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ALUMÍNIO E SUAS LIGAS
ZINCO E SUAS LIGAS
UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAIBA
CENTRO DE TECNOLOGIA
CURSO DE ENGENHARIA MECÂNICA
DISCIPLINA : MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO MECÂNICA ll
-Elemento metálico;
-Numero atômico 13;
- Encontrado na forma de óxido;
- Apenas em 1886 sua aplicação industrial se expandiu devido a dois processos:
- Obtenção da alumínia a partir da bauxita;
- Obtenção do alumínio metálico a partir da alumínia por eletrólise;
- Em 1906 nota-se que as ligas com cobre endureciam devido a tratamentos térmicos;
- No século XX o alumínio ultrapassou o cobre em produção mundial;
- Atualmente o alumínio é obtido a partir da matéria-prima virgem (alumínio primário);
-97,2% do alumínio é reciclado no Brasil.
Alumínio
Alumínio
- Pela Aluminum Association (AA) e ABNT a série 1XXX identifica o alumínio comercialmente puro em diferentes graus. Exemplos: 1000 (99,00% de pureza), 1050 (99,50%), 1099 (99,99%);
Como deu pra notar, os dois últimos algarismos correspondem ao grau da casa decimal acima de 99,00%. O Alumínio 99,99% tem baixa resistência a tração.
Características
- Elevada condutividade térmica e elétrica; baixa resistência mecânica; elevada resistência a corrosão (devido a formação de uma camada de óxido – Conhecido como Passivação);
Alumínio comercialmente puro
Aplicações
-Componentes de sistemas térmicos e elétricos que exige alta condutividade; Cladding – revestimento de ligas de aplicação aeronáutica;
- Vantagem sobre o cobre: O alumínio é mais barato e tem menor densidade apesar de perder em condutividade térmica e elétrica.
- Essas propriedades dependem do grau de pureza. Os elementos que são encontrados como impurezas no alumínio são o ferro e o silício. Esses elementos formam fases intermetálicas que prejudicam a matriz.
- Nas ligas, elementos mais distantes de potencial eletroquímico do alumínio diminuem a resistência à corrosão. Exemplo: Cobre.
Alumínio comercialmente puro
Alumínio
Resumo das ligas de alumínio
- ligas da série 2XXX (trabalhadas) e 2XX.X (fundidas)
-Conhecidas por duralumínio.
-Resistência à corrosão relativamente baixa; conformabilidade limitada e soldabilidade restrita.
-Em geral apresentam:
- A liga 2017 é a mais antiga e conhecida (4% de cobre; 0,5% de magnésio e 0,7% de manganês).
A efeito de comparação, ela eleva a resistência a tração do alumínio puro de 9,1 kg/mm^2 para 18,2 Kg/mm^2. O tratamento térmico de envelhecimento (endurecimento por precipitação) aumenta ainda mais para 43 Kg/mm^2.
Ligas de Alumínio – Cobre
Ligas de Alumínio – Cobre
Dividida em dois grupos:
Al-Cu com teores de manganês baixo (2017, 2025, 2219). Neste grupo, só contribuem para o endurecimento por precipitação as fases precursoras de fase θ (Al2Cu): θ’ e θ”.
As ligas com alto teores de magnésio (acima de 1%) são conhecidas como Al-Cu-Mg. Neste caso, quem contribui é a fase S’ precursora da fase S (Al2CuMg).
Podemos ter a fase quarternária Q (Al4Cu2Mg8Si7) com teor de silício alto. Podemos adicionar vários elementos de liga na liga Al-Cu(-Mg) obtendo diversas fases.
Ligas de Alumínio – Cobre
Ligas de Alumínio – Cobre
As ligas Al-Cu(-Mg) apresentam elevada resistência mecânica depois do processo térmico de endurecimento por precipitação.
No envelhecimento natural (temperatura ambiente) temos a formação das zonas de Guinier-Preston (GP) em forma de discos formados por um arranjo de átomos de cobre e alumínio nas zonas onde há mais cobre.
Ligas de Alumínio – Cobre
Microestruturas das Ligas de Alumínio – Cobre
Algumas ligas, e suas composições contando com a 2017 citada anteriorimente
Ligas Alumínio-Cobre
Ligas Alumínio-Cobre
Série 3XXX
-São endurecidas por encruamento ( trabalho mecânico).
