EN 573-3 Grau 3.1655 H13: Liga de Alumínio de Alta Performance para Usinagem de Precisão
Visão Geral do Alumínio DIN 3.1655 (Liga 2011/2017A)
O alumínio DIN 3.1655 é uma liga endurecível por envelhecimento, reconhecida pelas suas excepcionais características de livre usinagem e propriedades mecânicas equilibradas. A adição de bismuto e chumbo cria uma microestrutura que promove a quebra de cavacos, permitindo usinagem de alta velocidade com tolerâncias dimensionais rigorosas e acabamento superficial brilhante e liso.
Na condição H13 (encruado 3/4 duro + estabilizado), a liga oferece resistência mecânica intermediária com excelente usinabilidade. No entanto, apresenta baixa resistência à corrosão e soldabilidade limitada, exigindo proteção superficial e união por processos mecânicos.
Propriedades Gerais
| Propriedade |
Valor |
Condição |
Normas Relacionadas |
| Densidade |
2,82 g/cm³ |
H13 |
EN 573-3, EN 1301 |
| 2,83 g/cm³ |
H13 |
EN 573-3, EN 1301 |
Propriedades Mecânicas
| Propriedade |
Valor |
Condição |
Normas Relacionadas |
Comentário |
| Módulo de elasticidade |
70,0 GPa |
H13 |
EN 573-3, EN 1301 |
|
| 72,5 GPa |
H13 |
EN 573-3, EN 1301 |
|
| Tenacidade à fratura em tensão plana |
22,0 - 35,0 MPa·√m |
– |
– |
Típico para Alumínio Forjado Série 2000 |
| Coeficiente de Poisson |
0,33 |
– |
– |
Típico para Alumínio Forjado Série 2000 |
| Módulo de cisalhamento |
27,3 GPa |
H13 |
EN 573-3, EN 1301 |
|
| Resistência à tração |
155,0 - 225,0 MPa |
H13 |
EN 573-3, EN 1301 |
|
Propriedades Térmicas
| Propriedade |
Temperatura |
Valor |
Condição |
Normas Relacionadas |
| Coeficiente de expansão térmica |
-50 °C |
21,4 × 10⁻⁶ 1/K |
H13 |
EN 573-3, EN 1301 |
| 20 °C |
21,4 × 10⁻⁶ 1/K |
H13 |
EN 573-3, EN 1301 |
| 20 °C |
22,9 × 10⁻⁶ 1/K |
H13 |
EN 573-3, EN 1301 |
| 20 °C |
23,4 × 10⁻⁶ 1/K |
H13 |
EN 573-3, EN 1301 |
| 20 °C |
24,0 × 10⁻⁶ 1/K |
H13 |
EN 573-3, EN 1301 |
| 20 °C |
25,0 × 10⁻⁶ 1/K |
H13 |
EN 573-3, EN 1301 |
| 100 °C |
22,9 × 10⁻⁶ 1/K |
H13 |
EN 573-3, EN 1301 |
| 100 °C |
23,4 × 10⁻⁶ 1/K |
H13 |
EN 573-3, EN 1301 |
| 200 °C |
24,0 × 10⁻⁶ 1/K |
H13 |
EN 573-3, EN 1301 |
| 300 °C |
25,0 × 10⁻⁶ 1/K |
H13 |
EN 573-3, EN 1301 |
| Ponto de fusão |
– |
540,0 - 645,0 °C |
H13 |
EN 573-3, EN 1301 |
| – |
585,0 - 650,0 °C |
H13 |
EN 573-3, EN 1301 |
| Capacidade calorífica específica |
– |
864,0 J/(kg·K) |
H13 |
EN 573-3, EN 1301 |
| Condutividade térmica |
– |
151,0 - 172,0 W/(m·K) |
H13 |
EN 573-3, EN 1301 |
| – |
170,0 - 220,0 W/(m·K) |
H13 |
EN 573-3, EN 1301 |
Propriedades Elétricas
| Propriedade |
Valor |
Condição |
Normas Relacionadas |
| Condutividade elétrica |
23,0 - 26,0 MS/m |
H13 |
EN 573-3, EN 1301 |
| 24,0 - 32,0 MS/m |
H13 |
EN 573-3, EN 1301 |
| Resistividade elétrica |
3,13 - 4,17 × 10⁻⁸ Ω·m |
H13 |
EN 573-3, EN 1301 |
| 3,85 - 4,35 × 10⁻⁸ Ω·m |
H13 |
EN 573-3, EN 1301 |
Composição Química
| Elemento |
Teor (% em massa) |
Condição |
Normas Relacionadas |
| Bismuto |
0,2 - 0,8 |
H13 |
EN 573-3, EN 1301 |
| Cobre |
5,0 - 6,0 |
H13 |
EN 573-3, EN 1301 |
| Ferro |
0,70 máx. |
H13 |
EN 573-3, EN 1301 |
| Chumbo |
0,2 - 0,6 |
H13 |
EN 573-3, EN 1301 |
| Silício |
0,4 máx. |
H13 |
EN 573-3, EN 1301 |
| Zinco |
0,3 máx. |
H13 |
EN 573-3, EN 1301 |
Propriedades Tecnológicas
| Propriedade |
Avaliação |
| Anodização |
Decorativa: não adequada; Protetora: fraca |
| Brasagem |
Brasagem forte (com/sem fluxo): não adequada; Solda por fricção: suficiente |
| Resistência à corrosão |
Água do mar: fraca; Intemperismo: suficiente |
| Trabalhabilidade |
Estampagem profunda / Upsetting (Condição): – / aceitável |
Características de Usinagem
- Velocidade de corte: 300-500 m/min com ferramentas de metal duro
- Quebra de cavacos: Excelente (cavacos curtos e quebradiços)
- Acabamento superficial: Ra 0,4 - 0,8 µm facilmente atingível
- Vida da ferramenta: 3-5x superior a ligas 2000 convencionais
- Forças de corte: Reduzidas em 20-30%
- Tolerâncias: IT7-IT8 alcançáveis em torneamento/fresamento
Aplicações Típicas
- Peças de precisão usinadas em CNC (parafusos, porcas, conectores)
- Componentes de instrumentação e óptica
- Peças de reposição para indústria automotiva e eletrônica
- Protótipos funcionais usinados a partir de barras
- Componentes hidráulicos e pneumáticos de precisão
- Fixadores de alta resistência usinados
Restrições e Cuidados
Devido ao teor de chumbo (0,2-0,6%), esta liga está sujeita a restrições RoHS/REACH para certas aplicações. Verifique conformidade regulatória antes de especificar. A baixa resistência à corrosão requer revestimento protetor (anodização dura, pintura, revestimento de conversão) em ambientes agressivos. Não recomendada para aplicações estruturais críticas ou soldadas.