Influencia de los procesos de obtención de la aleación de aluminio-silicio AA380 en las propiedades mecánicas y el comportamiento frente a corrosión: High Pressure Die Casting (HPDC) frente a Semi Solid Rheocasting (SSR)

Abstract

El principal objetivo de esta tesis doctoral es estudiar la influencia de los procesos de fundición y conformado de las aleaciones Aluminio-Silicio en sus propiedades mecánicas y comportamiento frente a corrosión. Se ha seleccionado una aleación de gran interés para la industria de automoción como es la AA380 (L-2630 en la norma UNE) y se han obtenido muestras mediante dos procesos de conformado diferentes: el más comúnmente empleado por la industria en la última década (High Pressure Die Casting -HPDC) y uno de los nuevos procesos emergentes que están implantando las empresas más avanzadas del sector (Semi Solid Rheocasting - SSR). Sobre probetas obtenidas por los dos procesos de conformado citados, se ha realizado una caracterización de su microestructura mediante técnicas de microscopía óptica y electrónica así como análisis EDS. Se han medido y comparado, a continuación, las características mecánicas de ambas aleaciones, (dureza, resistencia, fractura) así como su comportamiento frente a corrosión. En este punto, se han empleado tanto ensayos de caracterización industrial según norma (niebla salina, Kesternich) como técnicas electroquímicas avanzadas. Los resultados de caracterización mecánica y química se han correlacionado con los datos de microestructura y análisis, proponiéndose explicaciones de los diferentes comportamientos observados a partir de la evolución de la microestructura de las diferentes fases y el grado de estabilidad de los compuestos intermetálicos existentes, en función de la temperatura, el tiempo de puesta en solución y el efecto del crecimiento de grano alfa y de los cristales de silicio. Finalmente, en una última sección se han explorado dos técnicas de protección de interés para la industria del sector: recubrimientos poliméricos y anodizado, siendo este último de mayor complejidad de aplicación por tratarse de aleaciones de moldeo. En la caracterización comparativa de los anodizados se han empleado técnicas de impedancia electroquímica que no sólo han puesto de manifiesto el diverso comportamiento de ambas aleaciones sino que han permitido proponer modelos que lo explican.