{"id":1913,"date":"2022-02-24T15:15:08","date_gmt":"2022-02-24T07:15:08","guid":{"rendered":"https:\/\/princefastener.com\/?p=1913"},"modified":"2022-02-25T15:32:33","modified_gmt":"2022-02-25T07:32:33","slug":"desarrollo-y-aplicacion-de-pernos-de-aleacion-de-aluminio","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/princefastener.com\/es\/development-and-application-of-aluminum-alloy-bolts\/","title":{"rendered":"Prince Fastener:Desarrollo y aplicaci\u00f3n de pernos de aleaci\u00f3n de aluminio"},"content":{"rendered":"
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Prince Fastener:Desarrollo y aplicaci\u00f3n de pernos de aleaci\u00f3n de aluminio<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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A medida que la ingenier\u00eda se vuelve m\u00e1s y m\u00e1s grande para retener energ\u00eda al reducir el peso, el aluminio est\u00e1 destinado a crecer.<\/p>

El peso de los sujetadores de aluminio es 1\/3 de la importancia de los sujetadores de acero similares. Las propiedades de resistencia de esta aleaci\u00f3n de uso frecuente son sorprendentemente buenas.<\/p>

Sujetadores de aluminio<\/a> tienen una mayor relaci\u00f3n resistencia-peso que otros sujetadores hechos de materiales industriales y comerciales.<\/p>

El aluminio no es magnetizable. La conductividad t\u00e9rmica y el\u00e9ctrica del aluminio es excelente, unos 2\/3 del cobre en el mismo volumen. El aluminio tiene buenas caracter\u00edsticas de maquinado y es accesible para conformado en fr\u00edo y forjado en caliente.<\/p>

\"pernos\"<\/p>

En circunstancias normales, el aluminio tiene suficiente resistencia a la corrosi\u00f3n. Y cuando el entorno de exposici\u00f3n esperado es duro, su resistencia a la corrosi\u00f3n puede mejorarse significativamente mediante el anodizado.<\/p>

El anodizado es un proceso de mecanizado el\u00e9ctrico que forma una pel\u00edcula de \u00f3xido sobre una superficie met\u00e1lica. El anodizado mejora la resistencia a la corrosi\u00f3n y mejora la protecci\u00f3n contra la abrasi\u00f3n y los rayones. Los revestimientos anodizados vienen en muchos colores con fines decorativos y de identificaci\u00f3n. En la corrosi\u00f3n atmosf\u00e9rica, el aluminio forma una pel\u00edcula de \u00f3xido gris claro en la superficie. Estos productos de corrosi\u00f3n no contaminan las superficies de aluminio ni se propagan a las superficies adyacentes, a diferencia de muchos otros metales que se comportan bajo corrosi\u00f3n en este sentido.<\/p>

Adem\u00e1s, los pernos de aleaci\u00f3n de aluminio tambi\u00e9n pueden resolver la corrosi\u00f3n electroqu\u00edmica causada por las conexiones de acero y aluminio y la inconsistencia de los coeficientes de expansi\u00f3n t\u00e9rmica entre los pernos de acero y las piezas conectadas con aluminio: el riesgo de fluencia, lo que perjudica la retenci\u00f3n de la precarga.<\/p>

01<\/p>

\"Desarrollo<\/p>

Artesan\u00eda de pernos de aleaci\u00f3n de aluminio<\/h2>

La ruta de proceso principal de la aleaci\u00f3n de aluminio es la siguiente:<\/p>

Conformaci\u00f3n en fr\u00edo \u2013 limpieza \u2013 tratamiento t\u00e9rmico (recocido + endurecimiento por envejecimiento) \u2013 laminado de roscas \u2013 limpieza \u2013 lubricaci\u00f3n \u2013 aceptaci\u00f3n.<\/p>

02<\/p>

Alambre de pernos de aleaci\u00f3n de aluminio<\/h2>

La resistencia a la tracci\u00f3n del aluminio puro es de aproximadamente 13 000 psi, y es posible aumentar significativamente la resiliencia agregando una peque\u00f1a cantidad de elementos de aleaci\u00f3n. Las aleaciones de aluminio de 2XXX, 6XXX y 7XXX tienen un buen efecto en el tratamiento t\u00e9rmico. Por lo tanto, pr\u00e1cticamente todos los sujetadores roscados utilizados para la transmisi\u00f3n de carga est\u00e1n hechos de estas tres categor\u00edas importantes de aleaciones de aluminio.<\/p>

Cuatro aleaciones de aluminio son casi exclusivas.<\/p>

La aleaci\u00f3n de aluminio tipo 2024-T4 (cobre 4.5%, manganeso 1.6%, magnesio 1.5% y el resto aluminio) es de servicio pesado. Logra un equilibrio en la combinaci\u00f3n de fuerza, resistencia a la corrosi\u00f3n, facilidad de fabricaci\u00f3n y econom\u00eda, y se usa ampliamente en la fabricaci\u00f3n de sujetadores roscados.<\/p>

Los pernos, tornillos y esp\u00e1rragos hechos de aleaci\u00f3n de aluminio tipo 7075-T73 (1,61 TP3T de cobre, 2,51 TP3T de manganeso, 0,31 TP3T de cromo y el resto de aluminio) mostraron una ligera mejora en la resistencia y debido al exclusivo proceso de tratamiento t\u00e9rmico "T73". , puede prevenir la aparici\u00f3n de corrosi\u00f3n por tensi\u00f3n en gran medida. Pero el alto costo limita su popularidad.<\/p>

La aleaci\u00f3n de aluminio 6061-T6 (que contiene 0.6% de silicio, 0.25% de cobre, 1% de magnesio, 0.2% de cromo y el resto es aluminio) puede dise\u00f1ar sujetadores roscados internos y externos con mayores requisitos de resistencia a la corrosi\u00f3n.<\/p>

La aleaci\u00f3n de aluminio tipo 6062-T9 (que contiene 0.6% de silicio, 0.25% de cobre, 1% de magnesio, 0.09% de cromo, 0.5% de plomo y el resto es aluminio) se usa casi exclusivamente para tuercas de dise\u00f1o. Esta aleaci\u00f3n es m\u00e1s fuerte y tiene una resistencia a la corrosi\u00f3n relativamente mejor que las aleaciones de aluminio Tipo 6061-T6.<\/p>

Las tuercas de espesor total fabricadas con aleaci\u00f3n de aluminio tipo 6063-T9 tienen suficiente resistencia para acoplarse con pernos<\/a> hecho de aleaciones de aluminio tipo 2024-T4 o 7075-T73. Los tornillos para metales, las tuercas y otras tuercas de 1\/4 de pulgada y m\u00e1s peque\u00f1as est\u00e1n hechos de aleaci\u00f3n de aluminio tipo 2024-T4.<\/p>

Las cuatro aleaciones de aluminio ya mencionadas son las m\u00e1s utilizadas en la fabricaci\u00f3n de sujetadores de carga roscados. Por el contrario, otras aleaciones de aluminio fabricar diferentes tipos de sujetadores<\/a>. Los s\u00f3lidos peque\u00f1os, los medios tubos y los remaches ciegos est\u00e1n hechos de aleaciones de aluminio de 1100-F, 5052-F y 5056-F, respectivamente. Las aleaciones de aluminio tratables t\u00e9rmicamente 2017-T4, 2117-T4, 2024-T4, 6061-T6 y las aleaciones de aluminio 7075-T73, relativamente nuevas, tienen una resistencia al corte superior y no requieren un "tratamiento previo". Se puede conducir.<\/p>

\"Pernos<\/p>

Las arandelas planas generalmente est\u00e1n hechas de aleaci\u00f3n aluminizada 2024-T4; las arandelas de resorte helicoidal generalmente est\u00e1n hechas de aleaci\u00f3n 7075-T6; los tornillos autorroscantes pueden estar hechos de aleaci\u00f3n 7075-T6; Los tornillos autorroscantes est\u00e1n hechos del mismo material de aleaci\u00f3n mediante anodizaci\u00f3n. La aleaci\u00f3n de aluminio tipo 2011-T3 (que contiene 5,51 TP3T de cobre, 0,51 TP3T de plomo, 0,51 TP3T de bismuto y el resto es aluminio) se puede utilizar para fabricar piezas para m\u00e1quinas cortadoras de roscas.<\/p>

