez se utiliza directamente en otras aplicaciones, excepto como pequeño componente monomérico en otros polímeros. Los usos de los polímeros de acrilamida son los siguientes

1. Floculantes

La poliacrilamida se utiliza como coagulante en el tratamiento de aguas residuales y otras aplicaciones. Cuando se mezcla con agua, la poliacrilamida reduce la tensión superficial del agua, de modo que las impurezas y los sólidos en suspensión del agua pueden coagularse y eliminarse por filtración. Por esta razón, se añade en el tratamiento de aguas antes de los procesos de coagulación y filtración en las plantas de tratamiento de agua.

2. Adhesivos

La poliacrilamida también se utiliza como materia prima para adhesivos. Los polímeros poliméricos con poliacrilamida como monómero tienen excelentes propiedades termoplásticas y adhesivas, por lo que se utilizan como adhesivos. Por ejemplo, se utilizan para unir materiales como madera y plásticos.

3. Agricultura

La poliacrilamida se utiliza en el sector agrícola para aplicaciones de mejora del suelo, en particular para mejorar la retención de agua y la permeabilidad del suelo. En concreto, puede aplicarse a tierras de cultivo para retener agua y nutrientes en el suelo y favorecer el crecimiento de los cultivos.

4. El Sector Médico

La poliacrilamida también se utiliza como materia prima para productos médicos. En concreto, puede utilizarse como agente hemostático durante la cirugía y el parto debido a su capacidad para coagular la sangre y los fluidos corporales.

5. Otros

Los polímeros de acrilamida también se utilizan en cosmética, como geles de afeitar y productos de peluquería, incluidos los potenciadores de la resistencia del papel, el procesamiento textil, los inhibidores de fugas, los tintes, las pinturas UV y los materiales para lentes. En cosmética, suelen utilizarse como humectantes y espesantes. Los polímeros de acrilamida también se utilizan como matrices en la electroforesis en gel PAGE para el análisis de ácidos nucleicos y proteínas.

Propiedades de la Acrilamida

La acrilamida es un polvo incoloro y cristalino con fórmula molecular (CH2=CHCONH2), peso molecular 71,08, y es fácilmente soluble en agua y también en etanol y éter dietílico. La sustancia es estable a temperatura ambiente, pero puede producirse polimerización cuando se expone a la radiación ultravioleta. También es soluble en agua, alcoholes y acetona, pero insoluble en benceno y heptano.

Cuando se calienta, se funde a 84,5 °C y reacciona rápidamente para formar poliacrilamida. La acrilamida es un posible carcinógeno, por lo que la ingestión y la exposición a largo plazo deben vigilarse cuidadosamente. Es un problema de seguridad alimentaria, sobre todo porque suele encontrarse en alimentos que contienen ingredientes ricos en carbohidratos que se han calentado a altas temperaturas.

La acrilamida también irrita la piel y los ojos y puede afectar al sistema respiratorio si se inhala, por lo que hay que tener cuidado al manipularla.

Más Información sobre la Acrilamida

Cómo se produce la Acrilamida

Hidrólisis del acrilonitrilo en presencia de un catalizador ácido (por ejemplo, ácido sulfúrico o ácido clorhídrico). La reacción se expresa de la siguiente manera

CH2=CHCN + H2O → CH2=CHCONH2

En esta reacción, el acrilonitrilo reacciona con el agua para formar acrilamida. La catálisis ácida también favorece la hidrólisis de los grupos nitrilo.

Otras reacciones de hidrólisis del acrilonitrilo pueden sintetizarse utilizando nitrilo hidrolasa, una enzima de origen microbiano. Las nitrilo hidrolasas son enzimas que hidrolizan nitrilos y se emplean industrialmente debido a su superioridad en términos de eficiencia de producción.

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Acrilato de Etilo

¿Qué es el Acrilato de Etilo?

El acrilato de etilo (también conocido como EA) es un compuesto orgánico que pertenece a la familia de los ésteres acrílicos. Se presenta como un líquido incoloro y transparente a temperatura ambiente, con una solubilidad en agua de 1,5 g/100 mL. Es volátil y tiene un aroma fuerte a éster, similar al de las frutas.

Su fórmula química es CH2=CHCOOC2H5, peso molecular 100,1 y nº CAS 140-88-5. Debido a su inflamabilidad, está designado por la Ley de Servicios contra Incendios como sustancia peligrosa de la clase 4, Petróleo nº 1, líquido no soluble en agua.

Usos del Acrilato de Etilo

El acrilato de etilo es un compuesto versátil como reactivo en diversas reacciones químicas debido a su alta reactividad. Por ello, al igual que otros ésteres acrílicos en general, se utiliza como materia prima de productos en un amplio abanico de sectores industriales.

En concreto, es una materia prima para agentes de procesamiento textil, adhesivos, pinturas, resinas sintéticas, caucho acrílico y emulsiones. También se aplica como agente de transformación del cuero y el papel, así como en piezas de automóvil, prendas de vestir y rímel. También se utiliza ampliamente como reactivo sintético para diversos productos farmacéuticos intermedios. También puede funcionar como agente aromatizante y se encuentra naturalmente en la piña y el queso Beaufort como componente volátil.

Principios del Acrilato de Etilo

El acrilato de etilo es una sustancia con un punto de fusión de -76,5°C, un punto de ebullición de 80,5°C, un punto de inflamación de -3°C y una densidad de 0,953-0,959 g/mL (20°C). El principio del acrilato de etilo se explica en términos de método de síntesis y reacción.

1. Método de Síntesis del Acrilato de Etilo

El método de síntesis común del acrilato de etilo en el laboratorio y en otros lugares es la reacción de esterificación del ácido acrílico con etanol en presencia de un catalizador ácido. El ácido acrílico es el ácido carboxílico insaturado más simple, con la fórmula química CH2=CHCOOH (ácido 2-propenoico en la nomenclatura IUPAC). Los métodos industriales para la síntesis del ácido acrílico incluyen la oxidación del propileno.

Industrialmente, a veces se sintetiza mediante la reacción de Reppe y sus reacciones modificadas. Este método utiliza acetileno, monóxido de carbono y etanol como materias primas y la síntesis se lleva a cabo utilizando un catalizador de bromuro de níquel (II).

Dado que los polímeros se polimerizan mediante radicales generados durante su almacenamiento, los productos comerciales suelen complementarse con inhibidores de la polimerización como la hidroquinona o el éter monometílico de hidroquinona.

2. Reacciones del Acrilato de Etilo

El acrilato de etilo es conocido por participar en diversas reacciones químicas. A continuación, se presentan algunos ejemplos de estas reacciones:

  • Reacciones de intercambio de ésteres con alcoholes superiores (en presencia de catalizadores ácidos o básicos) para sintetizar ésteres acrílicos del mismo tipo
  • Reacciones de adición de Michael
  • Formación de homopolímeros y copolímeros como monómeros reactivos: El acrilato de etilo puede formar homopolímeros, es decir, polímeros compuestos únicamente por unidades de acrilato de etilo. También puede actuar como monómero reactivo en la formación de copolímeros con otros compuestos, como etileno, ácido acrílico y sus sales, amidas, ésteres, metacrilatos, acrilonitrilo, ésteres de maleato, cloruro de vinilo, cloruro de vinilideno, entre otros.
  • Reacción de Diels-Alder (reacciona como dienófilo)

Especialmente en presencia de un catalizador de ácido de Lewis, los derivados de β-alanina reaccionan con aminas por adición de Michael en altos rendimientos. Otro ejemplo de reacción de Diels-Alder es la síntesis de carboxilatos de ciclohexeno. Esta reacción es una cicloadición [4+2] de acrilato de etilo con 1,3-butadieno.

Tipos de Acrilato de Etilo

El acrilato de etilo está disponible en productos de gran volumen para uso industrial y en productos más pequeños para aplicaciones como reactivo. Las principales especificaciones de volumen para productos pequeños para aplicaciones de reactivos en el sector químico son 1g, 5g, 25g, 50g, 100g, 100mL, 500mL, 1L, etc. Para productos industriales, se distribuye en latas de 15 kg, bidones de 180 kg, camiones, etc.

Otra Información sobre el Acrilato de Etilo

Información de Seguridad sobre el Acrilato de Etilo

Es importante tener en cuenta la seguridad al manipular el acrilato de etilo, ya que se han identificado los siguientes riesgos asociados:

  • Riesgo de somnolencia o vértigo.
  • Daños al sistema nervioso y respiratorio por exposición prolongada o repetida.
  • Dañino para los organismos acuáticos en el largo plazo

Los experimentos con ratas y ratones sugieren que es cancerígeno, pero aún no se ha llegado a ninguna conclusión sobre si es cancerígeno para los seres humanos.

Existen diversas leyes y regulaciones que establecen medidas relacionadas con el acrilato de etilo, entre ellas:

  • Ley de Salud y Seguridad en el Trabajo (Ley de Seguridad y Salud en el Trabajo, Decreto nº 3)
  • Ley relativa a la notificación, etc. de emisiones al medio ambiente de sustancias químicas específicas (Ley PRTR) 1-3 (98%)
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Latón de Alta Resistencia

¿Qué es el Latón de Alta Resistencia?

El latón de alta resistencia es un tipo de aleación de latón que se obtiene añadiendo manganeso, aluminio y hierro al latón 64 para mejorar la dureza y la resistencia al desgaste.

Está hecho de una aleación de cobre y zinc y es un material con una excelente maquinabilidad. También tiene propiedades magnéticas muy bajas y una alta conductividad eléctrica, por lo que se utiliza para componentes electrónicos, conectores y terminales de cableado. Tiene una buena maquinabilidad debido a sus propiedades autolubricantes y a la baja generación de calor durante el mecanizado. También se utiliza en entornos marinos y de altas temperaturas por su alta resistencia a la corrosión en agua salada y su resistencia al calor.

Aplicaciones del Latón de Alta Resistencia

1. Componentes de Equipos Eléctricos

Entre ellos se incluyen componentes electrónicos, conectores y terminales de cableado.

