ES2214907T3 - Producto de aleacion de aluminio tolerante a daños y metodo de fabricacion. - Google Patents
Producto de aleacion de aluminio tolerante a daños y metodo de fabricacion.Info
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Abstract
Un producto que comprende una aleación de base de aluminio que está compuesta de ( % en peso): Cu 3, 8-4-9 Mg 1, 2-1, 8 Mn 0, 1-0, 9 Fe máx. 0, 12 Si máx. 0, 10 Ti máx. 0, 15 Zn máx. 0, 20 Cr máx. 0, 10 Impurezas máx. cada una 0.05 El resto máx. total 0, 15 aluminio teniendo dicho producto una resistencia a la deformación L- 0, 2 % de 300 MPa o mayor, una resistencia a la deformación LT-0, 2% mínima de 270 MPa, una tenacidad de fractura T-L KC(ao) de 100 MPa/m o mayor para un panel CCT de 700 mm de ancho, y teniendo tanto en las secciones L/ST como LT/ST un tamaño medio de grano de al menos 6 de acuerdo con la
Description
Producto de aleación de aluminio tolerante a
daños y método de fabricación.
La invención se refiere a un producto de aleación
de aluminio mejorada para utilizar en aplicaciones aeronáuticas y
más concretamente se refiere a una aleación de aluminio mejorada y
al método de fabricación de la misma, que tiene resistencia mejorada
al desarrollo de grietas por fatiga y resistencia a la fractura, y
es adecuado para su utilización como fuselaje de avión.
Para los fines de esta invención, material de
lámina se entenderá como un producto laminado que tiene un espesor
de no menos de 1, mm y no más de 6,3 mm, un material de placa se
entenderá como un producto laminado que tiene un espesor de no más
de 6,3 mm. Véase también "Aluminum Standars and Data, Aluminum
Association, Capítulo 5 Terminology, 1997".
Un lingote o bloque fundido es un objeto de tres
dimensiones que está definido por una longitud 8 normalmente la
dirección de fundición en el caso de fundición (semicontinua), una
anchura y un espesor, en el que la anchura es igual o mayor que el
espesor.
El diseño de un avión comercial requiere
diferentes conjuntos de propiedades para diferentes tipos de
estructuras del avión. En muchas partes, la resistencia a la
propagación de la fisuración bien en forma de elevada resistencia a
la fractura o bajo desarrollo de fisuración de fatiga, es esencial.
Por lo tanto, se pueden conseguir muchos beneficios significativos
mejorando la resistencia a la fractura y la propagación del
desarrollo de fisuración de fatiga.
Un nuevo material con resistencia mejorada, por
ejemplo, tendrá un nivel más elevado de tolerancia a daños. En los
aviones comerciales se producen cargas cíclicas durante el despegue
y el aterrizaje cuando el interior del avión está presurizado.
Típicamente, el avión puede sufrir más de 100.000 ciclos de
presurización durante su tiempo de vida de servicio normal. De este
modo, se observará que un gran beneficio se deriva de la resistencia
mejorada a la fisuración y la resistencia al desarrollo de
fisuración de fatiga, ambas referidas a las cargas cíclicas.
En la industria aerospacial, la Asociación del
Aluminio ha utilizado ampliamente la aleación AA2024 y
modificaciones de la misma, como aleación de aluminio de alta
tolerancia a daños, mayormente en una condición T3 o modificaciones
de la misma. Los productos de estas aleaciones tienen una
resistencia relación entre la resistencia y el peso relativamente
elevada y presentan buena resistencia a la facturación, buenas
propiedades de fatiga, y una resistencia a la corrosión
adecuada.
De la patente Europea Nº
EP-B-0 473 122 (Alcoa) se conoce un
método para producir una lámina de aleación de aluminio con
tolerancia a daños, que comprende:
(a) proporcionar un cuerpo de una aleación a
bases de aluminio que contiene (% en peso):
| Cu | 3,8-4,5 |
| Mg | 1,2-1,85 |
| Mn | 0,3-0,78 |
| Fe | 0,5 máx., preferiblemente 0,12 max. |
| Si | 0,5 max., preferiblemente 0,10 max |
aluminio restante, opcionalmente 0,2 máx. Zn 0,2
max., Zr 0,5 max., Cr e impurezas;
(b) laminar en caliente el cuerpo hasta
convertirlo en un bloque;
(c) calentar dicho bloque por encima de 488ºC
para disolver los constituyentes solubles;
(d) laminar en caliente el bloque a un intervalo
de temperatura comprendido entre 315 y 482ºC hasta convertirlo en un
producto laminar.
(e) tratamiento térmico en solución;
(f) enfriar; y
(g) envejecer para producir un producto laminar
que tiene un elevada tenacidad y niveles mejorados de resistencia a
la fractura y resistencia al desarrollo de fisuración de fatiga.
El producto laminar tolerante a daños obtenido
mediante el método conocido se proporciona en la condición T3 y está
disponible comercialmente.
Un objeto de la invención es proporcionar un
producto de aleación de aluminio con propiedades de tolerancia a
daños mejoradas en comparación con el producto laminar de aluminio
en una condición T3 obtenido a partir del método de acuerdo con el
documento EP-B-O 473 122. otro
objeto de la presente invención es proporcionar además las
propiedades mecánicas al producto laminar de aluminio. Todavía otro
objeto de la invención es proporcionar un método de fabricación del
producto de aluminio mejorado.
De acuerdo con la invención, en un aspecto se
proporciona un producto que comprende una aleación de base de
aluminio que está compuesta de (en % en peso):
3,8-4,9% de Cu, 1,2-1,8% de Mg, máx
0,12% de Fe, máx 0,10% de Si, máx. 0,15% de Ti, máx. 0,20% de Zn,
max. 0,10% de Cr, cada impureza max. 0,05%, total de impurezas max
0,15%, el resto aluminio, y dicho producto que tiene una resistencia
a la deformación mínima de L-0,2% de 300 MPa ó
mayor; una resistencia a la deformación mínima de
LT-0,2% de 270 MPa o mayor, una resistencia a la
facturación T-L, K_{C(ao)}mínima de 100
MPa/m o mayor para un panel CCT de 700 mm de ancho y que tiene tanto
en secciones L/ST como LT/ST un tamaño de grano medio de al menos 6
de acuerdo con la ASTM E-112.
Este producto de acuerdo con la invención tiene
niveles de resistencia y propiedades de fatiga mejorados comparados
con la lámina de aluminio obtenida a partir del método conocido.
Este producto se puede proporcionar tanto en lámina como en placa.
