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Havar (aleación)

Havar , o UNS R30004 , es una aleación de cobalto que posee una resistencia mecánica muy alta . Puede ser tratada térmicamente . Es muy resistente a la corrosión y no es magnética . Es biocompatible . Tiene una alta resistencia a la fatiga . Es una superaleación de endurecimiento por precipitación .

Composición química

La composición de la aleación Havar es la siguiente:

Propiedades físicas

El punto de fusión de Havar es de aproximadamente 1480 °C. Mantendrá tres cuartas partes de su resistencia a temperatura ambiente hasta 510 °C. [1] [2] Su densidad es de 8,3 g/cm 3 . Su conductividad térmica es de 13,0 W/m·K. Su resistencia a la tracción es de 960-970 MPa y su módulo de elasticidad es de 200 – 210 GPa. Se puede unir mediante soldadura : soldadura por arco metálico con gas ( GMAW ), soldadura por resistencia , soldadura blanda y soldadura fuerte .

Aplicaciones

Las láminas Havar de diversos espesores se utilizan como diafragmas para la detección de presión en equipos de control de procesos , implantes médicos biocompatibles , como ventanas de haz de partículas para líneas de haz de aceleradores de partículas en física nuclear y varias otras aplicaciones de alta temperatura. [3]

Las láminas Havar se utilizan frecuentemente como material de ventana para haces de protones de alta energía utilizados en la producción de flúor-18 a partir de agua enriquecida con oxígeno-18 . El 18F es un emisor beta plus que se utiliza habitualmente en la tomografía por emisión de positrones (PET) . La alta resistencia mecánica y la buena resistencia a la corrosión de las láminas Havar son esenciales para la estanqueidad y la fiabilidad de los objetivos de ciclotrón en los hospitales, al tiempo que minimizan la contaminación de H 2 18 O en los objetivos por los productos de activación de los metales de transición (Cr, Mn, Fe, Co, Ni, W, Mo) presentes en la aleación .

Historia

Havar fue desarrollado originalmente a fines de la década de 1940 por Hamilton Watch Company como una aleación para los resortes principales utilizados en los relojes y se denominó Dynavar. Más tarde se utilizó como diafragmas de detección y otros usos, bajo su nombre actual Havar.

Resistencia a la corrosión

Su resistencia a la corrosión permite su uso en resortes y diafragmas resistentes a la corrosión bajo tensión en equipos de yacimientos petrolíferos que manipulan petróleo crudo agrio . Havar supera al acero inoxidable 316L en resistencia a la corrosión por picaduras y a la corrosión por grietas en entornos de implantes médicos . [4] En forma laminada en frío y envejecida, su rendimiento y resistencia a la tracción son superiores a los de otras aleaciones para implantes a base de cobalto.

En la Muerte Verde , una solución utilizada para probar la resistencia a la corrosión de los metales, la aleación Havar no se corroe en absoluto a temperatura ambiente , comienza a corroerse rápidamente (15 mm/año) a 70 °C y alcanza una velocidad de 56 mm/año en el punto de ebullición (~103 °C).

Mecanizado

El havar es difícil de mecanizar, ya que sufre un rápido endurecimiento por deformación bajo la herramienta de corte . La herramienta debe ser lo más afilada posible y la máquina debe ser rígida, con un juego mínimo. Se requiere mayor potencia que para mecanizar aceros ordinarios de dureza similar . [5]

Véase también

Otras aleaciones especiales son las siguientes:

Referencias

  1. ^ "Copia archivada" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 2013-05-10 . Consultado el 2016-12-23 .{{cite web}}: CS1 maint: copia archivada como título ( enlace )
  2. ^ "Súper aleación Havar (UNS R30004)". 22 de octubre de 2012.
  3. ^ "Lámina de aleación de Havar".
  4. ^ Shrivastava, Sanjay (enero de 2004). Materiales para dispositivos médicos: actas de la conferencia Materiales y procesos para dispositivos médicos 2003, 8-10 de septiembre de 2003, Anaheim, California. ASM International. ISBN 9781615032600.
  5. ^ Davis, Joseph R. (enero de 2000). Níquel, cobalto y sus aleaciones. ASM International. ISBN 9780871706850.