Descripción del proyecto
LOS ALUMINIUROS DE TITANIO GAMMA CONSTITUYEN UNA CLASE DE MATERIALES AVANZADOS DE GRAN IMPORTANCIA PARA LA FABRICACION DE TURBINAS PORQUE PUEDEN PROPORCIONAR UNA RELACION ELEVADA DE POTENCIA FRENTE A PESO, PERMITIENDO ADEMAS UN USO MAS EFICAZ DEL COMBUSTIBLE, LAS CONDICIONES DE OPERACION DE ESTOS MATERIALES SON BASTANTE AGRESIVAS, YA QUE DURANTE EL FUNCIONAMIENTO DE UNA TURBINA SE ALCANZAN TEMPERATURAS MUY ELEVADAS, LAS POSIBILIDADES DE COMERCIALIZACION DE LOS ALUMINIUROS DE TITANIO GAMMA DEPENDEN FUNDAMENTALMENTE DE TRES FACTORES, SE NECESITAN MODELOS CUANTITATIVOS QUE RELACIONEN LA MICROESTRUCTURA CON CARACTERISTICAS MECANICAS COMO LA DUCTILIDAD, LA RESISTENCIA Y EL COMPORTAMIENTO EN FLUENCIA, SIN EMBARGO, LOS DATOS DISPONIBLES EN LA LITERATURA SON BASTANTE DISPERSOS, EN PARTE DEBIDO A LA ENORME VARIEDAD DE MICROESTRUCTURAS EXISTENTES, Y NO EXISTEN MODELOS CUANTITATIVOS, ADEMAS, ES IMPERANTE DESARROLLAR METODOS DE PROCESADO DE BAJO COSTE PARA FABRICAR COMPONENTES DE FORMA REPRODUCIBLE Y CON PROPIEDADES ACEPTABLES, EL OBJETIVO GENERAL DE ESTE SUBPROYECTO DE INVESTIGACION ES DESARROLLAR ALEACIONES DE ALUMINIUROS DE TITANIO GAMMA CON UN COMPORTAMIENTO MECANICO MEJORADO EN LAS CONDICIONES DE SERVICIO, UNA PRIMERA FASE DEL TRABAJO CONSITIRA EN ANALIZAR LOS DATOS DISPONIBLES EN LA LITERATURA, SE COMPRARAN ALEACIONES COMERCIALES CON LAS COMPOSICIONES QUE ACTUALMENTE SE CONSIDERAN MAS PROMETEDORAS Y SE REALIZARAN VARIOS TRATAMIENTOS TERMICOS PARA GENERAR UN AMPLIO RANGO DE MICROESTRUCTURAS (DUPLEX, LAMINARES Y CUASI-LAMINARES), SE UTILIZARAN MODELOS ANALITICOS Y ¿PHASE FIELD¿ PARA SIMULAR LA EVOLUCION MICROESTRUCTURAL CON LOS TRATAMIENTOS TERMICOS, QUE SE CALIBRARAN CONTRASTANDO LOS RESULTADOS CON LOS DATOS EXPERIMENTALES, ESTOS MODELOS PERMITIRAN POSTERIORMENTE DISEÑAR ALEACIONES CON COMPOSICIONES Y MICROESTRUCTURAS OPTIMAS, ANALIZANDO LA INFLUENCIA DE VARIOS ELEMENTOS ALEANTES EN LOS DIAGRAMAS DE FASE Y EN LAS MICROESTRUCTURAS RESULTANTES DE DISTINTOS TRATAMIENTOS TERMICOS, LA SEGUNDA FASE DEL TRABAJO CONSISTIRA EN FABRICAR MICROESTRUCTURAS DE LAS ALEACIONES ELEGIDAS EN LA PRIMERA FASE DE FORMA CONTROLADA UTILIZANDO METODOS DE PROCESADO NOVEDOSOS, EN PARTICULAR, LAS RUTAS DE PROCESADO QUE SE EXPLORARAN EN ESTE SUBPROYECTO SON FUNDAMENTALMENTE TECNICAS PULVIMETALURGICAS CONVENCIONALES COMO EL PRENSADO Y SINTERIZADO ASI COMO TECNICAS DE PROCESADO AVANZADAS COMO HIP Y EL SPS DE POLVOS COEMERCIALES ASI COMO DE POLVOS OBTENIDOS POR ALEACION MECANICA, LA MICROESTRUCTURA DE LAS MUESTRAS ASI PRODUCIDAS SE EXAMINARA UTILIZANDO METODOS DE CARACTERIZACION COMPLEMENTARIOS, COMO LA MICROSCOPIA OPTICA (MO) Y ELECTRONICA (DE TRANSMISION (MET) Y BARRIDO (MEB)) Y EL ANALISIS DE TEXTURAS Y FRONTERAS DE GRANO, PRESATANDO ESPECIAL ATENCION AL ESTUDIO DE PARAMETROS MICROESTRUCTURALES COMO EL TAMAÑO Y ORIENTACION DE GRANO, DE COLONIA DE LAMELAS, Y LA DESORIENTACION DE LAS FRONTERAS DE GRANO, LAS PROPIEDADES DE LOS ALUMINIUROS DE TITANIO SON MUY SENSIBLES A PEQUEÑOS CAMBIOS EN LA MICROESTRUCTURA, POR TANTO, UN RETO CIENTIFICO MUY IMPORTANTE ES ENTENDER COMO ESTOS CAMBIOS AFECTAN A LAS PROPIEDADES, EL COMPORTAMIENTO MECANICO DE LAS ALEACIONES FABRICADAS SE INVESTIGARA TANTO A TEMPERATURA AMBIENTE COMO A ALTA TEMPERATURA, FINALMENTE, SE ELABORARAN MODELOS CUANTITATIVOS QUE RELACIONEN LA MICROESTRUCTURA CON PARAMETROS MECANICOS COMO LA DUCTILIDAD, LA RESISTENCIA, EL COMPORTAMIENTO EN FLUENCIA DE LAS ALEACIONES DE ALUMINIUROS DE TITANIO GAMMA AVANZADAS FABRICADAS, INTERMETALICOS\TIAL\ALEACION MECANICA\SINTERIZACION\HIP\SPS\TRATAMIENTOS TERMICOS\MICROESTRUCTURA\PROPIEDADES MECANICAS\FLUENCIA