Liga de Alumínio JIS H4040 2024 T4: Alta Resistência para Aplicações Aeroespaciais
Visão Geral da Liga JIS 2024 T4
O Alumínio JIS 2024 na condição T4 (tratamento de solução e envelhecimento natural) é a condição mais amplamente utilizada desta liga aeroespacial clássica da série 2000 (Al-Cu-Mg). Oferece excelente combinação de alta resistência, boa tenacidade e resistência à fadiga superior. Embora tenha resistência à corrosão relativamente baixa, pode ser usinada com acabamento de alta qualidade e é frequentemente usada com revestimento clad (Alclad) para proteção contra corrosão.
Propriedades Principais
Propriedades Gerais
| Propriedade | Valor | Comentário |
|---|---|---|
| Densidade | 2,75 - 2,84 g/cm³ | Típico para Alumínio Forjado Série 2000 |
Propriedades Mecânicas (Condição T4, Norma JIS H4040)
| Propriedade | Valor | Condição | Norma Relacionada | Comentário |
|---|---|---|---|---|
| Módulo de Elasticidade | 70,0 - 73,0 GPa | T4 | JIS H4040 | Típico para Alumínio Forjado Série 2000 |
| Alongamento | 12,0 % | T4 | JIS H4040 | |
| Tenacidade à Fratura em Plano de Deformação | 22,0 - 35,0 MPa·√m | T4 | JIS H4040 | Típico para Alumínio Forjado Série 2000 |
| Coeficiente de Poisson | 0,33 | T4 | JIS H4040 | Típico para Alumínio Forjado Série 2000 |
| Módulo de Cisalhamento | 26,0 - 27,5 GPa | T4 | JIS H4040 | Típico para Alumínio Forjado Série 2000 |
| Resistência à Tração | 392,0 MPa | T4 | JIS H4040 | |
| Limite de Escoamento | 294,0 MPa | T4 | JIS H4040 |
Propriedades Térmicas
| Propriedade | Valor | Comentário |
|---|---|---|
| Coeficiente de Expansão Térmica | 1,6e-05 - 2,4e-05 1/K | Típico para Alumínio Forjado Série 2000 |
| Ponto de Fusão | 500,0 - 650,0 °C | Típico para Alumínio Forjado Série 2000 |
| Calor Específico | 816,0 - 963,0 J/(kg·K) | Típico para Alumínio Forjado Série 2000 |
| Condutividade Térmica | 112,0 - 251,0 W/(m·K) | Típico para Alumínio Forjado Série 2000 |
Propriedades Elétricas
| Propriedade | Valor | Comentário |
|---|---|---|
| Condutividade Elétrica | 18.000.000 - 30.000.000 S/m | Típico para Alumínio Forjado Série 2000 |
| Resistividade Elétrica | 3,4e-08 - 6e-08 Ω·m | Típico para Alumínio Forjado Série 2000 |
Propriedades Tecnológicas
| Propriedade | Valor |
|---|---|
| Histórico de Processamento | T4 |
| Trabalhabilidade | Trabalhabilidade Moderada |
Comparativo: Condições do JIS 2024
| Condição | Resistência à Tração (MPa) | Limite de Escoamento (MPa) | Alongamento (%) | Uso Principal |
|---|---|---|---|---|
| O (Recozido) | 245 | 127 | 12% | Conformação, usinagem inicial |
| T3 (Trat. solução + encruamento + envel. natural) | ~400-430 | ~270-300 | 10-15% | Chapas estruturais, máxima resistência à fadiga |
| T4 (Trat. solução + envel. natural) | 392 | 294 | 12% | Estrutural geral, boa tenacidade |
| T6 (Trat. solução + envel. artificial) | ~450-470 | ~390-410 | 5-8% | Máxima resistência estática, menor tenacidade |
Proteção contra Corrosão
Devido à sua baixa resistência à corrosão intrínseca, o JIS 2024 T4 é frequentemente:
- Fornecido como Alclad (revestimento de alumínio puro nas superfícies)
- Anodizado (anodização dura ou cromática)
- Pintado com sistemas de primer epóxi + topo poliuretano
- Tratado com conversão química (Alodine)
Aplicações Típicas
- Estruturas primárias de aeronaves (fuselagem, asas, empenagem)
- Painéis de revestimento estrutural (skin)
- Nervuras, longarinas e quadros
- Componentes de trem de pouso não forjados
- Estruturas de satélites e veículos espaciais
- Veículos de competição automotiva (chassis, suspensão)
Metal
- JIS H4040 Liga de Alumínio 1070 – Especificações e Aplicações
- JIS H4040 Liga de Alumínio 1200 – Propriedades Mecânicas Premium
- JIS H4040 Liga de Alumínio 5056 – Visão Técnica Geral
- JIS H4040 Liga de Alumínio 7N01 O – Padrão para Alumínio Série 7000
- JIS H4040 Liga de Alumínio 7N01 T4 – Alumínio Premium Série 7000
- JIS H4040 7N01 T6 Alumínio – Especificações Detalhadas e Propriedades de Engenharia
- JIS H4040 Liga 1050 – Especificações Técnicas Completas
- Alumínio JIS H4040 Grau 5056 O – Material Premium Série 5000
- Alumínio JIS H4040 Grau 5083 O – Especificação de Liga de Alumínio Série 5000
- Liga de Alumínio JIS H4040 Grau 3003 – Resistência à Corrosão e Soldabilidade Superiores