Libro diseño de aleaciones 10 - Aleaciones singulares

Capítulo 10. Aleaciones singulares


Introducción


Como se vio en el capítulo anterior, hay miles de aleaciones, pero algunas han recibido nombres especiales a lo largo de la Historia, sea por razones ancestrales o comerciales. Algunas de éstas, que tienen nombres particulares son las que se reseñan acá. Muchas de ellas se han mencionado y ya se conocen suficientemente, sin embargo se mencionan de nuevo acá por razones de completitud.

10.2. Acero

Debe su nombre a su dureza y viene del latín aciarium, derivada de acies (filo) con la raíz ac que indica la idea de punta, punzante como en agudo, ácido, acre, acerbo.

Acero es la denominación que comúnmente se le da a una aleación de hierro con una cantidad de carbono variable entre el 0,1 y el 2,11% en peso de su composición. Existen muchos tipos de acero en función del o los elementos aleantes que estén presentes. La definición en porcentaje de carbono corresponde a los aceros al carbono, en los cuales este no metal es el único aleante, o hay otros pero en menores concentraciones. Otras composiciones específicas reciben denominaciones particulares en función de múltiples variables como por ejemplo los elementos que predominan en su composición (aceros al silicio), de su susceptibilidad a ciertos tratamientos (aceros de cementación), de alguna característica potenciada (aceros inoxidables) e incluso en función de su uso (aceros estructurales), figura 10.1.

Figura 10.1. Distintos tipos de aceros
Acero bifásico (Dual phase steel)
Los aceros bifásicos, conocidos como HSLA (High Strength Low Alloy), o sea de alta resistencia y baja aleación, están caracterizados por una resistencia última de 550 MPa (80 ksi) y una microestructura constituida por alrededor de 20% de martensita dura dispersa en una matriz blanda y dúctil de ferrita. El término bifásico se refiere a la predominancia de dos fases en la microestructura: ferrita y martensita. Esto permite una combinación especial de resistencia y ductilidad. Se producen por laminación y enfriamiento controlados.

Se usan en todo tipo de estructuras y en lámina para embutir, como en las carcasas de equipos y carrocerías, figura 2.



Figura 2. Microestructura y aplicaciones de los aceros bifásicos


Acero Bulat
Este acero se hacía en Rusia desde los tiempos medievales, se dice que bulat es una palabra rusa que se originó en la palabra pulad que en persa significa acero. Este material se fabricaba de la misma manera que el acero Wootz. A principios del siglo XIX el acero era sólo un buen recuerdo, entonces Petrovich Anosov empezó a estudiar el acero de Damasco, lo hizo durante diez años y lo recreó en 1838. Pero, con el advenimiento del proceso Bessemer el arte del acero de crisol se perdió. Sin embargo, en 2008 el herrero Ivan Kirpichev renovó esta vieja tradición y ha producido Pulad-e Johardar (acero que da visos).

Lo que hace este acero especial es su estructura de capas alternadas de ferrita y cementita, que le da las propiedades y la macroestructura adamascada. Además de su belleza el filo y la resistencia son únicos, figura 3.


Figura 3. Acero Bulat
Acero de Damasco
Este fue el acero utilizado para fabricar las famosas espadas de Damasco, que eran excepcionalmente fuertes si se les doblaba y también eran lo suficientemente duras como para conservar el filo, es decir, que podían absorber los golpes en el combate sin romperse. Al acero de Damasco debían sus virtudes mecánicas, así como sus preciosas marcas onduladas en la superficie.

Desde los tiempos de los cruzados, las espadas de Damasco fueron la fascinación y frustración de los herreros de toda la Europa occidental que trataron en vano de reproducirlas. Nunca creyeron que tanto su fuerza como su belleza provenían del alto contenido de carbono y su microestructura.

Se dice que las primeras descripciones de las hojas de Damasco se remontan al año 540, pero que se usan desde tiempos de Alejandro el Grande (323 a. C.). El nombre aceros de Damasco les viene no de su lugar de origen sino del lugar donde los europeos las descubrieron en las cruzadas.

