Comportamiento a fractura de la aleación 6061 reforzada con alúmina

• Main Authors: Forn, A., Baile, M. T., Rupérez, E., Martín, E., Rapoport, A.
• Format: Article
• Language: English
• Published: Elsevier 2004-04-01
• Series: Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio
• Subjects: Aluminium; mechanical properties; composites; fracture; Aluminio; propiedades mecánicas; materiales compuestos; fractura
• Online Access: http://ceramicayvidrio.revistas.csic.es/index.php/ceramicayvidrio/article/view/560/580

The properties of the cast aluminium alloys 6061/(20%Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>)<sub>p</sub> are studied. This material is obtained by Duralcan procedure after being submitted to an extrusion and forging process. These materials are submitted to T6 heat treatments in order to study their effect on mechanical properties. In this work the matrix characteristics are compared with the reinforced material in different production stages, using an optical and electronic microscopy, EDS, tensile, fatigue and ultramicrohardness tests. The mechanical properties indicate that the extruded reinforced material presents ultimate tensile strength values lower than the alloy 6061 under the same conditions, and this is related to the presence of spinel in the interface matrix-reinforcement. The fracture mechanisms are established by static and dynamic tensions in different cases, studying the possible interactions matrix-reinforcement and their repercussion in the mechanical behaviour of the alloy.<br><br>Se estudian las propiedades de las aleaciones de aluminio 6061/(20%Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>)<sub>p</sub> obtenidas por colada y conformadas posteriormente por extrusión y forja. Estos materiales son sometidos a tratamientos térmicos de envejecimiento (T6) para estudiar su efecto en las propiedades mecánicas. En este trabajo se comparan las características de la matriz con las del material reforzado en las distintas etapas de producción utilizando técnicas de microscopía óptica y electrónica, EDS y ensayos de tracción, fatiga y ultramicroindentación. Los ensayos mecánicos indican que el material compuesto extruido presenta valores de resistencia mecánica más bajos que la aleación 6061 tratada en las mismas condiciones y ello se relaciona con la presencia de espinela en la interfase alúmina-matriz. Se establecen los mecanismos de fractura por tensiones estáticas y dinámicas en los distintos casos, estudiando las posibles interacciones matriz-refuerzo y su influencia en el comportamiento mecánico de la aleación.