Se considera que las excelentes propiedades son el resultado de la
ventana química específica en combinación con una estructura de
grano fino (tamaño de grano 6 o mayor de ASTM E-112)
del producto y una relación de aspecto relativamente pequeña de la
estructura de grano en al menos la dirección L/ST y LT/ST. Una
ventaja más del producto de acuerdo con la invención es que las
propiedades son más isótropas, en particular las propiedades de
fatiga. Una estructura más isótropa da lugar, en particular, a
propiedades mecánicas mejoradas en la dirección T-L
del producto, en particular las propiedades de fatigas cuya mejora
aumenta la aplicación del producto.
El producto de acuerdo con la presente invención
comprende una aleación a base de aluminio que comprende
esencialmente (en % en peso): de 3,8 a 4,9% de Cu de 1,2 a 1,8% de
Mg, de 0,1 a 0,9% de Mn, siendo el resto aluminio y elementos traza
e impurezas. Para los elementos traza e impurezas, cinc, titanio y
cromo presentes en el producto, la máxima cantidad aleable de cinc
es 0,20%, de titanio es 0,15% y de cromo es 0,10%. Para los
elementos de impurezas de hierro y silicio, la máxima cantidad
aleable de hierro es 0,12% y de silicio es 0,10%. Para cualesquiera
otros elementos traza restantes, cada uno tiene un límite máximo de
0,05% con un total máximo para los elementos traza restantes de
0,15%.
En una realización más preferida del producto de
acuerdo con la invención, el contendido en Cu está limitado a un
intervalo comprendido entre 3,8 y 4,7%, y más preferiblemente a un
intervalo comprendido entre 3,8 y 4,6%, y lo más preferible dentro
del rango comprendido entre 3,9 y 4,6% para mantener una buena
resistencia en combinación con las propiedades de fatiga
mejoradas.
En una realización más preferida del producto de
acuerdo con la invención el contenido de Mg está limitado a un
intervalo comprendido entre 1,2 y 1,7%, y más preferiblemente a un
intervalo comprendido entre 1,2 y 1,6% para mantener buena
resistencia en combinación con las propiedades de fatiga mejoradas.
Los niveles de Cu y Mg deben ser controlados en los intervalos
indicados para mantener buena resistencia a la vez que se
proporcionan beneficios es la tenacidad y la fatiga.
En una realización más preferida del producto de
acuerdo con la invención, el contenido de Mn está limitado al
intervalo comprendido entre 1 y 8%, y más preferiblemente en el
intervalo comprendido entre 0,2 y 0,8%.
Los contenidos de Fe y Si están restringidos a
unos contenidos muy bajos con el fin de evitar la formación de
cantidad sustancial partículas que contengan hierro y silicio, que
son perjudiciales para la resistencia de desarrollo de fisuración de
fatiga y tenacidad.
En otra realización preferida del producto de
acuerdo con esta invención, el producto tiene una mínima
resistencia a la deformación longitudinal (L)-0,2%
de 320 MPa, y más preferiblemente de 340 MPa o mayor, y más
preferiblemente de 360 MPa o mayor, y lo más preferible de 370 MPa o
mayor. La resistencia a la deformación de 0,2% en la dirección TL
mínima preferida (dirección transversal) es de 270 MPa o mayor,
preferiblemente 280 MPa o mayor, y más preferiblemente de 300 MPa o
mayor, y más preferible de 310 MPa o mayor, y lo más preferible un
mínimo de 320 MPa o mayor.
En otra realización preferida del producto de
acuerdo con la invención, es producto es un producto laminar y tiene
una resistencia a tracción transversal (TL) mínima de 440 MPa o
mayor, más preferiblemente de 450 MPa o mayor, y más preferiblemente
de 4670 MPa o mayor. Además, el producto laminar tiene una
resistencia a tracción longitudinal (L) mínima de 475 MPa o mayor,
preferiblemente de 485 MPa o mayor, y más preferiblemente de 490 MPa
o mayor, y preferiblemente de 495 MPa o mayor.
En todavía otra realización preferida del
producto de acuerdo con la invención, el producto tiene una
tenacidad a la fractura T-L mínima
K_{C(ao)} de 170 MPa/m o mayor para paneles CCT de 2000 mm
de anchura, y preferiblemente de 175 MPa/m o mayor, y más
preferiblemente de 180 MPa/m o mayor, y más preferiblemente un
mínimo de 185 MPa/m o mayor. La tenacidad de fractura
L-T mínima preferida K_{C(ao)} para paneles
CCT de 2000 mm de anchura es de 170 MPa/m o mayor. La tenacidad de
fractura L-T mínima K_{C(ao)} para paneles
CCT de 700 mm de anchura es de 105 MPa/m o mayor, preferiblemente
110 MPa/m o mayor, y más preferiblemente 115 MPa/m o mayor, y más
preferiblemente 120 MPa/m o mayor, y lo más preferible 125 MPa/m o
mayor.
El producto de acuerdo con la invención se puede
utilizar tanto como material laminar como material de placa. Sin
embargo, el producto el producto es idealmente un producto laminar
para utilizar en componentes estructurales de aviación. El producto
laminar tiene preferiblemente un tamaño de grano medios de ASTM
E.112 de 6 o mayor, más preferiblemente ASTM E-112
de 7 a 8 en al menos tanto la sección L/ST como LT/ST. Una sección
L/ST se entiende como la que tiene una superficie con bordes en las
dos direcciones siguientes: dirección L (longitudinal, normalmente
la dirección de la laminación) y dirección ST (transversal corta,
normalmente el espesor del producto. Una sección LT/ST se entiende
como la que tiene una superficie con bordes en las siguientes dos
direcciones: dirección LT (transversal larga, normalmente la anchura
del producto) y la dirección S-T (transversal
corta). La relación de aspecto de la estructura granular de los
productos laminares está preferiblemente dentro del intervalo 1:
\leq 4, y preferiblemente en el intervalo 1: \leq 3, y más
preferiblemente en el intervalo 1: \leq 2 tanto en las secciones
L/ST como LT/ST. Cuanto más iguales sean los ejes de la estructura
del grano más isótropas son las propiedades mecánicas obtenidas, en
particular las propiedades de fatiga.
