Liga de Alumínio ASTM B211 Grau 3003 H16: Resistência à Corrosão Premium e Alta Resistência
Visão Geral da Liga 3003 H16
A liga de alumínio 3003 no temper H16 (3/4 duro) oferece maior resistência mecânica que o H14, mantendo boa resistência à corrosão atmosférica e soldabilidade. O endurecimento por trabalho a frio adicional eleva a resistência à tração para mínimos de 165 MPa, com redução controlada da ductilidade.
Assim como os outros temperos da série 3000, a liga 3003 H16 não é tratável termicamente, ganha resistência exclusivamente por trabalho a frio. É amplamente usada quando se requer resistência superior à do H14, mas ainda se necessita de alguma conformabilidade (dobra de raio maior). A soldabilidade por processos convencionais permanece excelente.
Principais Aplicações
- Componentes estruturais leves exigindo maior resistência
- Painéis de transporte (caminhões, vagões, containers)
- Estruturas de suporte em equipamentos químicos
- Dutos e tubulações de maior espessura
- Peças estampadas de maior rigidez
Propriedades Físicas e Mecânicas
Propriedades Gerais
| Propriedade | Valor | Comentário |
|---|
| Densidade | 2,72 – 2,73 g/cm³ | Típico para alumínio forjado série 3000 |
Propriedades Mecânicas (Temper H16)
| Propriedade | Valor | Condição | Norma Relacionada | Forma | Comentário |
|---|
| Módulo de elasticidade (Young) | 69,5 – 70,0 GPa | – | – | – | Típico para alumínio forjado série 3000 |
| Tenacidade à fratura (plane-strain) | 22,0 – 35,0 MPa·√m | – | – | – | Típico para alumínio forjado série 3000 |
| Coeficiente de Poisson | 0,33 | – | – | – | Típico para alumínio forjado série 3000 |
| Módulo de cisalhamento | 25,0 – 26,0 GPa | – | – | – | Típico para alumínio forjado série 3000 |
| Resistência à tração (UTS) | 165 MPa | H16 | ASTM B211 | Barra, Vergalhão, Fio | Valor mínimo típico para o temper H16 |
Propriedades Térmicas
| Propriedade | Valor | Comentário |
|---|
| Coeficiente de expansão térmica | 22 – 24 µm/m·K (2,2–2,4×10⁻⁵ 1/K) | Típico para alumínio forjado série 3000 |
| Ponto de fusão | 629 – 654 °C | Típico para alumínio forjado série 3000 |
| Calor específico | 893 – 920 J/(kg·K) | Típico para alumínio forjado série 3000 |
| Condutividade térmica | 154 – 193 W/(m·K) | Típico para alumínio forjado série 3000 |
Propriedades Elétricas
| Propriedade | Valor | Comentário |
|---|
| Condutividade elétrica | 23 – 29 MS/m (23.000.000 – 29.000.000 S/m) | Típico para alumínio forjado série 3000 |
| Resistividade elétrica | 34 – 42 nΩ·m (3,4–4,2×10⁻⁸ Ω·m) | Típico para alumínio forjado série 3000 |
Composição Química (ASTM B211, Formas: Barra, Vergalhão, Fio)
| Elemento | Intervalo (% em peso) | Condição | Norma | Forma |
|---|
| Cobre (Cu) | 0,05 – 0,20 | H16 | ASTM B211 | Barra, Vergalhão, Fio |
| Ferro (Fe) | 0,70 máx. | H16 | ASTM B211 | Barra, Vergalhão, Fio |
| Manganês (Mn) | 1,0 – 1,5 | H16 | ASTM B211 | Barra, Vergalhão, Fio |
| Silício (Si) | 0,60 máx. | H16 | ASTM B211 | Barra, Vergalhão, Fio |
| Zinco (Zn) | 0,10 máx. | H16 | ASTM B211 | Barra, Vergalhão, Fio |
| Outros (cada) | 0,05 máx. | H16 | ASTM B211 | Barra, Vergalhão, Fio |
| Outros (total) | 0,15 máx. | H16 | ASTM B211 | Barra, Vergalhão, Fio |
| Alumínio (Al) | Restante | H16 | ASTM B211 | Barra, Vergalhão, Fio |
Propriedades Tecnológicas
| Propriedade | Avaliação |
|---|
| Trabalhabilidade (conformação a frio/quente) | Boa a moderada – raios de dobra maiores recomendados |
| Soldabilidade | Excelente (TIG, MIG, brasagem, solda a ponto) |
| Maquinabilidade | Boa para ligas de alumínio |
| Anodização | Boa – aceita anodização protetora e decorativa |
Comparação Rápida: Temperos da Liga 3003
| Temper | Resistência à Tração (MPa) | Alongamento Típico (%) | Aplicações Típicas |
|---|
| O (Recozido) | ~110 | 30–40 | Conformação profunda, trabalho a frio severo |
| H12 (1/4 duro) | ~130 | 10–18 | Uso geral, conformação moderada |
| H14 (1/2 duro) | 140 (mín.) | 6–12 | Equilíbrio resistência/conformabilidade |
| H16 (3/4 duro) | 165 (mín.) | 4–8 | Maior resistência, conformabilidade limitada |
| H18 (Duro) | 185 (mín.) | 3–5 | Máxima resistência por trabalho a frio |
Normas Relacionadas
- ASTM B211 – Barras, vergalhões e fios
- ASTM B209 – Chapas e folhas
- ASTM B210 – Tubos estirados sem costura
- AMS 4008, 4009
