Diseño del Recocido de Homogeneización de un Latón Alfa 80/20 en Estado Colada

Resumen

En este trabajo se presenta un estudio de un recocido de homogeneización de un latón alfa con 80Cu/20Zn en estado de colada. La estructura de colada y la microsegregación se analizó con el módulo de Scheil del programa Thermo-Calc, el cual indicó un contenido de cinc no uniforme en las dendritas, y en la región interdendrítica hay un aumento de este elemento. Esto es, la microestructura de colada está formada por dendritas de la fase alfa con una estructura cristalina cúbica centrada en las caras, mientras que la región interdendrítica presentó la fase beta con estructura cúbica de cuerpo centrado. Para uniformizar la microestructura se diseñó el tratamiento térmico de homogeneización con el programa de cómputo Thermo-Calc DICTRA para obtener una microestructura de granos de la fase alfa de acuerdo con el diagrama de fases Cu-Zn. La solución numérica de DICTRA se basa el resolver numéricamente la segunda ley de Fick utilizando la movilidad atómica que toma en cuenta la interacción termodinámica entre el Cu y Zn. Las temperaturas analizadas variaron de 700 hasta 875 °C con diferentes distancias interdendrítica. El recocido de homogeneización óptimo correspondió a 800 °C por 4 días para una distancia interdendrítica de 57 m. Los resultados de metalografía confirmaron las fases predichas por Thermo-Calc. La dureza de la aleación en estado de cola presentó un valor de 81 VHN en comparación con el valor de 76 VHN para la homogeneizada.