Aliatges:

1. Aliatges:

Característiques generals:

Un aliatge és el producte obtingut a partir de la unió de dos o més elements químics, dels quals un ha de ser un metall. Un cop format, presenta les característiques pròpies d’un metall.

A la indústria aquest tipus de material és molt utilitzat, ja que es necessiten metalls durs i resistents, cosa que s’aconsegueix en la majoria d’aliatges. Aquestes dues característiques no es solen donar en els metalls purs, tot i que es pot aconseguir mitjançant diversos mètodes.

En general, els aliatges, presenten una menor plasticitat i un augment de la duresa i la resistència mecànica. D’altra banda, la modificació de l’estructura interna perjudica la mobilitat dels electrons lliures de l’enllaç metàl·lic, la qual cosa implica una menor conductivitat (tant elèctrica com tèrmica) en comparació amb els metalls purs. També varia la temperatura de fusió i en alguns casos augmenta la fragilitat.

Els diferents aliatges es distingeixen pels components que els formen i s’identifiquen per la seva composició. Alguns aliatges reben noms propis.

Composició de l’aliatge:	Denominació específica:
Fe (ferro) + (0,1-1,76%) C (carboni)	Acer
Cu (coure) + Zn (zinc)	Llautó
Cu (coure) + Sn (estany)	Bronze
Cu (coure) + Ni (níquel)	Cuproníquel
Cu (coure) + Ni (níquel) + Zn (zinc)	Alpaca
55% Cu (coure) + 45% Ni (níquel)	Constantà
64% Fe (ferro) + 36% Ni (níquel)	Invar
Al (alumini) + Cu (coure) + Mg (magnesi) + Mn (manganès) + Si (silici)	Duralumini
94,95% Zn (zinc) +4% Al (alumini) +1%Cu (coure) + 0,05% Mg (magnesi	Zamak

Solidificació d’aliatges:

Els metalls purs tenen un valor fix de temperatura de fusió, però els aliatges no, depenen de les proporcions de cada element que els formen. Per aquest motiu no tenen un sol valor, sinó que es representa mitjançant un interval.

Per il·lustrar el procés de fusió i solidificació dels aliatges binaris (formats per dos elements) s’utilitza el diagrama de d’equilibri.

En aquest es poden distingir tres àrees: una fase líquida, una fase líquida + sòlida. La primera es troba per damunt de la línia de líquid, la segona es troba en qualsevol punt d’aquesta àrea, i la tercera es troba per sota la línia de sòlid.

Hi ha aliatges que tenen un diagrama d’equilibri diferent a l’anterior. Es tracta d’aliatges en què els components són totalment solubles en estat líquid i insolubles en estat sòlid.

Aquests diagrames presenten un mínim a la línia de líquids. Aquest valor sempre coincideix amb la línia de sòlids. La proporció que correspon a aquest punt s’anomena proporció eutèctica.

Els aliatges de proporcions eutèctiques són molt importants perquè: es solidifiquen a una temperatura constant, la temperatura de solidificació o de fusió és la més baixa de totes les possibles amb els components que forma la mescla, i són mescles finíssimes i íntimes de cristalls purs dels elements d’aliatge i són ideals per fabricar peces per a emmotllament perquè omplen millor els motlles i donen peces més homogènies.