El contenido de carbono en las espadas de Damasco está entre 1.5 y 2.0 por ciento. Este acero se preparaba en la India en donde se le llamaba Wootz. Se cree que las mejores hojas se forjaron en Persia a partir de esas pastas, para hacer también escudos o armaduras. Aunque el acero de Damasco se conocía en todo el Islam, también se conocía en la Rusia medieval, como ya se mencionó, donde se le llamaba bulat

En resumen, las ventajas de los aceros que fabricaron estos insignes artesanos frente a otros aceros al carbono o aleados es su gran resistencia al desgaste, que les permite tener un filo cortante de manera permanente, unido a una buena resistencia mecánica y tenacidad. A estas características únicas, en aplicaciones de corte y mecanizado de otros metales se une la belleza y la magia de su superficie, algo que ha hecho célebres las espadas de Damasco, figura 4.


Figura 4. Acero de Damasco


Acero Hadfield
El acero de manganeso austeníticos original que contiene alrededor de 1.2% C y 12 % Mn fue inventado por el señor Robert Hadfield en 1882. El acero Hadfield es único ya que combina una alta dureza y ductilidad con alta capacidad para el trabajo de impacto y alta resistencia al desgaste, figura 5.

Figura 5. Piezas de acero Hadfield resistentes al desgaste

Acero inoxidable

El acero se oxida y todavía a principios del siglo XX era inconcebible hablar de aceros inoxidables, un término acuñado por Henry Brearly cuando, en 1913, lo aplicó a ciertas aleaciones de hierro y cromo. Así los aceros inoxidables actuales son básicamente aleaciones de hierro y cromo con adiciones de carbono, níquel y otros elementos que, junto con los procesos de fabricación, les proporcionan sus características especiales.
Parece que P. Berthier, en 1821, llegó a notar que estas aleaciones eran resistentes al agua regia. En 21822 M. Faraday, siguiendo los mismos estudios, fabricó un acero con 3% Cr y observó algunas de sus propiedades.

Otros investigadores descubrieron fenómenos similares y, aunque se aplicaron primeramente en Inglaterra para uso comercial, los aceros inoxidables se descubrieron en distintos países (Francia, Alemania, Estados Unidos, Inglaterra), siguiendo caminos diferentes.

De modo general, los aceros inoxidables se agrupan en varias divisiones: martensíticos, ferríticos, austeníticos, endurecibles por deformación y dúplex. Otro grupo importante es el de los aceros refractarios, es decir, resistentes al calor. Todos ellos se utilizan por sus propiedades anticorrosivas en diferentes ambientes, figura 6.


Figura 6. Aplicaciones de los distintos tipos de aceros inoxidables
Acero Maraging
Este acero de alto níquel se desarrolló inicialmente en 1960, fue designado así en los laboratorios de la Internacional Nickel Company. Es una aleación apta para el endurecimiento por envejecimiento de la martensita (martensite aging) y de ahí su nombre. En estas composiciones se forma martensita al enfriarlas desde la temperatura de austenización pero es dúctil y tenaz. La ductilidad y tenacidad de esta martensita es el resultado de su bajo contenido de carbono que es inferior a 0.03%. Los aceros de esta clase pueden trabajarse en frío, en el estado martensítico y se les puede endurecer por precipitación a temperaturas inferiores a la temperatura de austenización, por ejemplo, 480°C. Se supone que el endurecimiento resulta de la precipitación de compuestos como Ni3Mo y Ni3Ti. Los aceros maraging que se endurecen ofrecen alta resistencia y tenacidad.

Estas propiedades los hacen útiles en aplicaciones exigentes como en piezas de misiles y de aviación, cascarones de submarinos de grandes profundidades, matrices de forja y de colada bajo presión; todas las piezas de alta de alta resistencia y de formas complicadas, puesto que las propiedades citadas no se tienen por endurecimiento estructural sino basándose en temperatura y después de la fabricación completa. También se utilizan como envolturas para vehículos espaciales y pistones para prensas de extrusión, figura 7.