2. Piezas para Barcos, Equipos de Alta Mar, Equipos para Yacimientos Petrolíferos y Entornos de Altas Temperaturas

  • Componentes Para Buques: hélices, abrazaderas, juntas y otras piezas.
  • Componentes de Equipos Offshore: válvulas, tuberías, etc.
    Componentes para equipos petrolíferos: bombas, bridas, etc.
  • Componentes Para Equipos Petrolíferos: bombas, bridas, etc.
  • Componentes Para Entornos de Alta Temperatura: cámaras de combustión, motores, turbinas y otros equipos de tratamiento térmico, intercambiadores de calor, engranajes, etc.

3. Componentes de Equipos de Transporte

Componentes para automóviles, motocicletas, bicicletas, etc.

4. Piezas de Instrumentos Musicales

Instrumentos, pistones, válvulas, etc.

5. Piezas Relacionadas con la Alimentación

Equipos de procesamiento de alimentos, utensilios de cocina, vajilla, etc.

6. Piezas Médicas

Equipos médicos, herramientas dentales, instrumentos médicos, etc.

7. Accesorios

Joyería, relojes, gafas, etc.

8. Componentes Eléctricos

Resistencias eléctricas, interruptores, etc.Propiedades del Latón de Alta Resistencia

1. Resistencia al Desgaste

El latón de alta resistencia está formado por una aleación de cobre y zinc, cuya dureza se ve reforzada por la adición de zinc. Además, debido a las diferentes estructuras cristalinas del zinc y el cobre, la aleación tiende a tener una estructura cristalina más fina y una mayor resistencia. El latón de alta resistencia tiene una excelente resistencia al desgaste porque el zinc es más duro que el cobre, lo que ayuda a reducir el desgaste causado por la fricción.

2. Resistencia a la Corrosión

La adición de zinc hace que el latón de alta resistencia sea más resistente a la corrosión que el cobre solo. La inclusión de zinc también lo hace más resistente a la oxidación, ya que el zinc favorece la formación de óxidos.

3. Conductividad Térmica

El latón de alta resistencia tiene una conductividad térmica del cobre muy elevada, lo que significa que el calor se transfiere uniformemente. La adición de zinc también mejora su resistencia al calor. Por tanto, el material es adecuado para su uso a altas temperaturas.

4. Aspecto

El latón de alta resistencia tiene un bonito color metálico y un aspecto lujoso, por lo que se utiliza para artículos y accesorios de interiorismo.

5. Conductividad Eléctrica

El cobre tiene una conductividad eléctrica muy buena, que se ve reforzada por la adición de zinc al latón de alta resistencia. Por ello, el latón de alta resistencia se utiliza mucho para componentes eléctricos y piezas de contacto.

6. No Magnético

El latón de alta resistencia no es magnético. La razón es la influencia del zinc en la estructura cristalina del latón de alta resistencia. El cobre y el zinc tienen estructuras atómicas diferentes, por lo que cuando se alean, la estructura cristalina se vuelve más compleja y no se puede crear un campo magnético, lo que hace que el latón de alta resistencia no sea magnético.

Como material no magnético, el latón de alta resistencia no se ve afectado por ruidos o interferencias magnéticas y no afecta al entorno electromagnético de los equipos electrónicos. Por ello, a veces se utiliza en productos de alta precisión, como componentes electrónicos y mecánicos.

Más Información sobre el Latón de Alta Resistencia

Precauciones de Uso

El latón de alta resistencia se conoce generalmente como un material resistente a la corrosión. La adición de zinc lo hace más resistente a la corrosión que el cobre solo, y como el zinc favorece la formación de óxidos, se forma una película de óxido en la superficie del latón de alta resistencia que impide que la corrosión avance hacia el interior. El latón de alta resistencia es, por tanto, un material generalmente resistente a la corrosión.

Sin embargo, puede producirse corrosión en la superficie del latón de alta resistencia, especialmente en entornos muy ácidos o alcalinos o tras un uso prolongado. Por lo tanto, hay que tener cuidado con el entorno y el método de uso. También puede mostrar fragilidad a bajas temperaturas.

La adición de zinc al latón de alta resistencia da como resultado una estructura cristalina más fina y una mayor resistencia, pero si se producen cambios cristalinos a bajas temperaturas, los granos de cristal pueden volverse más gruesos, lo que provoca una reducción de la resistencia y un aumento de la fragilidad. Además, la precipitación del zinc en el latón de alta resistencia a bajas temperaturas también puede provocar cambios en la estructura cristalina y aumentar la fragilidad. Por lo tanto, hay que tener cuidado al utilizar latón de alta resistencia en entornos de baja temperatura.

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Fundición de Grafito

¿Qué es la Fundición de Grafito?

La fundición de grafito es un tipo de fundición gris en la que el grafito tiene forma de agregado de copos de flor.

La fundición de grafito tiene una excelente capacidad de absorción de vibraciones y una gran capacidad de amortiguación. Además, el grafito tiene un efecto lubricante y una buena conductividad térmica, lo que facilita la disipación del calor de fricción. Además, tiene una gran capacidad de absorción de vibraciones y es resistente al choque térmico.

Aplicaciones de la Fundición de Grafito

1. Piezas de Automoción

Bloques de motor, culatas, etc.

2. Piezas para Maquinaria de Construcción

Bloques de cilindros, cárteres, etc.

