ASTM B211 Grau 5154 H32 - Liga de Alumínio 5000 Série: Alto Desempenho
Visão Geral
A liga ASTM B211 Grau 5154 H32 é uma liga de alumínio-magnésio da série 5000 com teor de magnésio mais baixo (3,1-3,9%) que o 5056, mas com adição de cromo (0,15-0,35%) e titânio (0,20%) para refinamento de grão. O temper H32 (quarter-hard estabilizado) oferece resistência de 250 MPa com excelente conformabilidade e soldabilidade.
Propriedades Gerais
| Propriedade |
Valor |
Comentário |
| Densidade |
2,65 - 2,70 g/cm³ |
Típico para alumínio forjado série 5000 |
Propriedades Mecânicas
| Propriedade |
Valor |
Condição |
Norma Relacionada |
Forma |
Comentário |
| Módulo de elasticidade |
69,0 - 70,0 GPa |
- |
- |
- |
Típico para alumínio forjado série 5000 |
| Tenacidade à fratura (plane-strain) |
22,0 - 35,0 MPa·√m |
- |
- |
- |
Típico para alumínio forjado série 5000 |
| Coeficiente de Poisson |
0,33 |
- |
- |
- |
Típico para alumínio forjado série 5000 |
| Módulo de cisalhamento |
26,0 - 26,5 GPa |
- |
- |
- |
Típico para alumínio forjado série 5000 |
| Resistência à tração |
250,0 MPa |
H32 |
ASTM B211 |
Barra, Vergalhão, Fio |
- |
Propriedades Térmicas e Elétricas
| Categoria |
Propriedade |
Valor |
| Térmicas |
Expansão térmica |
22 - 25 × 10⁻⁶ 1/K |
| Temp. máx. serviço |
150 °C |
| Ponto de fusão |
560 - 655 °C |
| Calor específico |
879 - 963 J/(kg·K) |
| Condutividade térmica |
112 - 205 W/(m·K) |
| Elétricas |
Condutividade |
18 - 31 × 10⁶ S/m |
| Resistividade |
3,3 - 5,0 × 10⁻⁸ Ω·m |
Composição Química (ASTM B211, Condição H32)
| Elemento |
Teor (% massa) |
Condição |
Norma |
Forma |
| Cromo (Cr) |
0,15 - 0,35 |
H32 |
ASTM B211 |
Barra, Vergalhão, Fio |
| Cobre (Cu) |
0,10 máx. |
H32 |
ASTM B211 |
Barra, Vergalhão, Fio |
| Ferro (Fe) |
0,40 máx. |
H32 |
ASTM B211 |
Barra, Vergalhão, Fio |
| Magnésio (Mg) |
3,1 - 3,9 |
H32 |
ASTM B211 |
Barra, Vergalhão, Fio |
| Manganês (Mn) |
0,10 máx. |
H32 |
ASTM B211 |
Barra, Vergalhão, Fio |
| Silício (Si) |
0,25 máx. |
H32 |
ASTM B211 |
Barra, Vergalhão, Fio |
| Titânio (Ti) |
0,20 máx. |
H32 |
ASTM B211 |
Barra, Vergalhão, Fio |
| Zinco (Zn) |
0,20 máx. |
H32 |
ASTM B211 |
Barra, Vergalhão, Fio |
Diferenças Principais: 5154 vs 5056
| Característica |
5056 |
5154 |
| Mg (%) |
4,5 - 5,6 |
3,1 - 3,9 |
| Cr (%) |
0,05 - 0,20 |
0,15 - 0,35 |
| Mn (%) |
0,05 - 0,20 |
0,10 máx. |
| Ti |
Não especificado |
0,20 máx. |
| Zn |
0,10 máx. |
0,20 máx. |
| Resistência H32 (MPa) |
300 |
250 |
| Soldabilidade |
Excelente |
Excelente (melhor) |
| Conformabilidade |
Boa |
Muito boa |
| Resistência corrosão |
Excelente |
Muito boa |
Propriedades Tecnológicas
| Propriedade |
Avaliação |
| Trabalhabilidade / Usinabilidade |
Boa |
Aplicações Típicas do 5154 H32
Devido ao menor teor de Mg e adição de Ti/Cr, o 5154 oferece melhor soldabilidade e conformabilidade que o 5056, com resistência ligeiramente inferior:
- Estruturas soldadas complexas (tanques, vasos de pressão)
- Indústria naval: cascos, superestruturas, equipamentos de convés
- Indústria de transporte: carrocerias de caminhões, vagões ferroviários
- Equipamentos de processamento químico e alimentício
- Arquitetura: fachadas, coberturas, estruturas expostas
- Tubulações e dutos soldados
Vantagens do 5154 sobre 5056
- Menor tendência à fissuração a quente na soldagem
- Melhor conformabilidade a frio
- Menor sensibilidade à corrosão sob tensão (SCC)
- Melhor resposta ao anodizado decorativo
- Custo geralmente menor (menos Mg)
Tempers Disponíveis para 5154 (ASTM B211)
| Temper |
Resistência Tração (MPa) |
Uso Principal |
| O (recozido) |
~180-200 |
Máxima conformabilidade |
| H32 |
250 |
Equilíbrio resistência/conformação |
| H34 |
270 |
Maior resistência |
| H36 |
290 |
Alta resistência |
| H38 |
310 |
Máxima resistência padrão |
Normas Aplicáveis
- ASTM B211 - Barras, vergalhões, fios
- ASTM B221 - Perfis extrudados
- ASTM B209 - Chapas e placas (muito comum para 5154)
- ASTM B210 - Tubos estirados
- ASME SB-209 - Vasos de pressão (código ASME)
- AMS 4026 / 4027 - Chapas aeroespaciais