La invención también consiste en que el producto
de esta invención pueda estar provisto de un revestimiento. Tales
productos de revestimiento utilizan un núcleo de aleación de base de
aluminio y un revestimiento normalmente de mayor pureza que en
condiciones de particular corrosión, protege el núcleo. El
revestimiento incluye, pero no se limita a, aluminio esencialmente
no aleado o aluminio que contiene no más de 0,1 ó 1% de todos los
demás elementos. Las aleaciones designadas aquí de la serie de tipo
1xxx incluyen todas las aleaciones de la Asociación del Aluminio
(AA), que incluyen las subclases del tipo 1400, del tipo 1100, del
tipo 1200 y del tipo 1300. De este modo el revestimiento sobre el
núcleo puede ser seleccionado a partir de diversas aleaciones de la
Asociación del Aluminio, tales como 1060, 1045, 1100, 1200. 1135,
1235, 1145, 1345, 1250, 1350, 1170, 1175, 1180, 1185, 1285, 1188,
1199 ó 7072. Además, las aleaciones de las series AA7000, tales como
7072 que contienen cinc (0,8 a 1,3%) pueden servir como
revestimiento y las aleaciones del tipo AA6000, tales como 6003 ó
6253, que contienen típicamente más del 1% de adictivos de aleación,
pueden servir como revestimiento. Otras aleaciones también podrían
ser utilizadas como revestimiento con tal de que proporcionen
protección particular a la corrosión total suficiente a la aleación
del núcleo. La capa o capas de revestimiento normalmente son mucho
más delgadas que el núcleo, constituyendo cada una del 1 al 15 ó 20
o posiblemente el 25% de del espesor total del compuesto. Una capa
de revestimiento constituye más típicamente aproximadamente entre 1
y 12% del espesor total del compuesto.
En otro aspecto, la invención proporciona un
método de fabricación de un producto con propiedades tolerantes a
daños mejoradas, de acuerdo con la reivindicación 8, que incluye las
etapas de:
(a) fundir un lingote o bloque que está compuesto
de una aleación de aluminio que consta de (% en peso):
3,8-4,9 de Cu, 1,2-1,8 de Mg,
0,1-0,8 de Mn, máximo 0,12 de Fe, máximo 0,10 de Si,
máximo 0,15 de Zn, máximo 0,10 de Cr, máximo de cada impureza 0,05 y
máximo total 0,15, el resto aluminio;
(b) laminar en caliente el lingote hasta
convertirlo en un producto intermedio;
(c) laminar en frío en producto intermedio hasta
convertirlo en un producto laminado tanto en la dirección de la
longitud como de la anchura con una deformación total en frío de más
del 60%;
(d) tratar térmicamente en solución;
(d) enfriar; y
(f) envejecer hasta producir un producto laminado
que tenga resistencia y niveles de tenacidad y resistencia al
desarrollo de fisuración de fatiga mejoradas.
Con el método de acuerdo con la invención se
consigue fabricar un producto laminado que tiene una resistencia a
la deformación L 0,2% mínima de 300 MPa o mayor, una resistencia a
la deformación L-T 0,2% mínima de 270 MPa o mayor,
una fractura mínima T-L de tenacidad
K_{C(ao)} de 100 MPa/m o mayor para paneles CCT de 700 mm
de anchura, y que tiene tanto en la dirección L/ST como en la
dirección LT-ST un tamaño de gramo medio de al menos
6 de acuerdo con la ASTM. Una ventaja más de este método es que da
lugar a un producto laminado que tiene más propiedades isótropas, en
particular en propiedades de fatiga isótropas, y una estructura
granular con una relación de aspecto relativamente pequeña. Otra
ventaja de este método es que permite la producción de productos
laminares o de placa mucho más anchos en comparación con las vías de
producción e frío convencionales. Una ventaja más de este método es
que permite la producción de productos laminares o en placa más
anchos en comparación con las vías de producción en bobina, tales
como la expuesta en el documento
EP-B-0 473 122. Todavía una ventaja
más del método de acuerdo con la invención es que el calentamiento
intermedio del bloque hasta por encima de 488ºC para disolver los
componentes solubles durante el proceso de laminación como se ha
descrito en el documento EP-B-0 473
122 es que ya no es esencial para conseguir las propiedades
mecánicas deseadas, sin embargo se puede aplicar opcionalmente.
La aleación de aluminio, como se ha descrito
aquí, puede ser proporcionada en una etapa (a) del procedimiento
como lingote o bloque para la fabricación en un producto de hierro
forjado adecuado mediante técnicas de fundición normalmente
empleadas en la técnica de productos fundidos, por ejemplo fusión
DC, fusión EMC, fusión EMS. Los bloques resultantes de la fusión
continua, por ejemplo, fundidores de cinta o fundidores de rodillo,
también se pueden utilizar.
El lingote o bloque fundido puede ser
homogeneizado antes del laminado en caliente y/o puede ser calentado
previamente seguido directamente por el laminado en caliente. La
homogeneización y/o precalentamiento de las aleaciones de la serie
AA2024 y modificaciones de las mismas antes del laminado en caliente
nos llevadas a cabo normalmente a una temperatura comprendida entre
400 y 505ºC en una única etapa o múltiples etapas. En ambos casos la
segregación de los elementos de la aleación en el material a medida
que se funde se reduce y los elementos solubles son disueltos. Si el
tratamiento se realiza por debajo de 400ºC, el efecto de
homogeneización resultante es inadecuado. Si la temperatura está por
encima de 505ºC, puede ocurrir la fusión eutéctica dando lugar a la
formación de poros indeseables. El tiempo preferido del tratamiento
por calor anterior está comprendido entre 2 y 30 horas. Tiempos más
largos normalmente no son perjudiciales. La homogeneización
normalmente se realiza a una temperatura por encima de 485ºC, y una
temperatura típica es 493ºC. Una temperatura de precalentamiento
típica está dentro del intervalo de 440 y 460ºC con un tiempo de
remojo comprendido entre 5 y 15 horas.
Típicamente, antes de la laminación en caliente
las caras de eliminación tanto de los productos revestidos como de
los no revestidos son escalpadas con el fin de retirar las zonas de
segregación próximas a la superficie de fusión del lingote.
El procedimiento de laminación en caliente del
método de acuerdo con la invención durante la etapa (b) del proceso
incluye preferiblemente el laminado en caliente tanto en las
direcciones de longitud como de anchura, para lo cual no existe
preferencia desde un punto de vista metalúrgico con qué dirección se
comience. Durante el proceso de laminación las direcciones de
laminación pueden cambiar alternativamente más de una vez. En una
realización preferida del proceso de laminación en caliente del
método de acuerdo con la invención como para obtener la estructura
granular deseada, el producto recibe una deformación de laminación
en caliente en la dirección de la longitud comprendida entre el 20 y
el 98% y una deformación de laminación en caliente en la dirección
de la anchura está comprendida entre el 20 y el 98%. La deformación
de laminación de caliente se define aquí como
(h_{0}-h_{1})/h_{0} , en donde h0 es el
espesor inicial, y h es del espesor final para cada práctica de
laminación relevante (longitudinalmente o en anchura). Más
preferiblemente la deformación de laminación en caliente en la
dirección de la longitud está comprendida entre el 25% y el 95%, más
preferiblemente comprendida entre el 30 y el 95%, e incluso más
preferiblemente comprendida entre 35 y 95%. La deformación de
laminación en caliente en la dirección de la anchura está
preferiblemente comprendida entre 25 y 95%, preferiblemente entre 30
y 95%, más preferiblemente entre 35 y 95%, y lo más preferible entre
40 y 90%.