-Possuem melhores propriedades mecânicas que o alumínio comercialmente puro, dutilidade ligeiramente inferior e boa resistência à corrosão
- O manganês é usado como elemento de liga minoritário em outras ligas de alumínio. Ele aumenta a resistência mecânica dessas ligas (na formação de fases intermetálicas ou por endurecimento de solução sólida). Mas em quantidade excessiva reduz a ductilidade. Outro efeito da adição de manganês e reduzir a susceptibilidade à corrosão sob tensão.
Ligas Alumínio-Manganês
-Nas ligas Al-Mn:
temperatura eutética= 660°C a um teor de 1,9%
Fase intermetálica = Al6Mn
Fase metaestável = Al12Mn com 14,5% de manganês Ferro e silício acima de 0,2 % suprimem sua formação.
No sistema Al-Mn-Cr existe uma fase ternária que se forma apenas no estado sólido por reação peritetóide a 590 ºC. Al12(CrMn) (2 % a 4 % de cromo e 10 a 12 % de manganês)
O manganês precipita sob a forma de partículas dispersóides, os quais dificultam muito a recristalização durante o recozimento posterior à deformação.
As ligas 3003 e 3004 apresentam excelente resistência à corrosão, combinada com razoável resistência mecânica.
Ligas Alumínio-Manganês
Ligas Alumínio-Manganês
São mais utilizadas como ligas de fundição (série 4XX.X), ou seja, para a fabricação de peças fundidas(pistões para motores de automóveis e aviões) mas também encontram algumas aplicações como produtos trabalhados, como metais de adição para soldagem, embora também possam ser usados para a fabricação de pistões forjados e também em algumas aplicações arquitetônicas .
O silício confere uma qualidade de estrutura resultante própria para fundição e soldagem. 12 ou 13% de silício e aumenta a fluidez do alumínio líquido; propicia a redução da contração durante o resfriamento, reduz a porosidade nas peças fundidas, reduz o coeficiente de expansão térmica e melhora a soldabilidade.
Ligas Alumínio-Silício
O tratamento térmico (recozimento) permite o coalescimento e a esferoidização do silício A dureza das partículas de silício promove o aumento da resistência ao desgaste destas ligas.
O ferro, presente em teores acima de 1,5%) pode prejudicar as propriedades mecânicas desse material. Em teores mais baixos ele minimiza a tendência da liga Al-Si soldar-se ao molde metálico na fundição em molde permanente.
Ligas Alumínio-Silício
Fases
A fase a aparece geralmente sob a forma de "escrita chinesa" ("Chinese script") ou como partículas arredondadas muito pequenas, sendo mais favorável às propriedades mecânicas no último caso.
A fase b surge como plaquetas ou agulhas finas e compridas, sendo em geral mais nocivas às propriedades mecânicas das ligas de alumínio.
Ligas Alumínio-Silício
Podemos aumentar a resistência mecânica adicionando cobre (3 a 11%), e assim propicia o tratamento térmico. Do ponto de vista do processo de fundição, favorece a diminuição da contração interna durante o resfriamento e a melhoria da usinabilidade das peças fundidas. Entretanto, ao contrário do silício, acarreta fragilidade a quente e menor fluidez, além de reduzir a resistência à corrosão.
Podemos adicionar magnésio para a liga ser tratada termicamente, entretanto ele dificulta a fundição por formar borra (oxidação excessiva). Entretanto, melhora a resistência à corrosão e a usinabilidade.
O Titânio (0,05 a 0,20%) é adicionado como refinador de grão. Aumento da resistência à tração e da dutilidade, reduzindo porém a condutividade térmica
O Boro (até 0,01%) é empregado com o titânio para reforçar o efeito deste.
• Elementos adicionados à liga Al-Si
Ferro( 0,15 a 1,2%): reduzir a contração, mas ajuda a refinar o grão e favorece a extração das peças fundidas ao molde.
Manganês: age como refinador de grão e permite reduzir a contração durante o resfriamento/solidificação, melhoria na resistência à tração em alta temperatura. Entretanto, em teores elevados, leva à formação de partículas grosseiras que causam perda de dutilidade .
Cromo: utilizado como refinador de grão, ao ser adicionado juntamente como o titânio. Também é usado para diminuir a incidênciade trincas resultantes de tensões e de corrosão sob tensão, além de proporcionar aumento de resistência mecânica em temperaturas elevadas.
