Aluminio 8079: Composición, Propiedades, Guía de Temple y Aplicaciones

Resumen Completo

El aleación 8079 forma parte de la serie de aluminio 8xxx, una familia de grados de aluminio de baja aleación y especiales, a menudo desarrollados para aplicaciones de embalaje, eléctricas y de láminas. Se clasifica como una aleación de baja resistencia y alta conformabilidad, con una composición química diseñada para un laminado y calidad superficial consistentes en lugar de para lograr la máxima resistencia estructural.

Los principales elementos de aleación en el 8079 son adiciones en niveles bajos de hierro y silicio con trazas de manganeso, magnesio y otros residuos; la matriz es esencialmente aluminio de pureza industrial. El fortalecimiento se logra principalmente a través de efectos de solución sólida y trabajo en frío (endurecimiento por deformación), no por el endurecimiento por precipitación clásico que se usa en las aleaciones de las series 2xxx o 6xxx.

Las características clave del 8079 incluyen excelente formabilidad, buen acabado superficial, resistencia a la corrosión aceptable en ambientes atmosféricos y alta conductividad eléctrica y térmica en comparación con grados estructurales de mayor aleación. La soldabilidad es generalmente buena para procesos de fusión con gas protector cuando se utilizan materiales de aporte adecuados, y la susceptibilidad a fisuración en caliente es baja debido al bajo contenido de aleantes.

Las industrias típicas incluyen embalaje (láminas y productos laminados), convertidores de embalaje flexible y rígido, conductores eléctricos y algunas aplicaciones estructurales ligeras donde la conformabilidad y la calidad superficial son críticas. Los ingenieros eligen el 8079 cuando se requiere un equilibrio entre ductilidad, calidad superficial y conductividad y cuando no se necesitan aleaciones de mayor resistencia y tratables térmicamente o estas complicarían el procesamiento.

Variantes de Temple

Temple	Nivel de Resistencia	Elongación	Formabilidad	Soldabilidad	Notas
O	Baja	Alta	Excelente	Excelente	Recocido completo, máxima ductilidad para embutición profunda y procesos de lámina
H12	Bajo-Medio	Moderada	Muy buena	Muy buena	Ligero endurecimiento por deformación, mantiene buena formabilidad y estabilidad dimensional
H14	Media	Moderada	Buena	Muy buena	Temple comercial para chapa de resistencia moderada con buena embutibilidad
H18	Medio-Alto	Menor	Regular	Buena	Mayor endurecimiento para aplicaciones que requieren retorno elástico/rigidez
T4 (si se usa)	Bajo-Medio	Alta	Muy buena	Muy buena	Tratado en solución y envejecido naturalmente; raramente aplicado a grados 8xxx de baja aleación
T5 (raro)	Medio	Moderada	Buena	Buena	Envejecido artificialmente tras enfriamiento desde trabajo en caliente donde aplica
T6 (raro)	Medio-Alto	Menor	Limitada	Buena	Envejecido artificialmente para mayor resistencia en composiciones modificadas; poco común para 8079 estándar

La selección del temple tiene un impacto directo y predecible en las propiedades de ingeniería del 8079. El temple O maximiza la ductilidad y la formabilidad para embutición profunda y producción de láminas, mientras que los temple H proporcionan un aumento progresivo en límite elástico y resistencia a costa de elongación y formabilidad.

Los temple H (H12–H18) son los más comúnmente usados en chapa y tira porque ofrecen un compromiso entre el control de rebote y la formabilidad para estampado; los temple T son raros y se aplican sólo cuando composiciones modificadas propietarias o procesos específicos del proveedor permiten efectos limitados de precipitación.