Mediante la laminación en caliente del producto,
tanto en la dirección de la longitud como de la anchura, se obtiene
una estructura granular mucho más fina en el producto final laminado
en frío (tamaño de grano ASTM-112 de 6 o mayor, en
al menos tanto las secciones L-ST como
LT-ST) que en una estructura granular con los ejes
mucho más iguales.
Cuando sea necesario durante el proceso de
laminación en caliente de acuerdo con la invención, el producto de
placa intermedio se puede cortar en productos secundarios para
permitir el laminado en caliente tanto en la dirección de la
longitud como de la anchura.
El calibre del producto intermedio se mantiene
preferiblemente de forma significativamente más grande que lo que
habitualmente se practica para la producción de este tipo de
productos, para permitir una deformación del rodillo caliente total
mayor durante el proceso de laminación en frío para el calibre
laminado en frío final requerido.
Después de la laminación en caliente y antes de
laminar en frío el producto intermedio obtenido podría ser estirado
dentro de un intervalo típicamente comprendido entre 0,5 y 1,0% de
su longitud inicial para hacer el producto de placa intermedio
suficientemente plano para permitir el posterior ensayo ultrasónico
por razones de control de calidad.
El procedimiento de laminación en frío del método
de acuerdo con la presente invención durante la etapa (c) es
realizado preferiblemente en tan pocos pasos como s ea posible e
incluye una deformación total de más del 60%, preferiblemente más
del 80%, y preferiblemente no más del 95%. El rango más elevado de
deformación de frío total es preferido en particular para el
material laminar. La deformación en frío total se entiende como la
reducción total de espesor del producto durante la laminación en
frío. Una deformación en frío total de menos del 60% dará lugar a
niveles de resistencia más bajos que los deseados para las
aplicaciones en estructuras aeronáuticas y los niveles de
deformación en frío total de más del 95% darán lugar a incrementar
la susceptibilidad del producto a la rotura durante la operación de
estiramiento final.
Mediante la laminación en frío del producto tanto
en la dirección de la longitud como de la anchura, se obtiene una
estructura granular mocho más fina (tamaño de grano
ASTM-112 de 6 o mayor en al menos tanto las
secciones L/ST como LT-ST), que en una estructura
granular con los ejes mucho más iguales. Una estructura granular de
ejes mucho más iguales da lugar a propiedades mecánicas más
isótropas y favorables, particular para las propiedades de fatiga
más isotrópicas deseadas.
El procedimiento de laminación en frío del método
de acuerdo con esta invención para obtener las estructuras
granulares deseadas incluye que el producto intermedio sea primero
laminado en frío en una dirección, que puede ser o bien la dirección
de la longitud o bien la de la anchura, con una deformación total
comprendida entre el 20 y el 55%, preferiblemente entre el 30 y el
55% y más preferiblemente entre el 40 y el 55%, y girado más de 90º
y después además laminado en frío en la otra dirección a un producto
laminado con una deformación total en frío de más de 60%,
preferiblemente de más de 70%, preferiblemente más de 80%, más
preferiblemente más de 85%, y preferiblemente no más de 95%. Desde
el punto de vista metalúrgico no hay auténtica preferencia por
empezar primero con la laminación den frío del producto intermedio
en la dirección de la longitud y posteriormente en la dirección de
la anchura, y viceversa. En particular, se prefiere una deformación
en frío total elevada para obtener elevadas propiedades mecánicas y
una estructura granular muy fina (tamaño de grano
ASTM-112 de 7 ó mayor en al menos tanto las
secciones L/ST como LT/ST). Además, una deformación en frío total
mejora la recristalización en tratamientos térmicos posteriores. Una
deformación en frío total de menos del 60% no producirá la
estructura granular deseada, mientras que una deformación en frío de
más del 95% requerirá muchas etapas de recocido intermedias con el
riesgo de difusión del Cu en la capa de revestimiento, y aumento de
coste, y rendimiento de producción más bajo debido a una
manipulación aumentada y daños en superficie.
En una realización preferida más del
procedimiento de laminación en frío del método de acuerdo con la
invención, implica que el producto intermedio, que puede ser un
producto de placa o laminar, se realice primero la etapa del proceso
(c-i) siendo laminado en frío en al menos una
dirección, que puede ser o bien la dirección de la longitud o bien
la dirección de la anchura, o una combinación de las mismas, con una
deformación total comprendida entre el 20 y el 55%, preferiblemente
entre el 30 y el 55%. Después de esta primera etapa de laminación,
el producto intermedio es tratado térmicamente en solución, etapa
(c-ii) del proceso, y después templado por debajo de
175º, y preferiblemente a temperatura ambiente. Después del
enfriamiento, se lleva el producto intermedio, etapa del proceso
(c-iii), a temple T3 y más preferiblemente a temple
T351 por medio del estiramiento comprendido entre 0,5 y 8% de su
longitud inicial, preferiblemente entre 0,5 y 4%, y más
preferiblemente entre 0,5% y 3%. Posteriormente el producto
intermedio se envejece, preferiblemente por medio del envejecimiento
natura, dentro del intervalo de al menos 2 días, preferiblemente al
menos durante 5 días, y más preferiblemente durante al menos 7 días.
Después del envejecimiento, el producto intermedio es sometido a
recocido suave, etapa (c-iv) del proceso, y después
laminado en frío, etapa (c-v) del proceso, hasta un
espesor de calibre final mediante la laminación en frío en la otra
dirección, de tal manera que la deformación total en frío sea al
menos el 60% o mayor, preferiblemente mediante la laminación en frío
tanto en la dirección de la longitud como de la anchura. Durante la
laminación en frío hasta el calibre final, el producto puede ser
recocido como se ha establecido anteriormente. Con esta realización
mejorada es posible conseguir niveles de resistencia y tenacidad de
fractura más elevados en el producto y conseguir además más
propiedades isotrópicas en el producto final.