3. Componentes de Tuberías

Tuberías de agua, válvulas, etc.

4. Piezas para Equipos Eléctricos

Carcasas de motores, cajas de transformadores, etc.

La carcasa del motor es una de las piezas exteriores de un motor eléctrico y protege la estructura interna del motor. Una caja de transformador es uno de los componentes de un transformador eléctrico (en inglés: Power Transformer), un componente en forma de caja con una bobina incorporada para transformar la energía eléctrica y un bloque de terminales para conectar las bobinas en el transformador. 

5. Componentes de Turbinas de Gas y Turbocompresores

Se trata de los álabes de turbina, los álabes de compresor y los rodetes. Los álabes compresores son rodetes utilizados en turbomaquinaria, como motores de turbina de gas y compresores, para acelerar y comprimir fluidos. Las hélices son rodetes giratorios utilizados en turbomaquinaria y bombas, un tipo de maquinaria para fluidos.

6. Piezas de las Unidades Motrices y los Boogies del Material Rodante

Incluyen cigüeñales y ruedas.

Principios de la Fundición de Grafito

La fundición de grafito se forma por enfriamiento rápido en el molde durante la colada. Durante el enfriamiento rápido, el carbono contenido en la fundición precipita en forma de grafito y se dispone en forma de banda.

El hierro fundido inyectado en el molde durante la fundición existe en estado líquido a altas temperaturas. La temperatura en el interior del molde es muy elevada y se enfría rápidamente, lo que provoca la solidificación de la fundición. Durante este proceso, el carbono contenido en la fundición forma núcleos de cristales de grafito, que crecen gradualmente.

Normalmente, hay dos microestructuras en el hierro fundido, ferrita y perlita, y el carbono está presente en la perlita. Sin embargo, durante la fundición, el rápido enfriamiento dentro del molde inhibe el crecimiento cristalino de la ferrita y la perlita, de modo que el carbono precipita en forma de grafito y se dispone característicamente en fragmentos.

La ferrita es un material compuesto principalmente por hierro y algunos elementos no metálicos (principalmente carbono y pequeñas cantidades de silicio, manganeso, azufre, etc.) y es una aleación débilmente magnética.

La perlita es un tipo de acero y está formada por finas laminaciones de ferrita y cementita (hierro-carbono). Esta estructura en capas hace que la perlita sea muy dura, fuerte y resistente al desgaste. Es la microestructura más común del acero y suele formarse mediante tratamiento térmico.

Propiedades de la Fundición de Grafito

1. Resistencia a Altas Temperaturas

Hay varias razones por las que las fundiciones de grafito tienen una gran resistencia y durabilidad contra la deformación a altas temperaturas. En primer lugar, la disposición en escamas del grafito aumenta la durabilidad frente a cargas y tensiones térmicas. Además, la estructura cristalina aumenta la resistencia, que puede mantenerse a altas temperaturas, y el alto contenido en carbono hace que el hierro no se reblandezca a altas temperaturas.

2. Conductividad Térmica

La excelente conductividad térmica de la fundición de grafito se debe a su fina estructura cristalina. Esta estructura cristalina permite que el calor se transfiera eficazmente gracias a su disposición uniforme, y la débil unión entre el hierro y el grafito hace que sea muy resistente a las tensiones térmicas. Además, contiene aditivos que lo hacen apto para su uso en entornos de altas temperaturas, lo que le permite exhibir una elevada resistencia al calor. La fundición de grafito es, por tanto, un material adecuado para su uso en entornos de alta temperatura y donde se requiera conductividad térmica.

3. Resistencia a la Corrosión y al Desgaste

La razón de la elevada resistencia a la corrosión y al desgaste de las fundiciones de grafito reside en su fina microestructura. Esta microestructura es una estructura cristalina específica formada por la velocidad de enfriamiento durante la colada y contiene grafito en el que han cristalizado el hierro y el carbono.

La estructura cristalina específica es la “estructura cristalina fina de hierro y grafito (estructura de ferrita + grafito)” formada por el rápido enfriamiento de la fundición de grafito durante la colada.

Esta estructura cristalina forma una película de óxido en la superficie de las piezas fundidas e impide las reacciones químicas. Además, la naturaleza extremadamente dura, densa y químicamente estable de la fundición de grafito la hace muy resistente al desgaste, y se caracteriza por una baja deformación y daños incluso tras largos periodos de uso.

4. Propiedades de Amortiguación de las Vibraciones

Debido a la forma de la disposición del grafito, la fundición de grafito tiene una gran capacidad de absorción de vibraciones y a veces se utiliza para suprimir vibraciones en piezas de máquinas y máquinas herramienta. La disposición escamosa del grafito permite que las tensiones en el interior del material se propaguen eficazmente, absorbiendo y dispersando la energía de las vibraciones, lo que convierte a la fundición de grafito en un material altamente resistente a las vibraciones.

Debido a sus excelentes propiedades acústicas, la fundición de grafito se utiliza a veces en instrumentos musicales y altavoces. Sin embargo, dependiendo de las condiciones de vibración de las piezas de la máquina y de las máquinas herramienta utilizadas, la capacidad de absorción de vibraciones de la fundición de grafito puede no ser suficiente, por lo que debe hacerse un juicio exhaustivo a la hora de seleccionar el material.

