Aleación AA 2028: Propiedades Mecánicas y Térmicas Clave
Propiedades de la Aleación AA 2028
La aleación AA 2028 es una aleación Al-Cu-Mg-Fe-Si de la serie 2000 de **libre maquinado (free-machining)**, diseñada específicamente para operaciones de mecanizado de alta velocidad (high-speed machining) y producción en serie de piezas complejas (tornillería, conectores, componentes hidráulicos, racores). La adición controlada de Plomo (Pb) y Bismuto (Bi) promueve la rotura de viruta, mientras que el mayor contenido de Fe y Si forma fases intermetálicas que actúan como iniciadores de rotura de viruta.
Propiedades Generales
| Propiedad | Valor | Norma de Referencia |
|---|
| Densidad | 2,83 g/cm³ | Estándares AA |
Propiedades Mecánicas
| Propiedad | Valor | Comentario |
|---|
| Módulo de elasticidad | 70,0 - 73,0 GPa | Típica para aluminio forjado serie 2000 |
| Tenacidad a la fractura (modo I, estado plano) | 22,0 - 35,0 MPa·√m | Típica para aluminio forjado serie 2000 (reducida por Pb/Bi) |
| Coeficiente de Poisson | 0,33 | Típica para aluminio forjado serie 2000 |
| Módulo de cizalladura | 26,0 - 27,5 GPa | Típica para aluminio forjado serie 2000 |
Propiedades Térmicas
| Propiedad | Valor | Comentario |
|---|
| Coeficiente de expansión térmica | 1,6·10⁻⁵ - 2,4·10⁻⁵ 1/K | Típica para aluminio forjado serie 2000 |
| Punto de fusión | 500,0 - 650,0 °C | Típica para aluminio forjado serie 2000 |
| Calor específico | 816,0 - 963,0 J/(kg·K) | Típica para aluminio forjado serie 2000 |
| Conductividad térmica | 112,0 - 251,0 W/(m·K) | Típica para aluminio forjado serie 2000 |
Propiedades Eléctricas
| Propiedad | Valor | Comentario |
|---|
| Conductividad eléctrica | 18.000.000 - 30.000.000 S/m | Típica para aluminio forjado serie 2000 |
| Resistividad eléctrica | 3,4·10⁻⁸ - 6,0·10⁻⁸ Ω·m | Típica para aluminio forjado serie 2000 |
Composición Química (según Estándares AA)
| Elemento | Contenido (% en peso) | Norma de Referencia |
|---|
| Bismuto (Bi) | 0,10 - 1,00 % | Estándares AA |
| Cromo (Cr) | 0,10 % máx. | Estándares AA |
| Cobre (Cu) | 3,3 - 4,6 % | Estándares AA |
| Hierro (Fe) | 0,80 % máx. | Estándares AA |
| Plomo (Pb) | 1,00 % máx. | Estándares AA |
| Magnesio (Mg) | 0,40 - 1,80 % | Estándares AA |
| Manganeso (Mn) | 0,50 - 1,00 % | Estándares AA |
| Níquel (Ni) | 0,20 % máx. | Estándares AA |
| Silicio (Si) | 0,80 % máx. | Estándares AA |
| Estaño (Sn) | 0,10 - 1,00 % | Estándares AA |
| Titanio (Ti) | 0,20 % máx. | Estándares AA |
| Zinc (Zn) | 0,80 % máx. | Estándares AA |
Propiedades Tecnológicas
| Propiedad | Valoración |
|---|
| Maquinabilidad / Trabajabilidad | Moderada (Excelente mecanibilidad - Libre maquinado) |
Nota Importante: La 2028 es una aleación **de libre maquinado (Pb, Bi, Sn)**. La presencia de Pb/Bi/Sn **reduce drásticamente la tenacidad a la fractura, la ductilidad, la resistencia a la corrosión y la soldabilidad** respecto a aleaciones estructurales como 2024/2026/2124. **No debe usarse para componentes estructurales críticos** sometidos a fatiga o tenacidad. Su uso es exclusivo para piezas mecanizadas en serie (tornillos, racores, válvulas, conectores) donde la productividad de mecanizado es prioritaria. Temple común: T4, T6, T8. Normas: ASTM B211, AMS 4123.