Después de que el producto de aleación sea
inicialmente laminado en frío, el producto intermedio es, durante la
etapa (c-ii) del proceso, típicamente tratado
térmicamente en solución a una temperatura comprendida entre 460 y
505ºC durante el tiempo suficiente para los efectos de solución
hasta conseguir el equilibrio, con tiempos de remojo típicos
comprendidos entre 5 y 120 minutos. El tratamiento térmico en
solución es típicamente realizado en un horno de tandas. Los tiempos
de remojo típicos a la temperatura indicada están comprendidos entre
5 y 40 minutos. Sin embargo, con productos de revestimiento, de ha
de tener cuidado de no tomar tiempos de remojo demasiado largos dado
que, en particular, el cobre se puede difundir en el revestimiento,
lo que puede afectar perjudicialmente a la protección contra la
corrosión proporcionada por dicho revestimiento. Después del
tratamiento térmico en solución, es importante que la aleación de
aluminio sea enfriada hasta una temperatura de 175ºC o menor,
preferiblemente a una temperatura ambiente, para evitar o reducir al
mínimo la precipitación descontrolada de las fases secundarias, por
ejemplo, Al_{2}CuMg y Al_{2}Cu. Por otro lado, las velocidades
de enfriamiento no han de ser demasiado elevadas con el fin de
permitir una suficiente planitud y un nivel bajo de resistencia
residual en el producto. Velocidades de enfriamiento adecuadas se
pueden conseguir con el uso de agua, por ejemplo, inmersión en agua
o chorros de agua.
El recocido suave durante la etapa del proceso
(c-iv) se puede realizar manteniendo el producto
dentro del intervalo comprendido entre 300 y 430ºC durante un tiempo
de remojo comprendido entre 0,5 y 12 horas. Un tratamiento de
recocido suave más preferido, supone una temperatura comprendida
entre 350 y 410ºC durante un tiempo de remojo comprendido entre 1 y
8 horas.
Entre las diversas fases de laminación en frío de
las diversas realizaciones de la practica de laminación en frío como
se ha mencionado anteriormente se puede aplicar un tratamiento de
inter-recocido o recocido intermedio, para mejorar
la trabajabilidad mediante la recristalización del producto laminado
en frío sin revestimiento. Típicamente, el recocido intermedio
implica un tratamiento de recocido suave a una temperatura
comprendida entre 300 y 430ºC y un tiempo de remojo comprendido
entre 0,5 y 12 horas. Un tratamiento de recocido suave más preferido
implica una temperatura comprendida entre 350 y 410ºC durante un
tiempo de remojo comprendido entre 0,5 y 8 horas. Después del
recocido, el producto preferiblemente es enfriado lentamente con el
fin de controlar las propiedades del producto final. El recocido da
lugar a un producto muy blando que puede presentar reducciones de
laminación en frío del 60% o mayores. Además, la temperatura
relativamente alta en combinación con la velocidad de enfriamiento
lenta dan lugar a una distribución de partículas gruesa que da lugar
a un esfuerzo elevado localizado alrededor de las partículas y de
este modo se incrementa la tendencia a la recristalización en la
siguiente etapa de tratamiento térmico. Para el producto laminado en
frío revestido, se puede necesitar un intervalo de temperatura
menor, pero no limitativo, con el fin de evitar la excesiva
difusión, en particular, del cobre desde el núcleo de la aleación
hasta el revestimiento. Esta difusión puede afectar perjudicialmente
a la protección contra la corrosión proporcionada por el
revestimiento. En este caso, el tratamiento de
inter-recocido o recocido intermedio se puede hacer
típicamente a una temperatura comprendida entre 220 y 350ºC y un
tiempo de remojo comprendido entre 10 minutos y 12 horas. A tales
temperaturas relativamente bajas no se produce una recristalización
total hasta la etapa final de tratamiento térmico en solución (d).
Sin embargo, tal tratamiento térmico da lugar a la suficiente
recuperación para mejorar la trabajabilidad del producto.
Preferiblemente, pero sin ser limitante, después
de la laminación en frío en una dirección, que puede ser o bien la
dirección de la longitud o bien la dirección de la anchura, y antes
de la laminación en la otra dirección, el producto es tratado
térmicamente en solución a una temperatura comprendida entre 460 y
505ºC durante un tiempo suficiente para que los efectos de la
solución se aproximen al equilibrio. Los tiempos de remojo típicos
están comprendidos entre 5 y 120 minutos, preferiblemente
comprendidos entre 5 y 45 minutos.
Después de que el producto aleado sea laminado en
frío, el producto es, durante la etapa del proceso (d), típicamente
tratado térmicamente en solución a una temperatura comprendida entre
460 y 505ºC durante un tiempo suficiente como para que los efectos
de la solución se aproximen al equilibrio, con tiempos de remojo
típicos comprendidos entre 5 y 120 minutos. El tratamiento térmico
en solución típicamente se lleva a cabo en un horno de tandas. Los
tiempos de remojo típicos a la temperatura indicada está,
comprendidos entre 5 y 30 minutos. Sin embargo, con productos de
revestimiento se ha de tener cuidado con tiempos de remojo demasiado
largos dado que, en particular, el cobre se puede difundir en el
revestimiento, lo que puede afectar perjudicialmente a la protección
contra la corrosión proporcionada por el revestimiento. Después del
tratamiento térmico en solución, en importante que la aleación de
aluminio, durante la etapa del proceso (e), sea enfriada hasta una
temperatura de 175ºC o menor, preferiblemente a una temperatura
ambiente, para evitar o reducir al mínimo la precipitación
descontrolada de las fases secundarias, por ejemplo Al_{2}CuMg y
Al_{2}Cu. Por otra parte, las velocidades de enfriamiento no han
de ser demasiado altas con en fin de permitir una suficiente llana y
un nivel bajo de esfuerzo residual en el producto. Velocidades de
enfriamiento adecuadas se pueden conseguir con el uso del agua, por
ejemplo inmersión o chorros de agua.
El producto además puede ser trabajado, por
ejemplo mediante estirándolo entre un 0,5 y un 8% de su longitud
inicial con el fin de aliviar los esfuerzos residuales en el mismo y
para mejorar la planitud del producto. Preferiblemente. El
estiramiento está comprendido entre el 0,5 y el 6%, más
preferiblemente entre el 0,5 y el 4%, y lo más preferible entre el
0,5 y el 3%.
Después de enfriar el producto, es envejecido de
forma natural durante la etapa (f) del proceso, típicamente a
temperaturas ambientes, y alternativamente, el producto puede ser
envejecido artificialmente. El envejecimiento artificial durante la
etapa (f) del proceso puede ser de uso particular para productos de
mayor calibre.
