Fabricación de la aleación de magnesio az91 a escala de laboratorio

Abstract

El magnesio se ha convertido en un elemento muy atractivo debido a que es el metal más ligero de uso estructural. Posee una densidad 33% menor que el aluminio y 77% menor que el acero. Una de las principales aleaciones usadas en la industria automovilística es la aleación magnesio-aluminio-zinc AZ91 (9% Al, 1% Zn, en peso). Esta aleación es usada normalmente en forma de productos fundidos y actualmente el país que lidera su fabricación es China; en Colombia, no se registra la elaboración de esta aleación, por lo que se planteó como objetivo del proyecto realizar un acercamiento a la fabricación de la aleación de magnesio AZ91 a nivel de laboratorio, haciendo uso de los equipos tradicionales encontrados en un laboratorio de fundición. La fabricación de la aleación AZ91 fue realizada en un horno de inducción, donde se tuvieron en cuenta variables tales como tiempo, temperatura, molde y atmósfera. La materia prima para realizar las aleaciones fue caracterizada por fluorescencia de rayos X. Después del proceso, se obtuvieron tres muestras (M1, M2 y M3) las cuales fueron debidamente caracterizadas por medio de microscopía óptica, microscopía electrónica de barrido, espectrometría de dispersión de energía de rayos X, difracción de rayos X y microdureza Vickers, para realizar la comparación de las propiedades de las muestras obtenidas con la muestra comercial de la aleación AZ91. La dificultad en el control de la temperatura durante el proceso de fabricación utilizado originó un alto grado de oxidación en la muestra M2 lo que ocasionó un enriquecimiento de aluminio en el baño líquido, el cual fue evidenciado como un incremento de fase en el componente eutéctico de la aleación. Sin embargo, en las otras dos muestras (M1 y M3) las características microestructurales fueron muy similares a las de una aleación comercial AZ91 de colada.