03<\/p>

Rendimiento de los pernos de aleaci\u00f3n de aluminio<\/h2>

Las propiedades de resistencia de los materiales de aleaci\u00f3n de aluminio 2024-T4, 6061-T6 y 7075-T73 para sujetadores roscados externamente se analizan expl\u00edcitamente en ASTM F468 en la p\u00e1gina B-158; la resistencia de los materiales de aleaci\u00f3n de aluminio para tuercas 2024-T4, 6061-T6 y 6062-T9 Las propiedades se analizan en detalle en ASTM F467 en la p\u00e1gina B-184.<\/p>

Es necesario explicar dos diferencias en las propiedades mec\u00e1nicas entre los sujetadores roscados de aleaci\u00f3n de aluminio y los sujetadores hechos de otros materiales met\u00e1licos.<\/p>

El primer punto es: Al calcular la capacidad de carga de la pieza, se debe determinar el \u00e1rea de la parte de la ra\u00edz de la secci\u00f3n transversal en lugar del \u00e1rea m\u00e1s grande de tensi\u00f3n de tracci\u00f3n. Solo los valores de resistencia a la tracci\u00f3n y a la fluencia de los espec\u00edmenes de prueba mec\u00e1nica que figuran en la Tabla 2 de ASTMF468 son valores de resistencia reales. Se pueden hacer los ajustes apropiados al calcular la potencia del tama\u00f1o total del sujetador. De esta forma, al multiplicar el valor de la tensi\u00f3n por el \u00e1rea del lado tensionado de la rosca para calcular la capacidad de carga en libras, el resultado del c\u00e1lculo es aproximadamente el producto del \u201cvalor real\u201d de la tabla y el \u00e1rea de la zona radicular m\u00e1s peque\u00f1a.<\/p>

El segundo punto es que la diferencia de dureza de los sujetadores de aleaci\u00f3n de aluminio es m\u00ednima y no tiene sentido como criterio de inspecci\u00f3n. Como alternativa a la prueba de dureza, generalmente se introduce la prueba de resistencia al corte.<\/p>

Tratamiento de superficies<\/h3>

Los pernos est\u00e1n oxidados y sellados. Basado en el efecto de la anodizaci\u00f3n y el tratamiento de oxidaci\u00f3n por microarco en la mejora de la resistencia a la corrosi\u00f3n del l\u00edmite de grano, el perno de aleaci\u00f3n de aluminio adopta un tratamiento de oxidaci\u00f3n superficial. Dado que la resistencia a la corrosi\u00f3n de la superficie del alambre de aleaci\u00f3n de aluminio no es fuerte, el tratamiento de la superficie se debe realizar anodizando para aumentar la resistencia a la corrosi\u00f3n, la resistencia al desgaste y la apariencia del perno de aluminio.<\/p>

El proceso principal es:<\/h3>

(1) Pretratamiento superficial.<\/h4>

La superficie del perno se limpia mediante m\u00e9todos qu\u00edmicos o f\u00edsicos para exponer la matriz pura, lo que es beneficioso para obtener una pel\u00edcula de \u00f3xido artificial densa y completa. Las superficies de espejo o mate (mate) tambi\u00e9n se pueden obtener por medios mec\u00e1nicos;<\/p>

(2), Oxidaci\u00f3n an\u00f3dica.<\/h4>

Bajo ciertas condiciones de proceso, la superficie del perno pretratado sufrir\u00e1 una oxidaci\u00f3n an\u00f3dica en la superficie del sustrato para formar una capa de pel\u00edcula AL203 densa, porosa y fuerte;<\/p>

(3) Agujeros de sellado.<\/h4>

Los poros de la pel\u00edcula de \u00f3xido poroso formados despu\u00e9s de la anodizaci\u00f3n se cierran para mejorar las propiedades antiincrustantes, de resistencia a la corrosi\u00f3n y de resistencia al desgaste de la pel\u00edcula de \u00f3xido. La pel\u00edcula de \u00f3xido es incolora y transparente. Usando la fuerte adsorci\u00f3n de la pel\u00edcula de \u00f3xido antes del sellado, algunas sales met\u00e1licas se adsorben y depositan en los poros de la pel\u00edcula para que la superficie del perfil pueda mostrar muchos colores adem\u00e1s del color original (blanco plateado), como: negro, bronce, oro y acero inoxidable.<\/p>