El producto de acuerdo con la invención podría
ser proporcionado a un usuario en una condición sin tratamiento
térmico en solución, tal como temple "F" o un temple "O",
recocido y después formado y tratado térmicamente en solución y
envejecido por el usuario.
La invención consta además del uso de la
aleación de aluminio de esta invención o el producto obtenido de
acuerdo con el método de esta invención como fuselaje de avión. Más
preferiblemente, dicho fuselaje de avión es un fuselaje con alas o
un panel de fuselaje de avión.
La invención se ilustra a continuación con
diversos ejemplos no limitativos.
Un producto de aleación de material laminar no
revestido de 3,17 mm en la condición T-3 ha sido
fabricado a escala industrial de acuerdo con el método de esta
invención. La ruta del procedimiento incluyó: la colada DC de un
lingote a escala industrial con unas dimensiones de 440x1470x2700 mm
y que tiene la siguiente composición (en porcentaje en peso): 4,52%
de Cu, 1,45% de Mg, 0,69% de Mn, 0,087% de Si, 0,091% de Fe, 0,023%
de Zn, 0,023% de Ti, 0,001% de Zr, el resto aluminio e impurezas
inevitables. El lingote fue homogeneizado durante 25 horas a 493ºC,
enfriado a temperatura ambiente, escalpado mediante molienda de 15
mm por lado, tratado previamente a 450ºC durante 10 horas, laminado
en caliente en la dirección de la anchura hasta un calibre
intermedio de 312 mm, girado 90º y laminado en caliente
aproximadamente 20mm en la dirección de la longitud, a continuación
cortado en placas secundarias y enfriadas a temperatura ambiente. A
continuación el producto intermedio fue laminado en frío en la
dirección de la longitud hasta alcanzar un calibre de 10 mm y
después tratado térmicamente en solución durante 35 minutos
sumergido a 495ºC, enfriado a temperatura ambiente por medio de un
templado por rociado con agua fría y estirado aproximadamente el
1,5% de su longitud original. A continuación, el producto fue
laminado en frío en la dirección de la anchura hasta alcanzar un
calibre de 5,0 mm y sometido a recocido suave durante 2 horas a
400ºC y enfriado a temperatura ambiente con una velocidad de
enfriamiento de no más de 15ºC/hora. Después se laminó en frío en la
dirección de la anchura hasta alcanzar un calibre final de 3,17 mm.
En el calibre final, el producto laminado ha sido tratado
térmicamente en solución durante 15 minutos, a una temperatura de
495ºC y templado mediante rociado con agua fría a temperatura
ambiente. El producto laminar tratado térmicamente en solución fue
estirado después hasta aproximadamente el 2% de su longitud original
y a continuación envejecido artificialmente.
El tamaño medio de grano (tanto en micrómetros
como en la clasificación ASTM-112) y la relación de
aspecto de la estructura granular fueron medidos y comparados con
el material laminar de 4,14 mm fabricado de acuerdo con el método
conocido del documento EP-B-473.122.
Los resultados se presentan en la tabla 1.
A partir de los resultados de la Tabla 1 se puede
observar que el material laminar fabricado de acuerdo con la
invención tiene un tamaño de grano mucho más fino y tiene además una
estructura granular de con ejes más similares comparada con el
producto obtenidos mediante el método conocido.
Un material de 1,6 mm de producto de aleación no
revestido que tiene la misma composición que en el Ejemplo 1 y en la
condición T-3 fue fabricado a escala industrial de
acuerdo con el método de esta invención. La ruta del procedimiento y
la composición química era la misma que en el ejemplo 1, con la
excepción de que el material laminar fue laminado en frío hasta
alcanzar un calibre de 1,6 mm en lugar de 3,17 mm. Las láminas no
revestidas fueron suministradas como cuatro paneles normalmente de
1200 mm x 2000 mm. Estos paneles habían sido preparados de manera
que dos tenían una orientación L-T y dos tenían una
orientación T-L.
Las piezas de ensayo a tracción con un calibre de
6 mm de anchura y 30 mm de longitud fueron mecanizadas a partir de
láminas en las direcciones longitudinal y transversal y con sus ejes
de tracción comprendidos entre 0º y 90º, a intervalos de 30º, hasta
la dirección de laminado final. Los ensayos de tracción se
realizaron a BS 18, Categoría 2 1987.
Los ensayos de desarrollo de figuración de fatiga
se realizaron con relaciones de esfuerzo (R) = 0,1 y 0,385 bajo
cargas sinuosidades a una frecuencia de 20 Hz utilizando paneles de
ensayo fisurados en el centro, de 420 mm x 160 mm de anchura. Las
medidas de longitud de fisura fueron tomadas cada 0,3 mm del
desarrollo de fisuración utilizando un método de caída de potencial
de corriente continua de sonda de dobla pulso.
Las curvas de resistencia a la fisura se
determinaron utilizando paneles de ensayo de resistencia a la
fractura de fisura en el centro (CCT) para anchuras de panel de 700
mm y 2000 mm. Para anchuras de panel de hasta 700 mm y relación
I/W de 1,5 se utilizó como se recomienda en ASTM E561
(incorporado aquí como referencia), mientras que para paneles de
2000 mm de anchura se utilizó una relación I/W =
0,5;"I" es la distancia entre las mandíbulas y "W"
es la anchura del panel de ensayo. En ambos casos, la longitud de la
ranura iniciadora (2a) era de 0,3W. Los 5 mm finales de la ranura
utilizada para los paneles de 2000 mm de anchura se hizo utilizando
una hoja de sierra de corte de 0,3 mm de espesor mientras que los 10
mm finales de la ranura para los paneles más pequeños se hicieron
utilizando una hoja de sierra de joyero de 0,25 mm de espesor.
Fueron utilizadas placas anti-alabeo durante los
ensayos que cubrían completamente el panel de ensayo; las caras
internas fueron cubiertas de grasa para evitar la transferencia de
carga al panel de ensayo. Los datos de tenacidad de fractura y la
curva de resistencia de fractura (curva R) fueron determinados de
acuerdo con las recomendaciones ASTM E561-86 y
GARTEur. Se utilizó la corrección de anchura finita de Koiter para
los paneles de relación I/W de 1,5 a 2,0 y la corrección
desarrollada de R.A.E para paneles con una relación I/W de
0,5, véase también el articulo de G. R. Sutton y otros, en
"Fatigue & Fracture of Engineering Materials and
Structures", 14, 823 (1991). El esfuerzo de sección neto fue
calculado utilizando la longitud de fisura de deformación menos la
corrección de zona plástica de Irwin. Los valores de tenacidad de
fractura K_{C(a0)} y K_{C} fueron calculados utilizando
la carga máxima con la longitud de ranura iniciadora original y la
longitud de fisuración de compilación respectivamente. En la
literatura americana K_{C(a0)} de un material a menudo se
refiere como K_{app} o como tenacidad de fractura aparente.
