The effect of the rolling process on selected properties of magnesium copper with microadditives

Efecto del proceso de laminación en determinadas propiedades del cobre magnésico con microaditivos

El artículo presenta los resultados de la laminación de fundiciones de cobre y magnesio con microaditivos de P, Al, Ti y Zr. Las fundiciones se realizaron en el proceso de colada estática en barras de 20 mm de diámetro. Las fundiciones obtenidas se conformaron con un calado del 3 % en barras de sección cuadrada y se laminaron en un molino de conformado con calados medios del 20 %. Las propiedades mecánicas se determinaron en un ensayo de tracción estática a grados seleccionados de deformación plástica (57,2 %, 76,9 % y 91,3 %). En la fase final del trabajo en frío de los alambrones con un calado total del 91,3 %, se examinaron la microestructura y la conductividad eléctrica. La investigación indica una fuerte influencia de los microaditivos en el refuerzo de las fundiciones en el proceso de laminación y en su conductividad eléctrica.

INTRODUCCIÓN

El rápido desarrollo de la economía, especialmente en el campo de la energía y la microelectrónica, ha dado lugar a una expansión dinámica de las nuevas tecnologías y a un aumento de la demanda de productos fabricados con cobre y aleaciones de cobre. Las investigaciones realizadas en esta época han creado nuevas posibilidades en el campo de la creación de conjuntos deseados de propiedades funcionales de productos y productos semiacabados que pueden utilizarse con éxito para fines utilitarios. Este fenómeno ha influido en el aumento de la producción de productos semiacabados y productos fabricados con cobre y sus aleaciones más del doble en los últimos veinte años [1].

Debido a la elevada conductividad eléctrica y térmica del cobre, así como a su resistencia a la corrosión y buena plasticidad, se utiliza, entre otros, para cables eléctricos y de telecomunicaciones, alambres de bobinado, etc. A su vez, las láminas y tiras de cobre puro se utilizan en la producción de circuitos impresos e integrados.

Los principales requisitos del cobre aleado están relacionados con la conductividad eléctrica y térmica, así como con la resistencia a la tracción y la estabilidad de estas propiedades en condiciones de funcionamiento. Su valor se suele modelar mediante aditivos de aleación, tratamiento térmico y trabajo plástico. La modelización de las características del producto mediante la adición de aditivos suele tener lugar en la fase inicial de producción de la aleación. En función de las propiedades de los elementos de aleación añadidos y de sus cantidades en la aleación colada, deben utilizarse técnicas de colada adecuadas (estática, semicontinua, continua), así como materiales y herramientas apropiados [1 - 4].

El refuerzo de las aleaciones se consigue mediante tratamiento térmico y/o trabajo plástico. Los mecanismos que conforman su microestructura e, indirectamente, sus propiedades incluyen el fortalecimiento por solución sólida, el endurecimiento por precipitación o el endurecimiento por deformación.