Más Información sobre la Fundición de Grafito

Durabilidad de la Fundición de Grafito 

La estructura cristalina de la fundición de grafito influye en su resistencia y durabilidad, ya que el grafito se dispone en escamas durante la colada. Sin embargo, cuando se produce un enfriamiento rápido durante la colada, el hierro y el carbono pueden cristalizar y formar cementita blanca. La cementita es más dura y quebradiza que el grafito y puede reducir la fuerza y la resistencia al desgaste de las piezas fundidas.

La cementita es un compuesto duro y quebradizo formado por hierro y carbono, cuya fórmula química es Fe3C. La cementita puede estar presente en la microestructura del hierro fundido y del acero, donde el hierro y el carbono forman una estructura eutéctica. La proporción de cementita tiende a aumentar a mayores velocidades de enfriamiento en el hierro fundido y el acero y en los aceros con alto contenido en carbono.

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Fibras Inorgánicas

¿Qué son las Fibras Inorgánicas?

Fibras InorgánicasLas fibras inorgánicas son un tipo de fibras sintéticas, es decir, fibras inorgánicas artificiales.
Algunos ejemplos de fibras inorgánicas son las fibras de vidrio, las fibras metálicas, las fibras de carbono, las fibras de roca y las fibras babosas.

Las fibras de vidrio, también conocidas como fibras vítreas, son materiales incombustibles con excelentes propiedades de aislamiento térmico y eléctrico. Las fibras de vidrio se utilizan ampliamente en muchos plásticos reforzados. Las fibras metálicas se utilizan desde hace mucho tiempo con fines decorativos, como los hilos de oro y plata. Hoy en día, los hilos metálicos se producen a partir de acero inoxidable, aluminio, hierro, níquel y cobre. Las fibras de carbono se fabrican sinterizando y carbonizando fibras acrílicas y otras fibras. Las fibras de carbono tienen una excelente resistencia al choque térmico, son más ligeras que el aluminio y más fuertes que el hierro.

Usos de las Fibras Inorgánicas

En general, las fibras inorgánicas tienen una excelente resistencia al calor y se utilizan mucho en aplicaciones como el aislamiento térmico y acústico. Por ejemplo, las fibras de vidrio se utilizan en cascos, cañas de pescar y tablas de esquí. Las láminas que contienen fibras de vidrio también pueden utilizarse en suelos, aislamientos y materiales de construcción.

Las fibras metálicas pueden utilizarse en sectores especiales como materiales compuestos, materiales de refuerzo, materiales de filtración y eliminación de estática. Otras aplicaciones son los cables de teleférico, los alambres de las grúas de construcción y los hilos de cobre para la transmisión de energía.

Otras aplicaciones de las fibras de carbono son los fuselajes de aviones y las carrocerías de automóviles. Su resistencia eléctrica y su conductividad térmica son similares a las de los metales y su coeficiente de dilatación térmica es bajo. Estas características se utilizan en aplicaciones como el blindaje electromagnético, los electrodos y las estructuras resistentes al calor.

Principios de las Fibras Inorgánicas

Las fibras inorgánicas tienen una gran resistencia, por ejemplo, las fibras de vidrio tienen una resistencia de 3,5-4,6 GPa. Las fibras de para-aramida, conocidas como fibras de alta resistencia, tienen una resistencia de 2,4-3,4 GPa, y las fibras inorgánicas las superan en resistencia. Las fibras con una resistencia muy elevada se denominan superfibras, y la mayoría de las fibras inorgánicas se incluyen en las superfibras.

Las fibras inorgánicas tienen una gran resistencia al calor, especialmente las cerámicas, con un punto de fusión superior a 2.000°C. Las fibras sintéticas orgánicas de alto rendimiento tienen puntos de fusión de hasta 600°C, mientras que las fibras cerámicas pueden soportar temperaturas más elevadas. Las fibras inorgánicas son también muy duraderas y, por tanto, menos susceptibles al deterioro, y se utilizan a menudo en el sector de los materiales industriales, donde se requiere solidez y resistencia al calor.

Tipos de Fibras Inorgánicas

Las fibras inorgánicas se clasifican en “fibras amorfas”, como las fibras de vidrio y la lana de roca, “fibras policristalinas”, que incluyen las fibras de carbono y alúmina, y “fibras monocristalinas”, como las fibras de wollastonita y titanato potásico. Las fibras amorfas no tienen límites de grano y tienen una gran resistencia incluso con un módulo de elasticidad bajo. Las fibras policristalinas son agregados de pequeños cristales y tienen una excelente resistencia al calor. Las fibras monocristalinas son fibras finas en forma de bigotes con una resistencia extremadamente alta.

Además de las sustancias inorgánicas artificiales, también existen sustancias inorgánicas en las fibras naturales. El amianto es una sustancia inorgánica fibrosa que no contiene hidrocarburos. Sin embargo, cuando se absorbe en el cuerpo humano a través de la respiración, induce cáncer de pulmón y se ha convertido en un importante problema social. Sin embargo, el amianto, una fibra natural, no se clasifica como fibra inorgánica y suele clasificarse como fibra mineral.