Los datos de tracción para las diferentes láminas
se presentan en la Tabla 2. Los efectos de la orientación del ensayo
se presentan en la Tabla 3. A partir de estos datos, se puede
observar que el material de acuerdo con la invención proporciona muy
elevadas propiedades a la tracción, y además las propiedades son
mucho más isótropas que el material convencional 2024_T3 o lo que
podría esperarse del material obtenido mediante el método
conocido.
La tenacidad de fractura en las direcciones
T-L y L-T se presentan en la Tabla 4
(1 ksi/pulgada = 1,1 MPa/m), a partir de estos resultados se puede
observar que el material de acuerdo con la invención proporciona una
tenacidad a la fractura muy alta y elevada resistencia de fractura,
y además estas propiedades son mucho más isótropas que las del
material AA2024-T3 del que se ha informado hasta
ahora.
Las velocidades de desarrollo de fisuración de
fatiga ( en mm/ciclo) en la dirección T-L y la
dirección L.T están enumeradas en la Tabla 5. No se ha producido
desviación de macrofisura sobre el intervalo de factor de intensidad
de esfuerzo investigado para las relaciones de esfuerzo. Las
velocidades de desarrollo de fisuración de fatiga bajo carga
sinusoidal para relaciones de esfuerzo R=0,1 y R= 0.385 eran
independientes de la orientación del ensayo. La presencia de una
capa de revestimiento no cambiaría esta independencia. A partir de
estos resultados se puede observar que el material laminar fabricado
de acuerdo con la invención presenta una buena resistencia al
desarrollo de fisuración de fatiga para ambas direcciones de
ensayo.
A una escala industrial tres lingotes (A, B y C)
habían sido fundidos y procesados de diversas formas, resumidas en
la Tabla 6. Los lingotes fundidos tenían dimensiones de
440x1470x2700 mm. Los componentes químicos de los tres lingotes eran
idénticos, y eran (en % en peso): 4,36% de Cu, 1,45% de Mg,0,56% de
Mn, 0,045% de Si, 0,043% de Fe, 0,019% Ti, el resto aluminio e
impurezas inevitables. Los lingotes fundidos han sido homogeneizados
en un ciclo de homogeneización de dos etapas en el que habían sido
sumergidos durante 2 horas a 460ºC y después 25 horas a 495ºC.
Después fueron enfriados a temperatura ambiente mediante
refrigeración por aire, y escalpados mediante molienda 20 mm por
lado, calentados previamente antes de la laminación en caliente
durante 10 horas a 410ºC. Los tres lingotes homogeneizados habían
sido revestidos con material de las series AA1 xxx mediante placas
de 20 mm por lado. Con el material del lingote A, el lingote
revestido ha sido laminado en caliente en su dirección de longitud
hasta alcanzar un calibre intermedio de 100 mm, mientras que con el
material de los lingotes B y C los lingotes revestidos fueron
primero laminados en caliente en su dirección de longitud hasta
alcanzar un calibre intermedio de 380 mm con el fin de establecer
una unión con el revestimiento y el núcleo, y posteriormente
laminados en caliente en la dirección de su anchura hasta alcanzar
un calibre intermedio de 233 mm. Después, dependiendo del material
del lingote, han sido laminados en caliente hasta un producto
laminado en caliente intermedio final. A continuación, los productos
intermedios han sido laminados en frío en la dirección de la
longitud (material de los lingotes A y C) o en la dirección de la
anchura (material del lingote B), con un calibre intermedio de 9,9 y
18 mm, respectivamente para el material del lingote A, B y C.
Después de la primera etapa de laminado en frío el producto ha sido
sometido a tratamiento térmico en solución a 495ºC durante un
tiempo de remojo que depende del espesor de medida intermedio.
Después del tratamiento térmico en solución, los productos han sido
enfriados a temperatura ambiente por medio de un enfriamiento por
rociado con agua fría y estirado a aproximadamente el 1,5% de su
longitud original. Los productos intermedios fueron entonces
llevados a un temple T351 manteniéndolos durante 10 días a
temperatura ambiente para permitir en envejecimiento natural.
Después del envejecimiento y antes de la laminación adicional en
frío, los productos han sido estirados y recocidos manteniendo los
productos durante aproximadamente 30 a 60 minutos a 350ºC (este
tratamiento de envejecimiento intermedio ha sido indicado en la
Tabla 6 como BG4). Dependiendo del material del lingote, los
productos laminados en frío de los tres calibres diferentes han sido
producidos, a saber, 4,5, 3,6 y 3,2 mm mediante laminación en la
dirección de la longitud y de la anchura. Con el material del
lingote C se ha aplicado también un recocido intermedio. Después de
la laminación en frío hasta un espesor de calibre final, los
productos han sido tratados térmicamente en solución manteniéndolos
durante aproximadamente 15 a 20 minutos a 495ºC, templados con agua
fría a temperatura ambiente y estirados aproximadamente el 1,5% de
su longitud original. A continuación, los productos fueron llevados
a un temple T352 manteniéndolos al menos durante 10 días a
temperatura ambiente para permitir el envejecimiento natural.
Después del envejecimiento natural, los productos
son de nuevo ensayados para determinar sus propiedades mecánicas
tanto en la dirección L como en la dirección LT en función de su
espesor de calibre final. Los resultados de los ensayos a tracción
están expuestos en la Tabla 7. Además, los productos han sido
ensayados en las direcciones L-T y
T-L en el ensayo de desgarre de Kann de acuerdo con
la ASTM-B871 (edición de 1996). Para este ensayo,
las muestras han sido molidas en ambos lados antes del ensayo hasta
un espesor final de 2,0 mm. Los resultados se exponen en la Tabla 8,
donde ST representa la resistencia al desgarre y UPE representa la
energía de propagación.
Además, los productos han sido ensayados en los
calibres en las direcciones L-T y
T-L para K_{C} y K_{C(ao)} de acuerdo con
la ASTM E561-86 para paneles CCT de 760 mm de ancho.
Los resultados se exponen en la Tabla 9.