Figura 7. Aplicaciones del acero Maraging

Acero Mushet
Este acero, conocido como Acero Especial de Robert Mushet, acero autotemplable o acero de temple al sire es considerado el primer acero de herramientas y el primer acero de temple al aire. Fue inventado por Robert Forester Mushet en 1868.

La composición de este acero tiene al tungsteno o wolframio como principal aleante (4 – 12%), manganeso (2 -4%) y carbono (1.5 – 2.5%). El original tenía 9% W, 2.5% Mn y 1.85% C. Era más duro que el acero al carbono templado en agua y se endurecía mejor sometiéndolo a un chorro de aire después de forjado. Se usó fundamentalmente en aceros para maquinado por su habilidad para retener la dureza a temperatura elevada, figura 8.



Figura 8. Robert Muhset inventor del acero de temple al aire y herramientas hechas con tal acero.

Acero rápido
En 1894, Frederick Winslow Taylor hizo ensayos para comparar el acero Mushet y el acero de herramientas de alto carbono y encontró que éste podía cortar entre 41 y 47% más rápido en piezas duras y casi 90% más rápido en aceros dulces. Después de ello el acero Mushet y otros aceros de temple al aire se hicieron populares como aceros para herramientas de corte. Así en 1899 y 1900 Taylor y Maunsel White experimentaron con el temple del acero Mushet y otros acero autemplables y descubrieron que si se austenizaba a temperatura muy elevada se obtenía un material más durable. El metal retenía la dureza hasta la temperatura en rojo y este fue el primer acero rápido.
Este primer acero es el que ahora se denomina como AISI T1, que tiene 18% W, 4% Cr, 1% V y 0.7% C. que fue patentado por Crucible Steel Co. Hacia 1910.
Posteriormente, por razones estratégicas, parte del tungsteno fue reemplazado por molibdeno y se crearon los aceros rápidos tipo AISI M2, que tiene 6 % W, 5 % Mo, 4% Cr, 2% V y 1% C.
Estos aceros se usan, fundamentalmente, para herramientas de corte de metales, figura 9.

Figura 9. Elementos de acero rápido
Acero Wootz
El metal Wootz es un acero de estructura bandas de capas de carburo en una matriz con martensita revenida o perlita. Los herreros de la India y Sri Lanka quizás en el 100 a. C. desarrollaron la técnica para elaborar este acero con muy poco contenido de carbono y con en una pureza desconocida en la época. Se añadía vidrio al metal fundido y se calentaba con carbón vegetal. El vidrio hacía fluir las impurezas de la mezcla permitiendo que aflorara a la superficie durante el enfriamiento. El proceso exacto es desconocido hoy en día, pero se sabe que en la manufactura los carburos llegaban a precipitar en forma de micro partículas ordenadas en capas o bandas en el cuerpo de la hoja. Esto permitía dar esta característica mixta de dureza y flexibilidad, ideal para las espadas, que se caracterizan por su gran tenacidad. Las acerías de Sri Lanka elaboraban acero al carbono hasta comienzos del año 300.

La manufactura consistía, entonces, en la eliminación del oxígeno contenido en el mineral de hierro (que es por cierto un óxido). Al añadirle carbono al hierro reducido, el resultado es un material más duro. En general se mezclaba el mineral con carbón y se calentaba todo hasta unos 1200ºC. El oxígeno quedaba eliminado del mineral por las reacciones con el carbono. Dependiendo de la cantidad de carbono en la mezcla, el resultado era hierro con un muy bajo contenido de carbono o un acero con más de 4% de carbono. En la India, los herreros manufacturaban la pasta añadiéndole carbono al hierro.

La palabra wootz puede tener una mala traducción en wook, una versión en inglés de ukku, la palabra que denota al 'acero' en los idiomas indúes. El acero Wootz fue exportado a través del Medio Oriente y dio lugar al acero de Damasco, figura 10.