Cómo Elegir las Fibras Inorgánicas

Las fibras de vidrio se clasifican a grandes rasgos en fibras cortas (lana de vidrio) y largas (fibra de vidrio), que se utilizan ampliamente en función de sus propiedades respectivas. Las fibras cortas son fibras de vidrio fabricadas a partir de vidrio fundido y calentado que se ha soplado hasta formar una fibra similar al algodón mediante fuerza centrífuga. Las fibras largas se fabrican enrollando vidrio fundido en una bobinadora de alta velocidad para formar largos hilos.

Existen dos tipos de fibras de carbono: las fibras de carbono a base de PAN y las fibras de carbono a base de brea. Las fibras de carbono a base de PAN se producen quemándolas a temperaturas superiores a 1.000 °C. Cuando se queman a temperaturas superiores a 2.000 °C, el producto tiene un módulo elástico más elevado y también se denominan fibras de grafito. Las fibras de carbono a base de brea se clasifican en fibras de carbono isotrópicas y fibras de carbono de alto rendimiento. Las fibras de carbono isotrópicas tienen propiedades mecánicas bajas, mientras que las fibras de carbono de alto rendimiento tienen propiedades mecánicas altas y un módulo elástico elevado.

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Aleaciones para Almacenamiento de Hidrógeno

¿Qué son las Aleaciones para Almacenamiento de Hidrógeno?

Las aleaciones para almacenamiento de hidrógeno son materiales de aleación que pueden almacenar hidrógeno.

Aprovechan el mecanismo por el que ciertos metales se combinan con el hidrógeno para formar hidruros. De los muchos elementos metálicos, un metal relativamente fácil de hidrurar es el magnesio (Mg).

Las aleaciones para almacenamiento de hidrógeno pueden obtenerse mezclando metales fácilmente hidrizables en proporciones específicas y aleándolos entre sí.

Usos de las Aleaciones para Almacenamiento de Hidrógeno

Entre las aplicaciones de las aleaciones para almacenamiento de hidrógeno se encuentran los depósitos de combustible de los vehículos de hidrógeno y de pilas de combustible, y los materiales anódicos de las baterías secundarias de níquel-hidrógeno. Las aleaciones de almacenamiento de hidrógeno se utilizan en aplicaciones en las que pueden aprovecharse estas características, ya que pueden almacenar un volumen de hidrógeno 1.000 veces mayor que el volumen de la propia aleación de almacenamiento de hidrógeno.

La aplicación más conocida de las aleaciones para almacenamiento de hidrógeno es como material anódico para pilas recargables de níquel-hidruro metálico. Las pilas recargables de níquel-hidruro metálico de tipo célula seca se han comercializado y todavía están disponibles. Sin embargo, su uso no está muy extendido debido a su baja capacidad en comparación con las baterías recargables de iones de litio.

Las aleaciones para almacenamiento de hidrógeno actuales suelen utilizar metales raros y, por tanto, su producción es cara. Si se desarrollan innovaciones tecnológicas para resolver las desventajas de los altos costes, habrá una oportunidad para que las pilas recargables que utilizan aleaciones para almacenamiento de hidrógeno estén más ampliamente disponibles.

Propiedades de las Aleaciones para Almacenamiento de Hidrógeno

Las aleaciones para almacenamiento de hidrógeno se caracterizan no sólo por su capacidad para almacenar hidrógeno, sino también por su capacidad para liberar el hidrógeno almacenado. En condiciones normales, el elemento hidrógeno (H) está muy diluido en forma de gas hidrógeno (H2). Las aleaciones para almacenamiento de hidrógeno pueden almacenar hidrógeno con una densidad de empaquetamiento mayor que en estado de hidrógeno gaseoso (H2). Las aleaciones para almacenamiento de hidrógeno generan calor cuando almacenan hidrógeno, mientras que liberan hidrógeno cuando se calientan.

El hidrógeno es una de las fuentes de energía más prometedoras del futuro como alternativa a los combustibles fósiles. Sin embargo, la baja densidad energética del gas hidrógeno en estado gaseoso hace que su transporte por sí solo sea considerablemente ineficaz. Las aleaciones para almacenamiento de hidrógeno son una solución potencial a los futuros problemas energéticos, ya que pueden almacenar hidrógeno en un estado de alta densidad energética.

Las aleaciones que utilizan elementos de tierras raras, que son escasos y caros, se han utilizado tradicionalmente como aleaciones para almacenamiento de hidrógeno capaces de almacenar suficiente hidrógeno para su uso práctico. Sin embargo, está en marcha el desarrollo de nuevos materiales de aleación que puedan almacenar suficiente hidrógeno sin el uso de elementos de tierras raras (tierras raras), que son caros y raros.

Tipos de Aleaciones para Almacenamiento de Hidrógeno

Pueden clasificarse a grandes rasgos en cinco tipos en función de su composición. Los nombres de clasificación y las estructuras cristalinas difieren según la relación de composición y el tipo de metal utilizado.

1. Tipo AB5

Basada principalmente en elementos de tierras raras. También contiene elementos de transición como el níquel (Ni). Como la cantidad de hidrógeno que puede absorber es relativamente alta, se utiliza como material anódico en las pilas secundarias de níquel-hidrógeno.