Requisitos de tratamiento de oxidaci\u00f3n y tratamiento de sellado: GB\/T8013.1 grado V; la resistencia a la corrosi\u00f3n por niebla salina (CASS) es de 72h, grado \u22659; resistencia a los \u00e1lcalis \u2265125s; resistencia al desgaste f\u2265300g\/\u03bcm.<\/p>

04<\/p>

Laminaci\u00f3n de roscas de pernos de aleaci\u00f3n de aluminio<\/h2>

El laminado de roscas se organiza despu\u00e9s del proceso de tratamiento t\u00e9rmico para optimizar a\u00fan m\u00e1s las propiedades mec\u00e1nicas del perno, minimizar la susceptibilidad a la corrosi\u00f3n intergranular, aumentar la resistencia a la fatiga (reducir los efectos de la ra\u00edz de la rosca) y reducir el riesgo de da\u00f1os en la rosca.<\/p>

Adem\u00e1s, las propiedades del material del aluminio dictan que todo el v\u00e1stago, incluido el cuello del perno, debe formarse en fr\u00edo utilizando un equipo de formaci\u00f3n de complejos de estaciones m\u00faltiples. Cabe se\u00f1alar que durante el proceso de fabricaci\u00f3n de pernos de aleaci\u00f3n de aluminio, se debe evitar mezclar con acero pernos y tornillos<\/a> equipos y utillajes de fabricaci\u00f3n (moldes, cuchillos, etc.).<\/p>

05<\/p>

Control del coeficiente de fricci\u00f3n de los pernos de aleaci\u00f3n de aluminio<\/h2>

El estabilizador del coeficiente de fricci\u00f3n se recubre por inmersi\u00f3n. Como \u00faltimo proceso de fabricaci\u00f3n, se realiza el control efectivo de la velocidad de apriete. La diferencia de variaci\u00f3n del valor del coeficiente de fricci\u00f3n entre los sujetadores producidos en masa se reduce efectivamente para estabilizar el par de apriete y mejorar el apriete, la fuerza de bloqueo de la pieza en el entorno de vibraci\u00f3n y oscilaci\u00f3n.<\/p>

Adopta el estabilizador del coeficiente de fricci\u00f3n de un l\u00edquido de dispersi\u00f3n coloidal a base de agua que contiene un pol\u00edmero de alto peso molecular, un lubricante seco \u00fanico. Se puede recubrir, secar y curar para formar una pel\u00edcula lubricante transparente con buena adherencia.<\/p>

Y debido a esta extraordinaria lubricaci\u00f3n en seco, la capa de la pel\u00edcula es delgada, evitando el problema de afectar las tolerancias. Las piezas preaplicadas con cera de agua lubricante se pueden almacenar para su uso posterior, listas para ensamblar y compatibles con operaciones automatizadas.<\/p>

06<\/p>

Aplicaci\u00f3n de pernos de aleaci\u00f3n de aluminio<\/h2>

Conexi\u00f3n de la carcasa de la caja de cambios Benz de 7 velocidades y 9 velocidades<\/p>

Resumir<\/p>

1. Pernos de aleaci\u00f3n de aluminio<\/a> son ideales para la conexi\u00f3n de sujetadores bajo el objetivo de autom\u00f3viles livianos.<\/p>

2. Comparado con pernos de acero al carbono<\/a>, puede reducir el peso hasta en 651 TP3T (0,5-1 kg\/caja de cambios). Se puede aplicar sobre piezas de aleaci\u00f3n de magnesio\/aluminio, evitando la corrosi\u00f3n electroqu\u00edmica de las piezas en contacto. El efecto anticorrosi\u00f3n es m\u00e1s potente que el del recubrimiento o las arandelas combinadas.<\/p>

\"benz<\/p>

3. Cuando se utiliza para la conexi\u00f3n de piezas de aleaci\u00f3n de magnesio, puede reducir significativamente la relajaci\u00f3n de la precarga en condiciones de alta temperatura.<\/p><\/div><\/div><\/div><\/div>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t<\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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