Lista 2 MCA resolvida

Prévia do material em texto

Segunda Lista de MCA 
 
1) Os alumínios são utilizados no chapeamento inferior e superior das asas, em tanques de 
combustíveis criogênicos, em alguns pontos da fuselagem, nas pás do compressor de baixa 
pressão, em componentes gerais sem função estrutural, que não sofram esforços e nem 
grandes temperaturas. 
Essas peças são utilizadas para trabalharem em baixas temperaturas, para redução 
de peso das aeronaves, para atuarem como trocadores ou dissipadores de calor, como 
condutores de corrente elétrica. 
O fato do alumino ser um metal de baixa densidade, alta ductilidade e uma boa 
resistência específica, que vem da relação resistência/densidade. Pode-se encontrar ligas de 
alumínio com uma boa relação resistência-ductilidade. Possui propriedades criogênicas. 
Resiste à corrosão em atmosferas naturais, possui alta condutividade elétrica e térmica. 
Por conta da boa relação resistência/peso as séries 2XXX e 7XXX são competitivas com aços-
liga e titânio. 
 
Propriedades criogênicas: Não se fragiliza a baixas temperaturas. Com a menor temperatura 
sua resistência cai sem que haja uma perda significativa na ductilidade. 
É fácil de ser reciclado e possui alta refletividade. 
 
 
 
2) As principais ligas utilizadas nas estruturas aeronáuticas são os da série 2XXX e da série 7XXX. 
 
Série 2XXX- Aplicados em componentes que não exigem resistência muito alta, mas que 
exigem alta tolerância ao dano, como fadiga e trincas. A série de alumínios 2XXX é bastante 
utilizada no chapeamento inferior das aeronaves. Essas ligas são em sua maioria formadas 
por Al-Cu ou Al-Cu-Mg 
 
Série 7XXX- Utilizadas onde há uma maior necessidade de resistência mais alta, como por 
exemplo o chapeamento superior das aeronaves. Formandos por Al-Zn-Mg e Al-Zn-Mg-Cu. 
 
Exemplos de ligas: 
2XXX em geral recebem tratamento T8(solubilização + encruamento + envelhecimento artificial). 
Podemos citar em especial a liga 2024 que recebe tratamento T3(solubilização + encruamento + 
envelhecimento natural) 
7XXX- Normalmente recebem tratamento T6(solubilização + envelhecimento artificial) e para evitar 
problemas recorrentes de corrosão estão sendo desenvolvidos tratamentos T7(solubilização + 
estabilização (superenvelhecimento)) para essas ligas. 
 
 
 
As series 2XXX e 7XXX são de fácil fabricabilidade, elas podem ser trabalhadas em um estado 
macio e posteriormente tratadas termicamente para que atinjam maiores limites de 
resistência. 
 
 
3) O procedimento para o endurecimento por precipitação consiste em: 
1- Solubilização das fases- Trata-se do aquecimento para solução das fases. O aquecimento 
ocorre até uma temperatura alta o suficiente para colocar em solução os elementos de liga 
solúveis. Essa temperatura é mantida por um determinado período de tempo 
2- O rápido resfriamento até a temperatura ambiente. Esse rápido resfriamento impede a 
dissolução dos elementos de liga no alumínio novamente, pois esses elementos de liga ficam 
presos na solução. 
3- Envelhecimento- O envelhecimento é utilizado para distribuir de forma uniforme as 
partículas formadas na parte 2. Essas partículas tornam-se uma barreira para o movimento 
das discordâncias e isso faz com que o material endureça. O envelhecimento pode acontecer 
de forma natural: onde a liga endurece a temperatura ambiente ou de forma artificial: onde 
o processo é acelerado por meio do controle do tempo a temperatura de exposição dessa 
liga. (usar segundo gráfico da páginas 4 da apostila de alumínios.) 
4) 
1- Soldabilidade de ligas de Al: Os maiores problemas envolvendo a soldabilidade são a 
formação de trincas de solidificação ou de porosidades, principalmente com as ligas 2XXX 
e 7XXX. Esses problemas advém de processos de solda convencional, que são aqueles 
processos que envolvem a fusão do material. 
2- Conformabilidadede ligas de Al: As ligas de Alumínio são de fácil conformação, 
normalmente devem ser conformadas em um estado que apresentem menor resistência 
e maior ductilidade, como aluminios recozidos ou solubilizados. 
3- Usinabilidadede ligas de Al: Também são de fácil usinagem, a indicação e que a 
usianagem seja realizada também em estado recozido ou solubilizado. Normalmente os 
problemas em usinar alumínio são gerados pelos seus cavacos longos, que saõ difíceis de 
controlar e armazenar 
 
5) No caso da turbina do Fan eu não utilizaria alumínio, pois essa seria uma peça que ficaria 
diretamente exposta ao impacto com um objeto ou um pássaro, além de possuir um raio 
muito grande que faz com que surja uma força uma força centrífuga que exige muito da pá 
da hélice. Já no caso da pá de secção de baixa pressão do compressor o alumínio torna-se 
uma boa opção, já que o raio da pá da hélice e bem menor, não possui função estrutural, 
está alocada em uma câmara fria e está protegida pelo fan, de impactos diretos1