Figura 10. Acero Wootz, microestructura, aspecto del acero y armas

Aldural

Aldural es el nombre de la aleación AA 6063, una aleación de aluminio con magnesio, y silicio. Una de sus composiciones es AlMgSi0.5. La composición general es:

Si Fe Cu Mn Mg Cr Zn Ti Otros Al
0,20 - - - - 0,45 - - - Resto
0,60 0,35 0,10 0,10 0,90 0.10 0,10 0,10 0,05 Resto

Tiene buenas propiedades mecánicas y es tratable térmicamente y soldable. Se produce en perfiles extruidos para aplicaciones arquitectónicas, como marcos de ventana, techos y avisos. Su acabado es apto para anodizar, figura 11.



Figura 11. Elementos de aldural

Aleación de Devarda
Esta aleación contiene un 49 a 51 % de cobre, 44 a 46 % de aluminio y 4 a 6 % de zinc. Este material se usa como agente reductor en la industria química para la determinación de nitratos después de su reducción con amoníaco en condiciones alcalinas. Debe su nombre al químico italiano Antonio Devarda (1859 -1944), quien la sintetizó a fines del siglo XIX en el desarrollo de un nuevo método para analiza el nitrato en el salitre de Chile.

Esta aleación de es de color gris claro con brillo metálico, generalmente se utiliza en partículas o en polvo, figura 12.


Figura 12. Presentaciones de la aleación Devarda

Aleación de Heusler
Esta es una aleación ferromagnética que se basa en una fase de Heusler. Las fases de Heusler son compuestos intermetálicos con una composición particular y estructura bcc, figura 13. Son ferromagnéticas aunque los componentes no lo sean, como resultado de un mecanismo de doble intercambio entre los iones magnéticos vecinos. Estos generalmente son iones de manganeso, que están en los centros de la estructura cúbica y portan la mayorá del momento magnético de la aleación.

El nombre se debe al ingeniero francés Friedrich Heusler, quien estudió tal aleación en 1903. Ésta contenía dos partes de cobre, una de manganeso y una de zinc, es decir Cu2MnSn, su magnetismo varía con la temperatura y también puede exhibir memoria de forma, figura 14.
Estas son las aleaciones Heusler
Cu2MnAl, Cu2MnIn, Cu2MnSn
Ni2MnAl, Ni2MnIn, Ni2MnSn, Ni2MnSb, Ni2MnGa
Co2MnAl, Co2MnSi, Co2MnGa, Co2MnGe
Pd2MnAl, Pd2MnIn, Pd2MnSn, Pd2MnSb
Co2FeSi, Fe3Si
Fe2VAl
Mn2VGa, Co2FeGe

Figura 13. Estructura de la aleación de Heusler con fórmula X2YZ

Figura 14. Imagen en microscopio de fuerza atómica de una película de 50 nm de espesor de Ni2MnIn y patrón de difracción de electrones.
Fuente: http://www.physnet.uni-hamburg.de/iap/group_ds/research/heusler.html

Aleación de Wood o Aleación Lipowitz
Se llama así por el metalúrgico estadounidense Robert B. Wood. También se conoce como aleación de Lipowitz o por los nombres comerciales cerrobend, bendalloy o pewtalloy. Es una aleación fusible que funde a 70 °C porque es un eutéctico con 50% de bismuto, 26.7% plomo, 13.3% estaño, y 10% cadmio. Estas son aleaciones son especiales para soldadura, piezas fundidas de precisión y operan en máquinas automáticas contraincendios y de alarma, figura 7.


Figura 15. Aleación de Wood o de Lipowitz
Alnico
Es una aleación formada principalmente de cobalto, aluminio y níquel, aunque también puede contener hierro, cobre y en ocasiones titanio. Su uso principal es en aplicaciones magnéticas. Alnico es un acrónimo, y se refiere a las aleaciones de metal que están compuestas principalmente de Al, Ni y Co, con la adición de hierro, cobre, y a veces, de titanio, por lo general Al 8 - 12%, 15 - 26% Ni, 5.24% Co, hasta el 6% de Cu, hasta el 1% de Ti, y el resto de Fe.
Las aleaciones de Alnico son ferromagnéticas y se usan para hacer imanes permanentes, figura 16.