2. Tipo AB2

Basado principalmente en elementos de transición como el manganeso, el titanio, el níquel y el circonio. En comparación con el tipo AB5 anterior, este material de aleación tiene una mayor capacidad de almacenamiento de hidrógeno, por lo que se está investigando y desarrollando activamente.

3. Tipo AB

Hecho principalmente de titanio y hierro, a veces abreviado como tipo Ti-Fe. Puede producirse sin utilizar elementos de tierras raras, por lo que su fabricación es relativamente barata.

4. Tipo A2B

Las aleaciones de Mg se fabrican principalmente a partir de magnesio. Como el magnesio puede absorber una gran cantidad de hidrógeno, se caracteriza por su gran capacidad de almacenamiento de hidrógeno.

5. Aleaciones BCC de Tipo Solución Sólida

Fabricadas principalmente a partir de vanadio y cromo, a veces denominadas Ti-V o Ti-Cr, estas aleaciones tienen una mayor capacidad de almacenamiento de hidrógeno que los tipos AB5 y AB2.

Más Información sobre Aleaciones para Almacenamiento de Hidrógeno

1. Aplicaciones de las Aleaciones para Almacenamiento de Hidrógeno

Las aplicaciones de las aleaciones para almacenamiento de hidrógeno incluyen bombas de calor y compresores. Otras aplicaciones incluyen materiales para tanques de almacenamiento de hidrógeno que combinan aleaciones para almacenamiento de hidrógeno y recipientes de alta presión para su uso en vehículos de hidrógeno.

2. El Futuro de las Aleaciones para Almacenamiento de Hidrógeno

Las aleaciones para almacenamiento de hidrógeno son materiales que pueden almacenar y liberar hidrógeno. Se espera que el hidrógeno sustituya a los combustibles fósiles como fuente de energía limpia.

Si se pueden desarrollar aleaciones para almacenamiento de hidrógeno que puedan almacenar y liberar grandes cantidades de hidrógeno y puedan fabricarse a bajo coste, las aleaciones para almacenamiento de hidrógeno serán un material prometedor para el futuro.

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Acero Inoxidable Endurecido por Precipitación

¿Qué es el Acero Inoxidable Endurecido por Precipitación?

El acero inoxidable endurecido por precipitación es un tipo de acero inoxidable que suele utilizarse en entornos en los que se requiere una gran solidez y resistencia a la corrosión.

Los elementos de aleación como el cromo, el níquel y el manganeso del acero inoxidable endurecido por precipitación mejoran la resistencia a la corrosión, la solidez y el desgaste del acero inoxidable. El tratamiento de endurecimiento a altas temperaturas permite obtener una resistencia a la corrosión y una solidez muy elevadas. La estructura cristalina del acero inoxidable se altera y se precipitan fases especiales de refuerzo, lo que se traduce en un aumento de la resistencia.

Aplicaciones del Acero Inoxidable Endurecido por Precipitación

1. Centrales Nucleares

Por ejemplo, en componentes como las barras de control, las barras de combustible nuclear y los tubos de refrigerante.

Las barras de control son componentes utilizados para controlar la reacción de fisión en los reactores nucleares y tienen forma de varilla y varios metros de longitud. Las barras de combustible nuclear son los componentes que inician la reacción de fisión en el reactor y generan energía térmica, y suelen tener forma cilíndrica. Los tubos refrigerantes son componentes tubulares para enfriar el calor generado en el reactor.

2. Equipos Médicos

Incluyen componentes para articulaciones artificiales, instrumentos quirúrgicos, marcapasos cardíacos e implantes dentales.

3. Industria Petrolera y de Gas

Se trata de componentes de equipos para plataformas petrolíferas submarinas, oleoductos y plantas de refinado de petróleo (por ejemplo, válvulas y tubos).

4. Industria del Automóvil

Piezas de motor, suspensión y carrocería de alto rendimiento (por ejemplo, cigüeñales, árboles de levas, etc.). El cigüeñal de un automóvil es uno de los componentes que convierten el movimiento vertical del pistón en movimiento de rotación en un motor de combustión interna. El árbol de levas de un automóvil es uno de los componentes que controlan el tiempo de apertura y cierre de las válvulas en un motor de combustión interna.

5. Industria Electrónica

Incluye instrumentos de medición de alta precisión y componentes para equipos de fabricación de semiconductores. (por ejemplo, sensores y válvulas de distribución de gas). 

Las válvulas de distribución de gas se utilizan en equipos de fabricación de semiconductores para suministrar gases de gran pureza a través de tuberías. Los sensores se utilizan para medir parámetros como la temperatura, la presión y el caudal en instrumentos de medición de alta precisión y equipos de fabricación de semiconductores.

Tipos de Acero Inoxidable Endurecido por Precipitación

El SUS 630 es un grado que contiene principalmente cromo, níquel y pequeñas cantidades de cobre, y el endurecimiento se acelera mediante el proceso de litquinización. El tratamiento de litchinización endurece precipitando el cobre y reforzando los límites de grano.

