Análise especializada: comparando propriedades de placas de alumínio

Durante o processamento de placas de alumínio, vários elementos de liga são adicionados para dotar as placas de propriedades mecânicas específicas.

Existem sete séries, numeradas de 2 a 8. Por exemplo, 2A21 pertence à série 2, 3003 à série 3, 5052 à série 5 e assim por diante.

(1) A série 1000, como a 1060, é de alumínio puro, sendo o alumínio o componente principal, atingindo mais de 99% de pureza.

(2) A série 2000 contém principalmente cobre como elemento de liga. O teor de cobre pode atingir 2%-5% ou mais, dependendo da aplicação.

A dureza da série 2000 é significativamente maior do que outras classes e, devido ao seu uso comum na indústria aeroespacial, também é conhecida como alumínio de aviação.

Seu uso doméstico limitado e custo mais elevado resultaram em menos fábricas produzindo esta série, com a série 5052 frequentemente substituindo-a.

(3) A série 3000 contém principalmente manganês como elemento de liga, com um teor de manganês entre 2-5%.

Tipos representativos desta série incluem as placas de alumínio 3003 e 3A21.

Uma característica fundamental da série 3000 são as suas propriedades de resistência à ferrugem, tornando-a ideal para ambientes úmidos como ar condicionado e refrigeração. Também é mais econômico em comparação com outras placas de liga leve.

(4) A série 4000, contendo silício como elemento de liga, não é amplamente utilizada.

(5) A série 5000 é a série representativa de placas de liga de alumínio, sendo os tipos populares 5052 e 5083. Estas são as placas de liga de alumínio mais comumente usadas nacional e internacionalmente.

Focando na série 5052, suas vantagens incluem peso mais leve (densidade de 2,68), alta resistência à tração, boa resistência à deformação e excelente extensibilidade (taxa de alongamento de 15-30%).

Isto garante um bom desempenho em aplicações que exigem estampagem e dobra. Seu principal elemento de liga é o magnésio, oferecendo excelente resistência à corrosão e capacidade de prevenção de ferrugem, superando o desempenho da série 3003.

A série 5052 também possui excelentes propriedades de anodização, aumentando ainda mais suas vantagens químicas.

Conseqüentemente, é frequentemente usado em aplicações que exigem alta resistência e boa resistência à corrosão, como tanques de combustível de aviões, componentes eletrônicos de precisão, materiais de construção, portas de segurança, etc.

(6) A série 6000 é uma combinação das séries 4000 e 5000, tendo o silício e o magnésio como principais elementos de liga.

A classe representativa é a placa de alumínio 6061-T6, que se enquadra na categoria de tratamento térmico.

(7) A série 7000, com 7075 como classe representativa, é semelhante à série 2000 em dureza e desempenho. Não é comumente usado e geralmente é substituído pela série 5000.

(8) A série 8000, representada principalmente pela 8011, é normalmente utilizada para tampas de garrafas, mas não é muito comum.

As placas de liga de alumínio também podem ser divididas em laminadas a frio e laminadas a quente, sendo a anodização o principal diferencial. Placas de alumínio laminadas a quente podem sofrer anodização.

Classificação de certas placas de alumínio e graus de liga correspondentes