Estudio de la resistencia a la fatiga de la aleación de aluminio AA-6061 sometido a envejecimiento artificial a temperaturas de 167ºC y 177ºC para un tiempo de 14 horas

Abstract

Para el estudio de la resistencia a la fatiga de la aleación de aluminio AA-6061 sometido a envejecimiento artificial durante 14 horas, se partió de barras cilíndricas de dicha aleación que fueron mecanizadas bajo la norma ASTM E 606. Las probetas en condición original se sometieron a un proceso de solubilizado a 533ºC durante 2 horas, donde se espera la disolución de las fases del material, para después pasar por un tratamiento de envejecimiento artificial a condiciones de 167ºC y 177ºC durante 14 horas. Adicionalmente se realizó un ensayo de dureza, que comprobó que este valor disminuye para las probetas solubilizadas con respecto a la condición original y aumenta para las probetas que fueron sometidas a T6. Para obtener el esfuerzo de fluencia de cada condición se recurrió a un ensayo de tracción, y luego a través del método de la escalera se obtuvieron los valores correspondientes al 90, 80, 70, 60, 50 y 40% de este esfuerzo. Con estos parámetros establecidos el siguiente paso fue el ensayo de fatiga cíclica, que describe la variación del número de ciclos a los que el material falla en función del esfuerzo alternante. Una vez obtenidos los resultados de los ensayos, se determinó la variación del comportamiento de la aleación en cada caso, para así poder establecer comparaciones y relaciones entre ellos. Haciendo uso de un microscopio óptico y un microscopio electrónico de barrido se hicieron estudios de metalografía y fractografía respectivamente; la metalografía puso en evidencia los cambios micrestructurales que sufrió la aleación a través de cada uno de los tratamientos y la fractografía reveló que para las probetas sometidas a altos esfuerzos existía abundancia de cúpulas frágiles y para las que fueron sometidas a bajos esfuerzos se encontraban superficies dúctiles.