Posts etiquetados con ‘bajo coste’

Nuevas aleaciones de Ti-Fe, Ti-Fe-Al y Ti-Fe-Cr de bajo coste producidas por vías pulvimetalúrgicas

Las aleaciones de titanio son conocidas por su alta resistencia específica, resistencia a la corrosión en ambientes extremos y biocompatibilidad. Sin embargo, los altos costes de producción han limitado su utilización en sectores industriales de alto valor añadido como la industria aeroespacial. Por este motivo, existe un gran interés en desarrollar nuevas aleaciones de titanio de bajo coste que puedan habilitar de esta manera su implementación en nuevos sectores industriales.

La línea de investigación del Grupo de Tecnología de Polvos (GTP) referente al diseño de nuevas aleaciones de titanio de bajo coste persigue la implementación de polvo de hidruro de titanio como material de partida junto con la utilización de nuevos elementos de aleación de bajo coste como el Hierro, Aluminio y Cromo. Uno de los focos de la investigación se centra en la sustitución del Vanadio por el Hierro como principal elemento estabilizador de la fase β en las aleaciones de titanio α+β mientras que las concentraciones de Cromo y Aluminio incrementarán la resistencia de los materiales frente a oxidación en altas temperaturas. Como resultado, se han logrado desarrollar tres aleaciones de titanio de bajo coste con las siguientes composiciones: Ti-7Fe, Ti-7Fe-3Al y Ti-7Fe-5Cr.

La etapa de producción pulvimetalúrgica incluye mezcla, compactación y sinterización en alto vacío hasta 1300°C de las mezclas de los polvos para impedir la contaminación de las muestras. El contenido de hierro es suficiente para estabilizar la fase β sin la aparición de intermetálicos en la microestructura, por otro lado, la combinación de Hierro y Cromo consigue estabilizar casi completamente la fase β del material como se puede ver en la Figura 1.

La etapa de descomposición del hidruro de titanio favorece una mejor densificación de las muestras y como consecuencia de este proceso se obtienen densidades cercanas a las teóricas. Los resultados obtenidos muestran una densidad relativa alrededor del 98% ± 1 y una pérdida de masa de H2 del 99% ± 1 durante la sinterización.

Figura 1 Imágenes de SEM de las muestras (A)Ti-7Fe (B) Ti-7Fe-5Cr (C) Ti-7Fe-3Al

Figura 1 Imágenes de SEM de las muestras (A)Ti-7Fe (B) Ti-7Fe-5Cr (C) Ti-7Fe-3Al

Etiquetas: , ,
Categorias: General