Figura 16. Elementos de Alnico
Aleación tipográfica
El metal que se emplea para la fabricación de caracteres y demás material tipográfico se obtiene con una aleación de plomo, antimonio y estaño. El plomo se usa por la fácil fusión y para que la aleación sea dúctil y compacta. El estaño sirve para endurecer y evitar la oxidación. El antimonio sirve para dar más resistencia al metal con el fin de que no se aplaste tan fácilmente durante las repetidas y numerosas tiradas. Las aleaciones son diversas, según los tamaños de los tipos y el uso a que se destinan. Una composición común es Pb 80 – 86%, Sb 11 – 20% y Sn 3 – 11%, figura 17.

Figura 17. Aleación tipográfica
Alpaca
La alpaca, plata alemana o metal blanco es una aleación ternaria compuesta por zinc (8 – 45%), cobre (45 – 70%) y níquel (8 – 20%), con un color y brillo parecido al de la plata. Las aleaciones que contienen más de un 60% de cobre son monofásicas y se caracterizan por su ductilidad y por la facilidad para ser trabajadas a temperatura ambiente, la adición de níquel confiere una buena resistencia a los medios corrosivos.

Se usan para hacer esculturas, vajillas de mesa, bombillas para mate, cremalleras, objetos de bisutería, llaves de los instrumentos musicales (p. ej. el oboe), diales de los aparatos de radio, monedas, instrumentos quirúrgicos y dentales y reostatos, figura 18.
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Figura 18. Objetos de alpaca
Amalgama
Es cualquier aleación del mercurio con otros metales, como plata, estaño, cobre, zinc u oro. Las amalgamas con cristalinas, excepto aquellas con alto contenido de mercurio que son líquidas. Se conocen desde la Antigüedad pues fueron mencionadas por Plinio el Viejo en el siglo primero d. C. La palabra viene del latín amalgama y esta del árabe al – chama (la reunión).

La aleación más utilizada en Odontología se basa en mercurio, plata, estaño, cobre y zinc y es de color plateado. Las composiciones corrientes de la amalgama odontológica son: Ag 67%, Sn 25-27% y Cu en menos de 6 % pues si se excede no reacciona y queda como cuerpo inerte, parte del estaño se puede reemplazar con zinc.

El proceso mediante el cual se unen los metales sólidos con el mercurio se denomina amalgamación y se usa para recuperar los metales preciosos. Su principal aplicación es la odontológica, figura 19.

Figura 19. Amalgama de oro y amalgamas dentales
Alumel
Es una aleación con aproximadamente 95% Ni, 2% Mn, 2% Al y 1 % Si. Esta aleación magnética se usa en termopares y en alambres para ellos. Es una marca registrada de Hoskins Manufacturing Company, figura 20.

Figura 20. Elementos de Alumel
Arrabio

Es el hierro de primera fusión que se obtiene directamente del alto horno como producto de la reacción del mineral de hierro con el coque y la caliza. En él se ha removido el oxígeno, pero aún contiene demasiado carbono (aproximadamente un 4%) y demasiadas impurezas (silicio, azufre, manganeso y fósforo) como para ser útil, por ello debe ser refinado para obtener el acero, que contiene menos de un 2.11% de carbono, figura 21.

La fabricación del acero a partir del arrabio implica no sólo la remoción de parte del carbono, para llevarlo al nivel deseado, sino también la remoción o reducción de las impurezas que contiene.

Se pueden emplear varios procesos de fabricación de acero para purificar o refinar el arrabio; es decir, para remover sus impurezas. Cada uno de ellos incluye el proceso básico de oxidación.

Figura 21. Arrabio
Babbit
Metal Babbit es un término genérico para designar aleaciones blandas con base en estaño y plomo, que se funden como superficies de cojinete o apoyo en tapas o respaldos de acero, bronce o hierro fundido. Los Babbit tienen excelente capacidad embebedora (o sea de encerrar o enclavar dentro de sí las partículas extrañas) y conformabilidad (capacidad para deformación plástica y compensar las irregularidades en el cojinete), figura 22.

