Research on Cu-Mg castings cold drawing process and analysis of mechanical and electrical properties of obtained wires

Investigación sobre el proceso de estirado en frío de fundiciones de Cu-Mg y análisis de las propiedades mecánicas y eléctricas de los alambres obtenidos.

El objetivo de los trabajos de investigación realizados que se presentan en el artículo era determinar las propiedades mecánicas y eléctricas de los alambres de Cu-Mg obtenidos en el proceso de estirado en frío con una deformación total del 95%. El material base para la investigación se obtuvo mediante un proceso de fundición continua que permitió producir varillas cilíndricas de CuMg0,02, CuMg0,05 y CuMg0,5 de 9,5 mm de diámetro que, a continuación, se estiraron en frío hasta alcanzar un diámetro de 1,97 mm. Tras el proceso de estirado en frío se realizaron mediciones de dureza Vickers junto con ensayos de tracción estática y análisis de conductividad eléctrica para determinar la evolución de las propiedades de las piezas fundidas como resultado de la deformación en frío aplicada.

INTRODUCCIÓN

En la actualidad se están llevando a cabo en todo el mundo amplios trabajos de investigación para desarrollar nuevos tipos de aleaciones a base de cobre con el fin de mejorar las propiedades mecánicas, eléctricas y de explotación de dichos materiales para mejorar sus prestaciones. Un ejemplo de este tipo de trabajos son los estudios presentados en [1], relativos al efecto de la adición de metales de tierras raras a las aleaciones de cobre sobre el refinamiento de la microestructura y la consiguiente mejora de la plasticidad y aumento de las propiedades mecánicas. Otro ejemplo de este tipo de investigación son los resultados presentados en [2] relativos a la posibilidad de obtener elevadas propiedades mecánicas y eléctricas de compuestos de fibras con matriz de cobre y adición de niobio. Para aumentar las propiedades funcionales del cobre, también se utiliza la adición de Mg, que en diversas proporciones permite aumentar las diversas proporciones permite aumentar las propiedades mecánicas del cobre [3-6]. Este tipo de aleación se utiliza actualmente para aplicaciones de alta resistencia y alta electricidad, es decir, para hilos de contacto y catenarias en aplicaciones ferroviarias de alta velocidad, donde se produce mediante un proceso de estirado en frío hasta conseguir la forma deseada [7-8]. El objetivo principal del trabajo de investigación realizado y presentado es determinar las propiedades mecánicas y eléctricas de las piezas fundidas de CuMg0.02, CuMg0.05 y CuMg0.5 sometidas a continuación al proceso de estirado en frío. La realización de los trabajos previstos permite determinar la evolución de las propiedades mecánicas y eléctricas como resultado de la conformación en frío del metal realizada, permitiendo al mismo tiempo determinar los valores de las propiedades mecánicas y eléctricas críticas de los productos acabados.

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL