As ligas de alumínio são classificadas com base nas propriedades de tratamento térmico

Série comum de liga de alumínio

A liga de alumínio é um material de liga formado pela adição de alumínio como componente principal e pela adição de quantidades apropriadas de outros elementos de liga.. O próprio alumínio é macio e tem resistência limitada em seu estado puro. No entanto, combinando com outros elementos metálicos ou não metálicos (como cobre, magnésio, manganês, silício, zinco, lítio, etc.), pode criar uma série de materiais de liga com uma ampla gama de características de desempenho.

As ligas de alumínio são classificadas com base nas propriedades de tratamento térmico

As ligas de alumínio podem ser divididas nas seguintes categorias de acordo com sua composição química

1000 liga de alumínio série

1000 A liga de alumínio em série é uma série de alumínio puro na família de ligas de alumínio. Sua principal característica é que o teor de alumínio é muito alto, geralmente com pureza acima 99.00% para 99.5%, como o comum 1050, 1060 e 1100 Liga de alumínio. Esta série de ligas de alumínio contém nenhuma ou apenas uma pequena quantidade de elementos de liga (como cobre, manganês, magnésio, silício, etc.)

1000 folha de liga de alumínio em série

2000 liga de alumínio série

O 2000 A liga de alumínio em série faz parte de uma série de ligas de alumínio com excelente resistência. O principal elemento de liga é o cobre. Esta liga é frequentemente usada em aplicações de alta resistência, como membros estruturais e componentes de aeronaves na indústria aeroespacial.. 2000 liga de alumínio em série tem bom desempenho de processamento e resistência à corrosão, e é adequado para uso em diversas condições ambientais.

3000 liga de alumínio série

3000 liga de alumínio série é um tipo de liga de alumínio-manganês, em que o principal elemento de liga é o manganês. Este tipo de liga geralmente possui boa resistência à corrosão e propriedades de processamento, e é adequado para a fabricação de uma variedade de produtos que exigem resistência à corrosão, como embalagens de alimentos, utensílios de cozinha, autopeças, etc. 3000 ligas de alumínio em série também são comumente usadas em áreas como construção, navios, e equipamentos químicos. Eles são caracterizados por serem leves, fácil de processar, resistente a corrosão, e com preço relativamente baixo.

3000 bobina de liga de alumínio em série

5000 liga de alumínio série

5000 A liga de alumínio em série é um tipo de liga de alumínio-magnésio com boa resistência à corrosão, em que o principal elemento da liga é o magnésio. Esta liga tem alta resistência e excelente resistência à corrosão, bom desempenho em água do mar e ambientes úmidos. 5000 ligas de alumínio em série são comumente usadas na fabricação de produtos que exigem alta resistência à corrosão, como navios, autopeças, veículos ferroviários, caminhões-tanque e vasos de pressão. Além disso, 5000 ligas de alumínio em série também são comumente usadas no campo aeroespacial para fabricar peças de aeronaves.

6000 liga de alumínio série

6000 liga de alumínio em série é um tipo comum de liga de alumínio-magnésio-silício, que geralmente contém elementos como alumínio, magnésio e silício. Esta liga tem boa resistência e resistência à corrosão, bem como excelentes propriedades de processamento, e pode ser usado para fabricar produtos de vários formatos complexos através de diversas formas de processamento (como extrusão, fundição, rolando, etc.). 6000 ligas de alumínio em série são amplamente utilizadas em uma variedade de campos, incluindo construção, aeroespacial, automotivo, equipamentos eletrônicos e industriais. Esta liga é comumente usada na indústria da construção para fabricar produtos como caixilhos de janelas, molduras de portas, paredes de cortina e tubos de liga de alumínio, na indústria automotiva para fabricar peças estruturais de carroceria e autopeças, e no campo aeroespacial para fabricar peças estruturais de aeronaves.

7000 liga de alumínio série

7000 liga de alumínio em série é uma liga de alumínio com zinco (Zn) como principal elemento de liga. Também é chamado de alumínio superduro ou liga de aeronaves. Esta liga é uma liga de alumínio reforçada tratável termicamente com boas propriedades de deformação térmica e uma ampla faixa de têmpera. Sob condições apropriadas de tratamento térmico, maior resistência pode ser obtida. Além disso, tem bom desempenho de soldagem e geralmente boa resistência à corrosão. É uma liga de alumínio soldável de alta resistência.

7075 ligas de alumínio para avião

7000 ligas de alumínio série, especialmente 7075, contêm principalmente alumínio, magnésio, zinco e cobre. São ligas tratáveis ​​termicamente e ligas de alumínio superduras com boa resistência ao desgaste. Esta liga tem boa plasticidade nos estados recentemente temperado e recozido e pode ser reforçada por tratamento térmico. Geralmente aplicado sob têmpera e envelhecimento artificial, que pode obter maior resistência do que o duralumínio comum, mas menor plasticidade. A liga tem boas propriedades de soldagem por pontos, soldagem a gás ruim, e baixa usinabilidade após recozimento.

8000 liga de alumínio série

8000 liga de alumínio em série é um novo tipo de liga de alumínio, que atualmente é menos comum em aplicações práticas. Esta liga geralmente contém outros elementos, como cobre, zinco, manganês e níquel para melhorar suas propriedades específicas. 8000 liga de alumínio em série tem boa resistência e resistência à corrosão, bem como bom desempenho de processamento, e é adequado para várias técnicas de processamento. Porque 8000 ligas de alumínio em série são relativamente novas, suas áreas de aplicação e propriedades podem mudar à medida que a pesquisa e o desenvolvimento prosseguem.

8011 folha de alumínio

As ligas de alumínio são classificadas com base nas propriedades de tratamento térmico

Diferentes séries de ligas de alumínio têm propriedades diferentes. Hoje, classificamos apenas a série acima de ligas de alumínio em termos de tratamento térmico.
Os materiais de liga de alumínio podem ser divididos em duas categorias: ligas tratáveis ​​termicamente e ligas não tratáveis ​​termicamente:

Liga de alumínio não tratável termicamente

Ligas de alumínio não tratáveis ​​termicamente referem-se a um tipo de liga de alumínio que não pode melhorar significativamente suas propriedades mecânicas. (como força e dureza) através de métodos tradicionais de tratamento térmico (como tratamento de solução e tratamento de envelhecimento). A característica deste tipo de liga de alumínio é que sua estrutura em solução sólida não sofre mudanças de fase óbvias durante o processo de aquecimento., portanto, sua microestrutura não pode ser alterada através de tratamento térmico para alcançar o fortalecimento.

1Série XXX alumínio puro (como 1050, 1100, etc.): composto principalmente de alumínio de maior pureza, contendo vestígios de elementos de impureza, resistência relativamente baixa, mas tem boa condutividade elétrica, condutividade térmica, boa conformabilidade e resistência à corrosão sexo.

3Série XXX alumínio-manganês (Mn) ligas (como 3003, 3004, etc.): A adição de manganês melhora a dureza e a resistência à corrosão das ligas de alumínio, mas essas ligas ainda não têm capacidade de serem reforçadas por tratamento térmico e dependem principalmente do endurecimento por trabalho a frio. Melhore suas propriedades mecânicas.

5Série XXX alumínio-magnésio (mg) ligas (como 5052, 5083, etc.): A adição de magnésio aumenta a resistência à tração e à corrosão das ligas de alumínio, especialmente em ambientes marinhos. Também não é adequado para fortalecimento por tratamento térmico.

O endurecimento adicional destas ligas é conseguido por trabalho a frio (endurecimento por deformação).

Ligas não tratáveis ​​termicamente são dúcteis e moderadamente fortes (dependendo da concentração de elementos de liga).

A liga é fornecida em têmpera O (recozido) ou temperamento H (vários graus de trabalho a frio).

Ligas não tratáveis ​​termicamente são usadas na fabricação de peças repuxadas profundas, folha, frustrar, tubo, arame, peças extrudadas, vasos de pressão.

Liga de alumínio tratável termicamente

A liga de alumínio reforçada tratável termicamente é um tipo de material de liga de alumínio que pode melhorar significativamente suas propriedades mecânicas (como força, dureza, dureza) após procedimentos específicos de tratamento térmico. Este tipo de liga de alumínio altera a microestrutura interna da liga através de processos de tratamento térmico, principalmente tratamento de solução e tratamento de envelhecimento, conseguindo assim o fortalecimento.

As séries comuns de ligas de alumínio reforçadas tratáveis ​​termicamente incluem:

2duralumínio da série XXX (como 2024, 2014, etc., contendo cobre e magnésio)

6Ligas de alumínio da série XXX (como 6061, 6082, etc., contendo principalmente magnésio e silício, às vezes também contendo pequenas quantidades de cobre e manganês)

7Alumínio superduro série XXX (como 7075, 7050, etc., além de magnésio, também contém zinco e cobre)

Como a solubilidade desses elementos (ou compostos intermetálicos formados a partir desses elementos) em alumínio sólido depende da temperatura, a liga combinada pode ser endurecida por um tratamento térmico denominado endurecimento por precipitação (endurecimento da idade).

Liga de alumínio não tratável termicamente para construção

Endurecimento por precipitação (Endurecimento da idade) – Fortalecimento por precipitação de partículas finas de segunda fase de uma solução sólida supersaturada.

O tratamento térmico de endurecimento por precipitação consiste nas seguintes etapas:

Tratamento de solução

Nesta fase, uma parte é aquecida a uma temperatura acima da temperatura solvus, a fim de dissolver a segunda fase na solução sólida..

A peça é mantida nesta temperatura por um tempo que varia de 1 hora a 20 horas. até que a dissolução tenha sido realizada.

A temperatura e o tempo de imersão do tratamento da solução não devem ser muito altos para evitar o crescimento excessivo dos grãos.

Têmpera

A têmpera é realizada em água, mistura água-ar ou às vezes no ar.

O objetivo da operação de têmpera é a obtenção de solução sólida supersaturada à temperatura ambiente.

Como a segunda fase permanece dissolvida nesta fase, a dureza da liga temperada é menor do que após a precipitação por envelhecimento, porém maior que a dureza da liga no estado recozido.

Envelhecimento

Dependendo da temperatura a que se realiza esta operação o envelhecimento pode ser artificial ou natural.

1. Envelhecimento artificial.

Nesta fase a peça é aquecida até uma temperatura abaixo da temperatura solvus, seguido de imersão por um tempo variando entre 2 para 20 horas.

O tempo de imersão depende da temperatura de envelhecimento (quanto maior a temperatura, quanto menor o tempo de imersão).

A temperatura de envelhecimento e o tempo de imersão também são determinados pela combinação desejada de resistência e ductilidade da liga..

Temperatura e tempo de envelhecimento muito elevados resultam em envelhecimento excessivo – diminuição da resistência e aumento da ductilidade.

2. Envelhecimento natural

O envelhecimento natural é realizado à temperatura ambiente e leva um período de tempo relativamente longo (de vários dias a várias semanas).

As ligas deste grupo são fornecidas na condição O (recozido) ou em condição T (tratado termicamente por endurecimento por envelhecimento).

Ligas tratáveis ​​termicamente são usadas na fabricação de peças e estruturas de aeronaves, peças de máquinas de parafuso, painéis de carroceria automotiva, estruturas soldadas.