La litchinización es un tipo de tratamiento térmico para los aceros inoxidables endurecidos por precipitación y se lleva a cabo después del tratamiento térmico de disolución. El tratamiento de litchinización permite que determinados elementos de aleación contenidos en el acero precipiten y se acumulen en defectos como los límites de grano, reforzando y endureciendo así los granos.

En el tratamiento térmico del SUS 631, se puede añadir aluminio para aumentar la dureza. La razón es que el aluminio precipita y endurece los límites de grano reforzándolos.

Propiedades de los Aceros Inoxidables Endurecidos por Precipitación

Las principales propiedades de los aceros inoxidables endurecidos por precipitación son.

1. Resistencia

Es un material de alta resistencia. Esto se debe a que el proceso de endurecimiento por precipitación forma precipitados finos, que aumentan el área del límite de grano y, por tanto, la resistencia, a medida que los granos de cristal se hacen más finos. La distribución de precipitados finos en los límites de grano también tiene un efecto de refuerzo del límite de grano y mejora la vida a fatiga.

Los límites de grano tienden a tener menor resistencia porque contienen defectos y regiones amorfas dentro del material. Sin embargo, la distribución de precipitados finos en los límites de grano, como en los aceros inoxidables endurecidos por precipitación, aumenta la resistencia del límite de grano al consolidarlo y evitar el deslizamiento y la migración en el límite de grano.

2. Resistencia a la Corrosión

Los aceros inoxidables endurecidos por precipitación son resistentes a la corrosión. La razón es la formación de una película de óxido debido al alto contenido de cromo y la resistencia a la corrosión debida a los elementos de aleación. Los elementos de aleación como el cromo, el níquel y el manganeso protegen la superficie del acero y evitan así la corrosión. Los aceros inoxidables endurecidos por precipitación se caracterizan, por tanto, por las mismas propiedades de resistencia a la corrosión que los aceros inoxidables comunes.

3. Templabilidad

Los aceros inoxidables endurecidos por precipitación suelen ser materiales con una excelente templabilidad. La razón es que los aceros inoxidables endurecidos por precipitación pueden tratarse térmicamente para formar productos endurecidos por precipitación.

Los aceros inoxidables endurecidos por precipitación se someten a un tratamiento de disolución (austenitización) a altas temperaturas, seguido de un enfriamiento rápido para formar material endurecido por precipitación. El tratamiento de disolución modifica la microestructura del acero y aumenta su dureza y resistencia.

4. Resistencia al Calor

Los aceros inoxidables endurecidos por precipitación tienen una excelente resistencia al calor. La razón es que el alto contenido de cromo y los elementos de aleación forman una película de óxido que protege la superficie del acero, mientras que los finos precipitados formados por el tratamiento de endurecimiento por precipitación mantienen la resistencia del acero a altas temperaturas. Los precipitados distribuidos en los límites de grano también aumentan la resistencia de los límites de grano, manteniendo así la resistencia del acero a altas temperaturas.

5. Resistencia a la Fatiga

Los aceros inoxidables endurecidos por precipitación son aceros de alta resistencia y excelente resistencia a la corrosión. Las razones se deben a su “alta resistencia”, “excelente resistencia a la corrosión”, “estructura cristalina densa” y “excelente comportamiento en el tratamiento térmico”, como se indica a continuación.

La elevada resistencia da lugar a una menor deformación por fatiga, lo que prolonga la vida útil a la fatiga. Los aceros inoxidables suelen tener una alta resistencia a la corrosión, lo que reduce las grietas por fatiga. Las velocidades de enfriamiento más lentas dan lugar a una estructura cristalina densa, que suprime las grietas por fatiga y aumenta la resistencia a la fatiga. El tratamiento térmico también forma precipitados finos, lo que aumenta la resistencia a la fatiga.

Más Información sobre el Acero Inoxidable Endurecido por Precipitación

1. Soldabilidad

Los aceros inoxidables endurecidos por precipitación son generalmente soldables, pero debe tenerse en cuenta que pueden producirse marcas de quemaduras y defectos de soldadura. Por lo tanto, son necesarios un tratamiento de endurecimiento y un precalentamiento, así como unas condiciones de soldadura adecuadas. También debe tenerse en cuenta que la soldadura puede provocar fragilización intergranular debido a la presencia de precipitados finos cerca de los límites de grano.

2. Magnetismo

El SUS 630 y el SUS 631 son materiales magnéticos. En el estado de tratamiento térmico por disolución, el SUS 630 y el SUS 631 no son magnéticos. Sin embargo, tras el tratamiento de endurecimiento por precipitación, el SUS 630 y el SUS 631 presentan un fuerte magnetismo. Esto se debe a la formación de microrregiones magnéticas en el material.

El tratamiento de endurecimiento por precipitación forma precipitados en el material, y el magnetismo se debe a la presencia de pequeñas regiones magnéticas en los precipitados. Estas zonas forman parte del material y, aunque las zonas individuales son diminutas, a medida que aumenta el número de zonas, el material en su conjunto se vuelve magnético.

3. Dificultades de Mecanizado

Debido a su elevada dureza y resistencia, los aceros inoxidables endurecidos por precipitación pueden ser más difíciles de procesar que los aceros inoxidables generales. Sin embargo, la maquinabilidad puede mejorarse seleccionando los métodos y condiciones de mecanizado adecuados.