La aleación original fue inventada por Isaac Babbit en Tauton, Massachusstts. Después se desarrollaron otras formulaciones y no se conoce cuál fue la composición exacta de Isaac Babbit

La composición de algunos Babbits es:
90% Sn, 10% Cu
89% Sn, 7% Sb, 4% Cu
80% Pb, 15% Sb, 5% Sn
76% Cu, 24% Pb
75% Pb, 10% Sn
67% Cu, 28% Sn, 5% Pb

Figura 22. Metal Babbit y sus aplicaciones
Bronce
El bronce por antonomasia es la aleación de cobre y estaño, una de las primeras que conoció la humanidad y dio nombre a una etapa de la Prehistoria. Por ello durante milenios fue la aleación básica para la fabricación de armas y utensilios, y los orfebres de todas las épocas lo han utilizado en joyería, medallas y escultura. Las monedas acuñadas con aleaciones de bronce tuvieron un protagonismo relevante en el comercio y la economía mundial.

Son famosos el bronce sol, el bronce para armas de fuego y el bronce para campanas, que tienen diferentes composiciones. También se habla de bronce plomado, bronce fosforado, bronce al silicio, bronce al manganeso, bronce al aluminio, bronce al berilio etc., por las adiciones que tiene.

Por ejemplo el bronce al berilio, también llamado cobre al berilio, contiene de 0.5 a 3.0% Be. Esta aleación combina elevada resistencia (la mayor entre las aleaciones de cobre) con calidades de no magnetismo y no chispoteo. Tiene excelentes propiedades de conformabilidad y maquinabilidad. Por su alta elasticidad es muy usada para resortes. En la figura 23 se observan algunos objetos de bronce.



Figura 23. Distintos tipos de bronce: para cañones, para campanas, bronce plomado, bronce fosforado, bronce al berilo (herramienta que no echa chispas)

Bronce Tobin
Es el mismo latón naval, su composición es 57.0 - 61.0% Cu, alrededor de 40% Zn, 0.01% Al, 0.05% Pb, 0.25 - 1.00% Sn y otros en total 0.50%.

El contenido de 1% Sn mejora la resistencia mecánica y a la corrosión de los depósitos de soldadura, por ello se usa en soldadura de aceros, fundiciones, bronces y cuproníqueles. A veces se usa en la reparación de botes por su facilidad de uso y su color. También se utiliza para ejes en los barcos y otras aplicaciones marinas, figura 24.


Figura 24. Elementos de Bronce Tobin (latón naval)

Carboloy
Es la marca registrada de Seco Tools Inc, de Troy, para una aleación basada en el tungsteno, con cobalto o níquel como aglutinantes, que se usa para hacer herramientas para corte de metales, matrices y superficies sujetas a desgaste, figura 25. Su composición más común es WC, carburo de tungsteno con 10 - 13% Co.


Figura 25. Insertos de Carboloy

Cerrosafe

Esta aleación con 49% Bi, 37.7% Pb, 11.3% Sn y 8.5% Cd, es no-eutéctica y funde a 74°C. La utilizan principalmente los armeros para calibrar las recámaras de las armas de fuego. Esto porque la aleación Cerrosafe se contrae durante los primeros 30 minutos de enfriamiento y entonces al cabo de una hora, tiene exactamente el tamaño de la cámara. Después de 200 horas se habrá expandido cerca de 0.0025". Esta precisión es muy importante para los armeros. Así el molde que se obtiene con cerrosafe permite examinar el estado de las recámaras y cañones, figura 26.