Composición Química

Elemento	Rango %	Notas
Si	0.10–0.60	Controla la fluidez durante la colada y puede formar dispersoides que afectan el comportamiento del laminado
Fe	0.20–1.00	Impureza común, influye en la resistencia y estructura de grano; un mayor Fe reduce ligeramente la ductilidad
Mn	0.02–0.30	Pequeñas adiciones refinan el grano y mejoran la resistencia sin gran pérdida de formabilidad
Mg	0.01–0.20	Normalmente bajo; aumenta ligeramente la resistencia pero se mantiene bajo para preservar la resistencia a la corrosión
Cu	0.01–0.20	Usualmente minimizado; pequeñas cantidades pueden aumentar la resistencia pero reducir la resistencia a la corrosión
Zn	0.01–0.25	Mantenido bajo para evitar la formación de fases de alta resistencia que perjudicarían la formabilidad
Cr	0.00–0.10	Trazas pueden estar presentes para controlar la recristalización en variantes de algunos productores
Ti	0.00–0.10	Frecuentemente usado como refinador de grano cuando se requiere control del grano colado
Otros (incluyendo residuos)	Balance hasta 100 (Al)	Incluye remanente de Al y elementos traza; la especificación exacta varía según proveedor y forma del producto

La química del 8079 está intencionadamente restringida para mantener alta ductilidad, calidad superficial y conductividad, ofreciendo a la vez ganancias modestas de resistencia frente al aluminio puro. El silicio y el hierro son los principales elementos de aleación residuales; influyen en la estabilidad durante el laminado, dispersión mecánica y estructura del grano.

Adiciones menores de manganeso, magnesio o impurezas controladas son usadas por los fabricantes para ajustar el comportamiento de recristalización, reducir el agrietamiento en bordes durante el laminado y configurar la respuesta al trabajo en frío manteniendo un comportamiento favorable frente a la corrosión.

Propiedades Mecánicas

El comportamiento a tracción del 8079 es típico de un aluminio de baja aleación y no tratable térmicamente: una resistencia a la tracción última baja a moderada con una elongación uniforme y total considerable en condiciones recocidas y ligeramente endurecidas. El límite elástico escala con el temple y el espesor; los temple H laminados en frío y de calibre delgado muestran límite elástico más alto y comienzo más temprano de fluencia plástica en comparación con producto grueso y recocido. El desempeño a fatiga es adecuado para cargas cíclicas no críticas pero limitado en comparación con aleaciones de alta resistencia debido a límites elásticos y de resistencia a la fatiga menores.

La elongación es alta en temple O (apta para embutición profunda y conformado complejo) y disminuye progresivamente con incremento del número en temple H. La dureza sigue la resistencia y el trabajo en frío; el material recocido blando muestra baja dureza y fácil conformabilidad mientras los temple H exhiben incrementos modestos en valores Brinell o Vickers. El espesor influye tanto en la resistencia como en la ductilidad, mostrando los calibres más delgados típicamente una resistencia aparente mayor tras el laminado por efectos de endurecimiento y tamaño de grano.

Los modos de fractura son dúctiles para deformaciones típicas de conformado, pero se debe tener precaución con muescas afiladas y radios donde el endurecimiento local puede iniciar la coalescencia de microvoids a deformaciones globales menores. Los defectos superficiales, inclusiones y condición de bordes influyen sustancialmente en la dispersión de propiedades a tracción y deben ser evaluados en control de calidad en operaciones de conformado críticas.

Propiedad	O/Recocido	Temple clave (p. ej., H14/T6)	Notas
Resistencia a tracción (UTS)	70–120 MPa	120–210 MPa	Amplios rangos dependen de espesor, procesamiento del productor y temple exacto
Límite elástico (0,2% offset)	30–50 MPa	70–160 MPa	Los temple H duplican o más el límite elástico del recocido en calibres comunes de chapa
Elongación (A50 mm)	25–40%	8–20%	La necesidad de formabilidad impulsa la selección del temple; el recocido da máxima elongación
Dureza (HB/Vickers)	20–35 HB	35–70 HB	La dureza aumenta con el grado de trabajo en frío; valores aproximados para comparación

Propiedades Físicas

Propiedad	Valor	Notas
Densidad	2.70 g/cm³	Típico para aleaciones comerciales de aluminio; usado para cálculos de masa y rigidez
Rango de fusión	643–658 °C	Límites prácticos para colada/procesado; solidus/liquidus varían ligeramente con impurezas
Conductividad térmica	160–220 W/m·K	Alta comparada con muchas aleaciones; depende de pureza y trabajo en frío
Conductividad eléctrica	45–60 % IACS	Inferior al aluminio puro pero superior a muchas aleaciones estructurales; importante para uso como conductor
Calor específico	~900 J/kg·K	Útil para cálculos de gestión térmica en electrónica y procesos de conformado
Coeficiente de expansión térmica	23–24 µm/m·K (20–100 °C)	Similar a otras aleaciones de aluminio; relevante para ciclos térmicos y diseño de piezas encajadas

Las propiedades físicas hacen que el 8079 sea atractivo cuando la conductividad térmica y eléctrica son importantes junto con el desempeño en conformado. La densidad y el módulo son esencialmente iguales a otras aleaciones de Al, proporcionando relaciones resistencia-peso favorables para muchas aplicaciones.

