Liga de Alumínio – Propriedades, Composição, Aplicações

Neste artigo vamos aprender sobre liga de alumínio, diferentes tipos de ligas de alumínio e propriedades da liga de alumínio.

O que se entende por liga de alumínio?

Uma liga de alumínio é um material feito principalmente de alumínio com a adição de outros elementos. Quando o alumínio é fundido (líquido), os elementos são misturados e resfriados para formar uma solução sólida homogênea. Os outros elementos podem representar até 15% do volume da liga.

Ferro, cobre, magnésio, silício e zinco estão entre os outros elementos. Em comparação com o elemento metálico puro, a adição de elementos ao alumínio melhora a resistência, trabalhabilidade, resistência à corrosão, condutividade elétrica e/ou densidade da liga. As ligas de alumínio são leves e resistentes à corrosão.

O alumínio encontra seus usos mais amplos quando ligado com pequenas quantidades de outros metais. A adição de pequenas quantidades de outros elementos de liga converte esse metal macio e fraco em um metal duro e forte, mantendo seu peso leve. As ligas podem ser classificadas como fundidas ou forjadas, ambos os grupos contendo ligas que são endurecidas por envelhecimento. As ligas em cada uma dessas duas classes são classificadas de acordo com sua resposta ao tratamento térmico do tipo de reforço.

Para a fundição de uso geral de engenharia, o alumínio é ligado com pequenas quantidades de cobre e zinco na proporção de 12,5 a 14,5 por cento de zinco e 2,5 a 3,0 por cento de cobre. Uma importante série de ligas de fundição e forjamento com alta resistência foi recentemente desenvolvida para uso na construção de aviões. Um exemplo de tais ligas é:zinco 5 por cento, magnésio 3 por cento, cobre 2,2 por cento, níquel até 1 alumínio o restante. por cento.

Tipos de liga de alumínio

O alumínio pode ser facilmente ligado a outros elementos como cobre, magnésio, zinco, manganês, silício e níquel para melhorar várias propriedades. A adição de pequenas quantidades de elementos de liga em outros metais ajuda a converter o metal macio e fraco em metal duro e forte, mantendo seu peso leve. Várias ligas de alumínio são

1. Duralumínio,
2. Y-liga,
3. Magnalium e
4. Hindélio

Estas ligas de alumínio são discutidas abaixo:-

1. Duralumínio

É uma importante liga forjada. Sua composição contém os seguintes conteúdos químicos.
Cobre =3,5-4,5%
Manganês =0,4-0,7%
Magnésio =0,4-0,7%
Alumínio =94%

Propriedades

O duralumínio pode ser forjado, fundido e trabalhado com muita facilidade, pois possui baixo ponto de fusão. Possui alta resistência à tração, comparável ao aço macio combinado com as características de leveza do Al. No entanto, possui baixa resistência à corrosão e alta condutividade elétrica.

Esta liga possui maior resistência após tratamento térmico e endurecimento por envelhecimento. Após o trabalho, se esta liga for endurecida por 3 ou 4 dias. Este fenômeno é conhecido como envelhecimento.

Endurece espontaneamente quando exposto à temperatura ambiente. Esta liga é macia o suficiente por um período de trabalho após ter sido temperada. É leve em comparação à sua força em comparação com outros metais. Pode ser facilmente trabalhado a quente a uma temperatura de 500°C. No entanto, após forjamento e recozimento, também pode ser trabalhado a frio.

Aplicativos

O duralumínio é usado nas condições forjadas para forjamento, estampagem, barras, chapas, tubos, parafusos e rebites. Devido à sua maior resistência e menor peso, esta liga é amplamente utilizada em componentes de automóveis e aeronaves.

Para melhorar a resistência da folha de duralumínio, um filme fino de Al é enrolado junto com esta folha. Essas folhas combinadas são amplamente utilizadas nas indústrias aeronáuticas. Também é empregado em trabalhos cirúrgicos e ortopédicos, trabalhos não magnéticos e trabalhos de construção de peças de instrumentos de medição.

2. Liga Y

Y-Alloy também é chamado de liga de cobre-alumínio. A adição de cobre ao alumínio puro aumenta sua resistência e usinabilidade. Sua composição contém os seguintes conteúdos químicos.

Cobre =3,5-4,5%
Manganês =1,2-1,7%
Níquel =1,8-2,3%
Silício, magnésio, ferro =0,6% cada
Alumínio =92,5%.

Propriedades

A adição de cobre no alumínio aumenta sua resistência e usinabilidade. A liga Y pode ser facilmente fundida e trabalhada a quente. Como o duralumínio, esta liga é tratada termicamente e endurecida por envelhecimento. O processo de envelhecimento da liga Y é realizado à temperatura ambiente por cerca de cinco dias.

Aplicativos

Y-Alloy é usado principalmente para fins de fundição, mas também pode ser usado para componentes forjados como duralumínio. Como a liga Y tem melhor resistência que o duralumínio em altas temperaturas, é muito usada em motores de aeronaves para cabeçotes, pistões, cabeçotes, cárteres de motores de combustão interna, fundição, hastes de bombas etc.

3. Magnalium

Magnalium é uma liga de alumínio, magnésio, cobre, níquel e estanho, etc.
Al =85 a 95%, Cu =0 a 25%, Mg =1 a 5%,
Ni =0 a 1,2%, Sn =0 a 3%, Fe =0 a 0,9%,
Mn =0 a 0,03%, Si =0,2 a 0,6%.

É feito derretendo o alumínio com 2-10% de magnésio no vácuo e depois
resfriando-o a vácuo ou sob pressão de 100 a 200 atmosferas.

Propriedades

Magnalium é leve e frágil. Esta liga possui baixa fundibilidade e boa usinabilidade. Pode ser facilmente soldado.

Aplicativos

Devido ao seu peso leve e boas propriedades mecânicas, é usado principalmente na fabricação de componentes de aeronaves e automóveis.

4. Hindálio

Hindalium é um nome comercial comum de liga de alumínio. É uma liga de alumínio, magnésio, manganês, cromo e silício, etc. Na Índia, é produzida pela Hindustan Aluminum Corporation Ltd., Renukoot (U.P.). Hindalium é comumente produzido como um produto laminado em calibres 16. Os utensílios fabricados por esta liga são resistentes e duros, de fácil limpeza, baixo custo que os aços inoxidáveis, possuem acabamento fino, possuem boa resistência a riscos, não absorvem muito calor etc.

Aplicativos

Hindalium é usado principalmente para fabricação de utensílio anodizado. Os utensílios fabricados por esta liga são resistentes e duros, de fácil limpeza, baixo custo que os aços inoxidáveis, possuem fino acabamento, boa resistência a arranhões, não absorvem muito calor etc.

Estes eram diferentes tipos de liga de alumínio que são usados ​​de acordo com suas necessidades de acordo com as propriedades exigidas. Se você gostou deste artigo, compartilhe com seus amigos também.