Figura 26. Cerrosafe y moldes de para calibrar armas
Constantan
Es una aleación del cobre-níquel cuya composición nominal es 60% Cobre y el 40% Níquel. Su característica principal es que su resistencia eléctrica es constante sobre un amplio intervalo de temperaturas. También ofrece una mejor resistencia a la corrosión que los Manganin. Su utilización suele limitarse a circuitos de corriente alterna. El Constantan también es el elemento negativo del termopar de típo J (con el hierro como el elemento positivo), los termopares de típo J se emplean en aplicaciones de tratamiento térmico. También es el elemento negativo del termopar de típo T (con el cobre libre de oxígeno [OFHC] como elemento positivo), utilizado a temperaturas criogénicas, figura 27.


Figura 27. Alambre de constatan y termopares J y T.

Chlorimet
Es una aleación de níquel resistente a la corrosión. Hay dos tipos principales Chlorimet 2, que tiene una composición nominal de 66% Ni, 32% Mo y 1% Fe y Chlorimet 3 que tiene 62%Ni, 18% Cr y 18% Mo y se han usado desde el decenio de 1950.

La aleación Chlorimet 2 no contiene W o V, lo cual, junto con los bajos niveles de Fe y C permite mayores contenidos de Ni y Mo, mejora su ductilidad y su resistencia a la corrosión en medios no oxidantes sobre todo frente al ácido clorhídrico en todas sus concentraciones; el ácido fosfórico fuerte caliente, y varios cloruros fuertes, siempre que no sean oxidantes.

Para los medios oxidantes se usa Chlorimet 3, que tiene cromo. Esta combinación de elementos permite que esta aleación resista ambientes reductores y oxidantes como los blanqueadores de hipoclorito, el dióxido de cloro y el cloro húmedo. Por esto se usa más que la Chlorimet 2, figura 28



Figura 28. Placas y equipos recubiertos con Chlorimet
Cromel

Es una aleación de cromo (cerca de 90%) y níquel (10%) y se utiliza para hacer a los conductores positivos de ciertos termopares. Puede ser utilizado hasta 1100°C en atmósferas que oxidan. El cromel es una marca registrada del Hoskins Manufacturing Company, figura 29.


Figura 29. Presentaciones del Cromel
Cunife
Esta es una familia aleaciones de cobre, níquel y hierro, y en algunos casos cobalto, que tienen el mismo coeficiente de expansión térmica que ciertos vidrios, por eso se utilizan en bombillas y tubos electrónicos, además son magnéticas y se pueden usar para imanes, figura 30. El Cunife 1 contiene 60% Cu, 20% Ni, y20% Fe; el Cunife 2 tiene 60% Cu, 20% Ni, 2.5% Co, y 17.5% Fe.

Figura 30. Apliaciones del cunife

Cuproníquel

El cuproníquel es una aleación de cobre y níquel (Cu + Ni) con impurezas como hierro y manganeso. Como no se corroe en agua de mar se utiliza en aplicaciones marinas, como los propulsores, los cigüeñales y los cascos de barcos También se usa mucho en la fabricación de condensadores y aparatos de destilación.

Esta aleación se usa comúnmente en muchas monedas modernas de color plateado, una mezcla típica es 75% de cobre y 25% de níquel, y trazas de manganeso, pues a pesar del alto contenido de cobre, el color del cuproníquel es plateado, figura 16.

El cuproníquel se utiliza en termopares, pero el contenido de la aleación cambia: posee 55% de níquel y 45% de cobre.

En realidad se designa con el nombre de cuproníqueles a las aleaciones con menos del 50% de níquel. Los cuproníqueles propiamente dichos tienen contenidos de níquel que varían del 5 al 44%.

Otras propiedades de los cuproníqueles son su facilidad de conformación en frío y en caliente y para el moldeo. Buenas características mecánicas, incluso a bajas y altas temperaturas. Propiedades eléctricas especiales de los tipos con alto contenido de níquel. Color plateado y aspecto atractivo, figura 31.



Figura 31. Elementos de cuproníquel


Duralloy
Es una aleación de hierro usada para recubrimientos densos, resistentes al desgaste, su aleante es el cromo y se usa en espesores de 1.5 a 20 μm. Una composición típica es 82 – 84% Fe, 8 – 16%Cr,