La conductividad térmica y la conductividad eléctrica están fuertemente influenciadas por el grado de aleación y el trabajo en frío; los proveedores a menudo proporcionan la conductividad medida para un lote determinado de bobina o chapa en aplicaciones sensibles a estos parámetros.

Formas del Producto

Forma	Espesor/Tamaño Típico	Comportamiento de Resistencia	Temple Común	Notas
Chapa	0,2–6,0 mm	La resistencia aumenta con el laminado en frío; calibres más delgados muestran mayor resistencia aparente	O, H12, H14, H18	Ampliamente utilizada para embalaje, paneles y componentes conformados
Placa	>6,0 mm	Menor conformabilidad para placa gruesa; tamaños de grano mayores pueden reducir la tenacidad	O, tempers H diseñados	Menos común; usada cuando se requieren secciones más gruesas con posterior mecanizado
Extrusión	Variable	La resistencia depende de modificaciones en la aleación y la deformación por extrusión	Tempers H tras solución/envejecimiento si está modificada	El estándar 8079 rara vez se usa para extrusiones complejas a menos que sea modificado por el proveedor
Tubo	Personalizado	El trabajo en frío y el estirado aumentan la resistencia; el espesor de pared afecta el límite elástico	O, tempers H	Usado para conductos ligeros, elementos de intercambio térmico y núcleos para embalaje
Barra/Barras	Diámetros varios	Típicamente estiradas/laminadas con incrementos correspondientes de resistencia	Tempers H	Menos común; usadas en componentes no estructurales y partes conductoras

La ruta de procesamiento afecta notablemente las propiedades finales del 8079; los ciclos de laminado, temperaturas de recocido y enfriamiento controlado determinan el tamaño de grano y la textura que regulan la conformabilidad y el rebote elástico. La chapa y la tira son las formas dominantes de producto, producidas con tolerancias estrictas de espesor y acabado superficial para aplicaciones de embalaje y decorativas.

Las extrusiones y placas requieren químicas modificadas o un control cuidadoso de la homogeneización y los ciclos de trabajo en caliente para evitar intermetálicos gruesos; cuando se utilizan, típicamente son para piezas estructurales no críticas donde la resistencia a la corrosión y la calidad superficial son prioritarias.

Grados Equivalentes

Norma	Grado	Región	Notas
AA	8079	USA	Designación comercial reconocida usada por varios fabricantes para chapa/foil de embalaje
EN AW	—	Europa	No existe un equivalente universal único EN AW; varios grados de la familia 8xxx (p. ej., 8006, 8011) ocupan un espacio similar
JIS	—	Japón	Equivalentes locales no estandarizados universalmente; confirmar certificación del proveedor
GB/T	—	China	Las normas chinas pueden usar grados familiares; el equivalente exacto al 8079 requiere hoja de datos del fabricante

No existe siempre un equivalente directo uno a uno internacional para el 8079 porque frecuentemente es una designación comercial, orientada a aplicaciones, más que una aleación estructural estrictamente normalizada. Los proveedores y organizaciones regionales de estándares pueden mapear 8079 a los grados más cercanos de la familia 8xxx, pero los límites de composición y los tempers permitidos pueden diferir.

Los ingenieros deben consultar certificados de molino y hojas de datos del producto al hacer sustituciones entre regiones, especialmente donde la conductividad eléctrica, el acabado superficial y las tolerancias de conformabilidad son críticas.