Además, el material laminar de 3,2 mm procedente
del lingote C ha sido ensayado para analizar sus características de
propagación de fisuración en las direcciones T-L y
L-T, cuyos resultados se muestran en la Fig. 1 para
la dirección T-L y en la Fig. 2 para la dirección
L-T. Las muestras de ensayo tenían una anchura de
400 mm, y un espesor de 3,2 mm. Las condiciones de ensayo eran un
ambiente de laboratorio, una frecuencia de ensayo de 8 Hz, y la
relación R era de 0,1. Normalmente los materiales 2024 son ensayados
a valores \DeltaK de aproximadamente 35 MPa/m. El rango del
material 2024 estándar está representado en tres figuras y
extrapolado a valores más altos (líneas a trazos, 2024 máx, th y
2024 min th). En las Figs. 1 y 2 los resultados medidos para valores
de \DeltaK más elevados se dan para el material laminar de acuerdo
con la invención.
De los resultados de la Tabla 7 se puede observar
que la resistencia a la deformación y la resistencia a tracción
aumentan con el aumento del grado de laminación en frío. Además, se
puede observar que los resultados del ensayo para la resistencia a
la deformación y la resistencia a tracción tanto para la dirección L
como para la dirección T-L se obtienen en el
material procesador del lingote C, que incluye el laminado en frío
tanto en la dirección de la longitud como en la dirección de la
anchura después del temple T351 seguido del recocido suave. Además,
en el material del lingote C se obtiene un mejor equilibrio en las
dos direcciones de ensayo.
De los resultados de la Tabla 8 se puede ver que
para TS, que es una indicación para las propiedades de
inicialización de fisura de un material, los mejores resultados se
obtienen también con el material del lingote C.
De estos resultados se puede observar que para
conseguir los niveles más altos de propiedades mecánicas y las
mejores propiedades isótropas, se prefiere un elevado grado de
laminación en frío en combinación con la laminación en frío tanto en
la dirección de la longitud como en la dirección de la anchura, cuya
laminación en ambas direcciones se aplica preferiblemente después
de la laminación en frío y el temple T351 de un producto laminado en
frío intermedio.
De los resultados de la Tabla 9 se puede observar
que los mejores resultados de valores de tenacidad de fractura se
obtiene con el material del lingote C.
De los resultados de las Figs. 1 y 2 se puede
observar que el material de acuerdo con la invención tenía valores
da/dN que caen dentro del rengo del material laminar 2024 estándar
para valores de \DeltaK de hasta 35 MPa/m. Para valores de
\DeltaK mayores, el material de acuerdo con la invención tiene
significativamente menores velocidades de desarrollo de fisuración
que los que cabrían esperar del material 2024 estándar en ambas
direcciones de ensayo, lo cual es una mejora inesperada.
Claims (12)
1. Un producto que comprende una aleación de base
de aluminio que está compuesta de ( % en peso):
teniendo dicho producto una resistencia a la
deformación L-0,2% de 300 MPa o mayor, una
resistencia a la deformación LT-0,2% mínima de 270
MPa, una tenacidad de fractura T-L
K_{C(ao)} de 100 MPa/m o mayor para un panel CCT de 700 mm
de ancho, y teniendo tanto en las secciones L/ST como LT/ST un
tamaño medio de grano de al menos 6 de acuerdo con la ASTM
E-112.
2. El producto de acuerdo con la Reivindicación
1, en el que el contenido de Cu está comprendido entre 3,8 y
4,7.
3. El producto de acuerdo con las
Reivindicaciones 1 ó 2, en el que la tenacidad de fractura
T-L mínima K_{C(ao)} es de 170 MPa/m o
mayor, y preferiblemente 175 MPa/m o mayor para paneles CCT de 2000
mm de ancho.
4. El producto de acuerdo con una cualquiera de
las Reivindicaciones 1 a 3, en el que la relación de aspecto de
grano tanto en las secciones L/ST como LT/ST es de 1:4 o menor, y
preferiblemente 1:3 o menor, y más preferiblemente 1:2 o menor.
5. El producto de acuerdo con una cualquiera de
las Reivindicaciones 1 a 4, en el que el producto es un producto
laminar.
6. El producto de acuerdo con una cualquiera de
las Reivindicaciones 1 a 4, en el que el producto es un producto de
placa.
7. El producto de acuerdo con una cualquiera de
las Reivindicaciones 1 a 6, en el que el producto tiene un
revestimiento como sigue:
(i) es una aleación de aluminio de mayor pureza
que dicho producto;
(ii) el revestimiento es de las series AA1000 de
la Asociación del Aluminio;
(iii) el revestimiento es de las series AA6000 de
la Asociación del Aluminio;
(iv) el revestimiento es de las series AA7000 de
la Asociación del Aluminio.
8. Un método de fabricación de un producto de
acuerdo con una cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 7, que
comprende las etapas de:
(a) fundir un lingote o un bloque que comprende
una aleación de aluminio compuesta de (% en peso):
(b) laminar el caliente el lingote hasta
transformarlo en un producto intermedio;
(c) laminar en frío el producto intermedio hasta
convertirlo en un producto laminado mediante lo cual el producto
intermedio es primero laminado en frío en una dirección con una
deformación en frío total comprendida entre el 20 y el 55% y después
además laminado en frío en la otra dirección hasta formar un
producto laminado con una deformación en frío total del 60% o
mayor;
(d) someter a un tratamiento térmico en
solución;
(e) enfriar; y
(f) envejecer para producir un producto laminado
que tiene resistencia y niveles mejorados de tenacidad y
resistencia de fractura al desarrollo de fisuración de fatiga.
9. El método de acuerdo con la reivindicación 8,
en el que durante la etapa (b) el lingote es laminado en caliente
tanto en la dirección de la longitud como en la dirección de la
anchura.
10. El método de acuerdo con la reivindicación 8,
en el que la etapa (c) del proceso comprende las etapas
siguientes:
(c-i) el producto intermedio es
primero laminado en frío en una dirección con una deformación en
frío total comprendida entre el 20 y el 55%.
(c-ii) tratamiento térmico en
solución;
(c-iii) llevar el producto
intermedio sometido a tratamiento térmico en solución a un temple
T3 o T351;
(c-iv) recocido suave
(c-v) laminación en frío de l
producto intermedio sometido a recocido suave en al menos la otra
dirección hasta un espesor de calibre final con una deformación
total en frío de más del 60%.
11. El método de acuerdo con la reivindicación
10, en el que durante la etapa (c-v) del proceso el
producto intermedio sometido a recocido suave es laminado en frío
tanto en la dirección de la longitud como en la dirección de la
anchura.
12. El uso del producto de acuerdo con una
cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 7 ó el producto obtenido a
partir del método de acuerdo con una cualquiera de las
Reivindicaciones 8 a 11 como fuselaje de avión.
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