Tanques de acero inoxidable o aluminio.

El aluminio es el metal no ferroso de mas amplio uso, apenas en el segundo lugar, de-tras del acero, en el consumo mundial. El aluminio se produce tanto en su «forma pura» como en aleación. El aluminio esta disponible comercialmente hasta con 99.8% de pureza. Los elementos de aleación mas comunes son el cobre, el silicio, el magnesio, el manganeso y el zinc, en diversas cantidades, hasta alrededor de 5%. Las ventajas principales del aluminio son su baja densidad, su buena relación resistencia a peso (SWR), su ductilidad, su excelente maquinabilidad, su capacidad de fundición y de soldadura, su resistencia a la corrosión, alta conductividad y costo razonable.

En comparación con el acero, tiene un tercio de la densidad (0.10 lb/in3 comparado con 0.28 lb/in3), alrededor de la tercera parte de su rigidez (E = 10.3 Mpsi { 71 GPa} en comparación con 30 Mpsi { 207 GPa} ), y es menos resistente. Si se comparan las resistencias del acero al bajo carbono y del aluminio puro, el acero es aproximadamente tres veces mas resistente. Por lo que en esta comparación su resistencia especifica es casi igual. Sin embargo, en aplicaciones de ingeniería rara vez se utiliza aluminio puro. Es demasiado blando y débil. Las principales ventajas del aluminio puro son su terminado brillante y su elevada resistencia a la corrosión.

Su uso principal es en aplicaciones de tipo decorativo. Las aleaciones de aluminio tienen resistencias mucho muy superiores al aluminio puro y se utilizan ampliamente en ingeniería, siendo los usuarios mas importantes la industria aeronaval y la automovilística. Las aleaciones de aluminio de resistencia superior tienen resistencias ala tensión en e1 rango de los 70 a los 90 kpsi ( 480 a 620 MPa) y resistencias o limites elásticos de casi el doble del acero dulce. En su resistencia especifica pueden compararse favorablemente con aceros al medio carbono. En algunas aplicaciones el aluminio compite con éxito con el acero, aunque donde se requiera alta resistencia pocos materiales le ganan al acero. Véase la Figura 2-20, que contiene los limites de elasticidad de algunas aleaciones de aluminio. La Figura 2-21 muestra las curvas esfuerzo-deformación de ingeniería de pruebas a la tensión de tres aleaciones de aluminio. A temperaturas bajas, igual que a temperaturas muy elevadas, se reduce 1a resistencia del aluminio.

Algunas aleaciones de aluminio se endurecen por tratamiento térmico, y otras por deformación, por precipitación y por envejecimiento. Las aleaciones de aluminio de alta resistencia son alrededor de 1.5 veces mas duras que el acero dulce y tratamientos superficiales como el anodizado duro pueden llevar a la superficie a una dureza superior a los aceros mas duros. El aluminio es de los materiales de ingeniería de maquinabilidad mas sencilla, aun-que al ser trabajado tiene tendencia a endurecerse. Se vacía, maquina, suelda y con forma en caliente y en frio de manera sencilla. También puede ser extruido. Las aleaciones se formulan especialmente para fundición tanto en arena como en troquel, así como para formas, forjados, extruidos y comprimidos.

ALEACIONES DE ALUMINIO FORJADO Están disponibles en una amplia gama de formas normales como vigas en I, ángulos, canales, barras, cinta, hojas, o laminas, redondos y tubos. La extrusión también permite la formación de formas especiales poco costosas. El sistema de numeración de Aluminium Association para aleaciones aparece en la Tabla 2-6. El primer dígito indica el elemento de aleación principal definiendo la serie. La dureza queda indicada por un sufijo, que contiene una letra y hasta 3 números, según se puede ver en la tabla. Las aleaciones de aluminio mas comúnmente disponibles y de mayor uso en aplicaciones de diseño de maquinas son la serie 2000 y la 6000.

La aleación de aluminio mas antigua es el2024, que contiene 4.5% de cobre, 1.5% de magnesia y 0.8% de manganeso. Es de las mas maquinables entre todas las aleaciones de aluminio, y es térmicamente tratable. En los temples mas altos, como el -T3 y el -T4, hay una resistencia ala tensión que se acerca a 70 kpsi ( 483 MPa), lo que también Io clasifica como una de las aleaciones de aluminio mas resistentes. También tiene una alta resistencia a la fatiga. No obstante, en comparación con otras aleaciones de aluminio, su soldabilidad y conformabilidad son bajas.