Resistencia a la Corrosión

El 8079 exhibe buena resistencia general a la corrosión atmosférica típica del aluminio de baja aleación, formando una película de óxido estable que protege el sustrato en ambientes suaves. Tiene buen desempeño en atmósferas interiores y rurales/urbanas y resiste la corrosión por picaduras en condiciones moderadamente agresivas cuando está libre de contaminantes superficiales y con tratamientos previos y posteriores adecuados (por ejemplo, limpieza, recubrimientos de conversión).

En atmósferas marinas, el 8079 es susceptible a corrosión localizada si la deposición de cloruros es persistente y si las películas protectoras se ven comprometidas. Para uso marino, se debe prestar atención a los acabados superficiales, recubrimientos y selección de aleación; secciones más gruesas y diseños con elementos sacrificatorios mitigan riesgos a largo plazo. La fisuración por corrosión bajo tensión (SCC) no es un modo común de falla para tipos 8xxx de baja aleación como el 8079 en condiciones normales de servicio, pero ambientes agresivos combinados con tensiones de tracción y ciertos tempers pueden elevar el riesgo.

Las interacciones galvánicas con metales disímiles siguen el comportamiento usual del aluminio: el 8079 es anódico respecto a aceros inoxidables y aleaciones de cobre, y catódico respecto al magnesio. Se recomiendan recubrimientos aislantes o ánodos sacrificatorios en ensamblajes mixtos. Comparado con la serie 5xxx de aleaciones de magnesio, el 8079 generalmente ofrece una resistencia a cloruros similar o ligeramente inferior, pero con mejor conformabilidad y calidad superficial respecto a aleaciones de aluminio-magnesio de mayor resistencia.

Propiedades de Fabricación

Soldabilidad

La soldadura por fusión (TIG/MIG) del 8079 es generalmente sencilla debido a su bajo contenido de aleación y buenas características de solidificación. Es común el uso de rellenos Al-Si de la serie 4xxx o Al-Mg de la serie 5xxx dependiendo de la resistencia y desempeño a la corrosión deseados, siendo típicas las elecciones 4043 y 5356; la selección del relleno debe considerar el ambiente de servicio y requisitos de anodizado post-soldadura. El riesgo de fisuración en caliente es bajo pero puede ocurrir bajo alta restricción y con mala preparación de junta; el precalentamiento rara vez es necesario, pero la limpieza de la junta y el control de la entrada de calor son importantes para limitar el ablandamiento de la zona afectada por el calor (HAZ).

Mecanizado

La mecanización del 8079 es de moderada a buena; se mecaniza más fácilmente que aleaciones de mayor resistencia pero es menos fácil de cortar que grados comerciales muy puros. Se recomienda herramienta de carburo con ángulos positivos y fijación rígida para fresado y torneado; cortes de alta alimentación y baja profundidad producen la mejor superficie y reducen el acumulado en el filo. El control de viruta es generalmente manejable; el refrigerante ayuda a prevenir adherencias y mejora el acabado superficial.

Conformabilidad

La conformabilidad es una de las principales fortalezas del 8079, especialmente en tempers O y H ligeros donde soporta embutición profunda, conformado por laminado y estampado complejo. Los radios mínimos recomendados para doblado dependen del temper y espesor pero son generalmente pequeños (por ejemplo, radios internos de doblado de 0,5–1,0× espesor para muchos tempers de chapa); se recomienda ensayo empírico para geometrías críticas. El trabajo en frío aumenta la resistencia pero reduce la ductilidad; contramedidas como recocidos intermedios pueden restaurar la conformabilidad para operaciones de conformado en varias etapas.

Comportamiento al Tratamiento Térmico

El 8079 es efectivamente una aleación no tratable térmicamente en composiciones comerciales estándar; las modificaciones de resistencia se logran mediante trabajo en frío (endurecimiento por deformación) y ciclos térmicos de recocido. El tratamiento de solución y envejecimiento artificial (ruta serie T) no son generalmente aplicables porque la aleación carece de elementos de aleación capaces de formar precipitados significativos en concentraciones útiles.

El recocido se usa para restaurar la ductilidad y recristalizar la microestructura; los recocidos industriales típicamente se realizan a temperaturas entre 300 y 415 °C dependiendo del espesor y tamaño de grano deseado, seguidos de enfriamiento controlado. Para proveedores que ofrecen químicas modificadas propietarias, puede especificarse tratamiento de solución y envejecimiento limitados—estos son casos excepcionales y deben ser tratados según hojas de datos del molino. El endurecimiento por trabajo mediante laminado y estirado controlados es la manera estándar de lograr tempers H, con aumentos previsibles en límite elástico (yield) y resistencia última a la tracción (UTS) proporcionales al porcentaje de reducción en frío.

