¿Qué aleaciones ofrecen el mejor equilibrio entre resistencia y anticorrosión?

Elegir la aleación de fundición adecuada es fundamental para lograr un rendimiento confiable, especialmente cuando se espera que un componente soporte tanto cargas mecánicas como entornos corrosivos. En la ingeniería marina, la automotriz, la energía y los sectores de defensa, los diseñadores deben equilibrar la resistencia a la tracción/fluencia, la resistencia a la corrosión, la fundibilidad y la rentabilidad.

En Neway, nuestro proceso de selección de aleaciones se basa en una base de normas metalúrgicas (por ejemplo, ASTM B85, ISO 3522, DIN 1725) y pruebas empíricas. A continuación, presentamos una evaluación detallada de las aleaciones de fundición que ofrecen un rendimiento excepcional en términos de resistencia y resistencia a la corrosión.

Rendimiento Comparativo de Aleaciones de Fundición de Alta Resistencia y Alta Resistencia a la Corrosión

Aleaciones de Aluminio: Ligeras con Capas Pasivas de Óxido Fuertes

A356 (Al-Si-Mg, ASTM B26)

A356 es una aleación de fundición de aluminio tratable térmicamente que ofrece una combinación superior de rendimiento mecánico y resistencia a la corrosión. En su temperamento T6, la resistencia a la tracción puede alcanzar de 310 a 320 MPa con una elongación del 5 al 7%, lo que la hace ideal para componentes estructurales expuestos a ambientes de humedad o rociado.

• El silicio (~7%) mejora la fluidez de la fundición

• El magnesio (~0.3%) permite el tratamiento térmico para obtener resistencia

• La resistencia a la corrosión sigue siendo alta incluso sin recubrimiento superficial

• Utilizado según ASTM B26/B26M para fundiciones que requieren alta integridad

AlSi12 (EN AC-44100 / DIN 1725)

AlSi12 contiene hasta un 12% de silicio, ofreciendo una fluidez superior y una excelente resistencia a la corrosión, particularmente en ambientes de lluvia ácida y atmósferas industriales. Aunque su resistencia es más baja que la del A356, su comportamiento de llenado del molde lo hace óptimo para aplicaciones de paredes delgadas.

• Ideal para envolventes con un grosor de pared tan bajo como 1.8 mm

• Mantiene una superficie estable bajo exposición prolongada a UV y sal

• Frecuentemente utilizado en carcasas decorativas o protectoras

Aleaciones de Zinc: Alta Precisión, Moderada Resistencia a la Corrosión

Zamak 5 (ASTM B86 / EN 1774)

Zamak 5 es el estándar de la industria para fundiciones de zinc de alta resistencia. Con una resistencia a la tracción de alrededor de 300 MPa y una elongación de 6–8%, soporta tolerancias ajustadas (±0.05 mm) y geometrías complejas. La capa de óxido natural del zinc contribuye a una resistencia moderada a la corrosión, que se puede mejorar mediante recubrimiento, cromado o pintura en polvo.

• Fundiciones con paredes delgadas hasta 0.6 mm

• Ideal para partes funcionales que requieren precisión dimensional

• Resistencia a la corrosión probada según ASTM B117: hasta 96 horas en rocío salino con daño mínimo (sin recubrimiento)

Aleaciones a Base de Cobre: Resistencia y Capacidad de Carga de Primera Clase

C95500 (Bronce de Aluminio, ASTM B148)

El bronce de aluminio C95500 combina una resistencia a la corrosión excepcional con propiedades mecánicas que superan a muchos aceros. Con una resistencia a la tracción de hasta 725 MPa, resiste la cavitación, la erosión y la exposición a alta presión en agua salada, lo que lo hace indispensable en aplicaciones submarinas, de bombas e hidráulicas.

• Contiene un 10–11.5% de Al, 3–5% de Fe, 0.5–1.5% de Ni

• Forma una capa pasiva de Al₂O₃ resistente al agua de mar y cloruros

• Se puede utilizar en entornos certificados ISO 9001 y NORSOK M-650

Latón C46400 (Latón Naval, ASTM B584)

El latón 464 tiene una alta resistencia a la corrosión debido a su contenido de estaño (~1%) y su capacidad para formar películas estables de óxido. Con una resistencia a la tracción de 480–550 MPa, se desempeña bien en condiciones tanto mecánicas como químicas.

• Gran resistencia a la desincificación

• Frecuentemente utilizado para sujetadores, cuerpos de válvulas y placas de intercambiadores de calor

• Exhibe excelente maquinabilidad (clasificación ~30% en comparación con el latón de corte libre)

CuNi10Fe1 (DIN 17664)

CuNi10Fe1 es una aleación de cobre-níquel bien conocida por su resistencia al biofouling y estabilidad mecánica bajo ciclos térmicos. Mantiene un alto rendimiento en sistemas de agua salada, brine y condensado.

• Utilizado en sistemas de intercambio de calor marinos y offshore

• Compatible con titanio y acero inoxidable en entornos galvánicos

• Resistencia a la tracción: ~450 MPa, elongación: ~20%, según EN 1982

Tratamientos Superficiales para Mejorar la Resistencia a la Corrosión

Para mejorar la resistencia en entornos extremos, Neway recomienda:

• Anodizado para AlSi12 y A356

• Platinado de níquel o estaño para aleaciones a base de cobre

• Recubrimiento de conversión o pasivación con cromato para Zamak 5

• Pruebas de rocío salino (ASTM B117 o ISO 9227) para validar el rendimiento de la superficie

Conclusión

Lograr tanto resistencia como resistencia a la corrosión en un componente fundido depende en gran medida de la selección de aleación. A356 y C95500 son materiales de primera categoría para cargas estructurales en entornos marinos o corrosivos. Zamak 5 ofrece una resistencia confiable con una resistencia moderada a la corrosión y tolerancias ajustadas. Mientras tanto, CuNi10Fe1 y el latón naval sobresalen en exposición a largo plazo en agua salada.

En Neway, nuestros ingenieros de materiales apoyan a los clientes en la elección de la aleación adecuada según la función, la durabilidad y el método de fundición, respaldado por un análisis basado en normas, simulación y pruebas para garantizar un rendimiento superior.