Desempeño a Alta Temperatura

A temperaturas elevadas, el 8079 pierde resistencia progresivamente por encima de aproximadamente 100–150 °C y ocurre un ablandamiento significativo al aproximarse a rangos típicos de recocido. La exposición prolongada cerca de 200–300 °C puede inducir recuperación microestructural y crecimiento de grano, reduciendo el desempeño mecánico y la estabilidad dimensional. La oxidación se limita a la formación normal de capas de óxido de aluminio; sin embargo, la pérdida de propiedades mecánicas más que la oxidación superficial es la limitación principal para uso sostenido a alta temperatura.

La zona afectada por el calor (HAZ) durante la soldadura puede exhibir ablandamiento local debido a los efectos de recocido; el diseño debe considerar resistencias locales reducidas y posibles distorsiones. Para aplicaciones estructurales a alta temperatura, el 8079 típicamente no es el material preferido; se deben seleccionar aleaciones de aluminio para mayor temperatura o materiales alternativos para cargas sostenidas a temperatura elevada.

Aplicaciones

Industria	Componente de ejemplo	Por qué se usa 8079
Empaques	Film flexible y laminado, tapas termoformadas	Excelente conformabilidad, acabado superficial y comportamiento constante en el laminado
Automotriz	Paneles interiores, componentes decorativos	Alta conformabilidad y buena calidad superficial para piezas estampadas y pintadas
Marino	Carcasas no estructurales, molduras	Resistencia a la corrosión adecuada y bajo peso para componentes expuestos
Electrónica	Difusores térmicos, film conductores	Buena conductividad térmica y eléctrica con conformabilidad para film delgado
Construcción	Remates, molduras para fachadas	Facilidad de conformado y resistencia a la corrosión para detalles arquitectónicos

El aluminio 8079 encuentra su mayor aplicación en empaques y procesos de conformado de calibre fino donde la calidad superficial, la ductilidad y la conductividad son fundamentales. Su combinación de bajo contenido de aleantes y procesamiento controlado lo convierten en un material preferido para embutición profunda, producción de film y otros procesos de conformado con alto esfuerzo.

Los diseñadores eligen 8079 cuando la aplicación prioriza la conformabilidad y características superficiales por sobre la máxima resistencia, y donde la conductividad o el rendimiento térmico ofrecen un beneficio funcional adicional.

Aspectos clave para la selección

Seleccione 8079 cuando su prioridad sea la capacidad de embutición profunda, acabado superficial y conductividad térmica/eléctrica por encima de la resistencia estructural máxima. Es ideal para film de empaque, piezas conformadas de calibre fino y film conductores donde la limpieza y apariencia superficial son importantes.

En comparación con aluminio comercialmente puro (p. ej., 1100), el 8079 sacrifica una pequeña cantidad de conductividad y tiene un costo ligeramente mayor, a cambio de mejor estabilidad en el laminado, resistencia mecánica controlada y mayor confiabilidad en procesos con calibres delgados. Frente a aleaciones endurecidas por trabajo como 3003 o 5052, 8079 usualmente ofrece similar o mejor conformabilidad con resistencia a la corrosión comparable pero menor resistencia máxima potencial. En comparación con aleaciones templables como 6061 o 6063, el 8079 tendrá una resistencia máxima inferior pero mejor conformabilidad y a menudo mejor acabado superficial para chapa delgada; elija 8079 cuando la complejidad del conformado y la calidad superficial pesen más que la necesidad de alta resistencia estructural.

Resumen final

El aluminio 8079 sigue siendo un material valioso en ingeniería moderna para aplicaciones que exigen alta conformabilidad, calidad superficial constante y buena conductividad térmica/eléctrica. Su química controlada de baja aleación y respuesta predecible al trabajo en frío lo hacen una opción práctica para empaques, conformado de calibres finos y componentes no estructurales donde la manufacturabilidad y el acabado son críticos.