• Outros elementos para efeitos específicos nas ligas Al-Si
Níquel (0,5 a 3%): melhora a estabilidade dimensional e a resistência mecânica em temperaturas elevadas, sendo portanto muito usado na fabricação de pistões para motores. Entretanto, um teor de níquel da ordem de 5 % causa elevada contração.
Zinco: maior resistência ao impacto, alta resistência à tração e ótima dutilidade. Em ligas que contêm cobre pequenos teores de zinco proporcionam melhor usinabilidade. Contudo, altos teores de zinco apresentam inconvenientes tais como a fragilidade a quente elevada contração.
• Outros elementos para efeitos específicos nas ligas Al-Si
Ligas Alumínio-Silício
-Série 5XXX
-Endurecidas por solução sólida e encruamento (trabalho mecânico). elevado nível de dutilidade, assim como excelente resistência à corrosão e soldabilidade.
- Temperatura eutética: 450°C a 35%.
- A solidificação em equilíbrio termodinâmico só pode ser obtida com taxas de resfriamento inferiores a 0,000005 ºC/h. Em condições de não equilíbrio leva à segregação.
-Quando o silício tem teor acima de 0,5% forma a fase Mg2Si responsável pelo endurecimento por precipitação.
Ligas Alumínio-Magnésio
-Quando o magnésio supera 3,5 % a fase Al3Mg2 pode se precipitar nos contornos de grão ou dentro dos grãos.
- O cromo pode formar dispersóides.
-Possuem a melhor combinação de resistência mecânica, resistência à corrosão e ductilidade.
-Aplicados principalmente na indústria naval. As ligas 5042, 5352, 5082 e 5182 são usadas na fabricação de tampas para latas de bebidas. A liga 5182 e 5052, também é usada na indústria automobilística. As ligas 5356, 5554 e 5556 são usadas como metais de adição na soldagem.
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Ligas Alumínio-Magnésio
- Produtos trabalhados mecanicamente de ligas Al-Mg estão sempre disponíveis na têmpera. As ligas Al-Mg combinam uma ampla faixa de níveis de resistência mecânica com a facilidade de serem conformadas e soldadas. Além disso tem a capacidade de apresentar excelente qualidade de acabamento superficial, como brilho intenso e baixa rugosidade.
Ligas Alumínio-Magnésio
Ligas Alumínio-Magnésio
Ligas Alumínio-Magnésio-Silício
Série 6XXX o magnésio e o silício combinam-se e tornam-se responsáveis pelo endurecimento dessas ligas. Facilidade de fabricação ;Boa combinação de resistência mecânica e à corrosão; Facilidade de estampagem; Bom acabamento; Aplicações na Automotiva.
O aumento da dureza com o tempo e a temperatura de envelhecimento está relacionado com o crescimento das partículas de segunda fase, desde dimensões características de zonas de Guinier-Preston até partículas com menor grau de coerência.
A queda de dureza, que ocorre para tratamentos térmicos em altas temperaturas e/ou longos tempos de envelhecimento, está relacionada com o crescimento excessivo dos precipitados, favorecendo o movimento das discordâncias quando de uma solicitação mecânica, o que possibilita o amolecimento da liga, e que caracteriza o superenvelhecimento.
Ligas Alumínio-Magnésio-Silício
No processo de envelhecimento temos a formação das zonas GP e posteriormente da fase Beta”. Beta” é totalmente coerente e beta’ é semi-coerente. Na sequencia surge beta’ e continuando com o tratamento temos a fase b (totalmente incoerente com a matriz ) correspondente a relação Mg2Si. Associado ao amolecimento da liga.
Resumindo:
Solução sólida --> zonas GP (esféricas) --> beta" (agulhas) --> beta' (bastonetes) --> b (plaquetas quadradas) : Mg2Si.
Ligas Alumínio-Magnésio-Silício
Duas características que justificam o seu uso mais freqüente quando comparadas às demais ligas de alumínio: a capacidade de endurecimento por precipitação (são termicamente tratáveis) aliada à facilidade de serem extrudadas. Ainda apresentam elevada dutilidade, que permite o uso em extrusão, por exemplo.
Além disso, apresentam maior soldabilidade e maior resistência à corrosão do que as demais ligas termicamente tratáveis.
Temos aplicações em perfis de arquitetura, também temos as ligas de aplicação estrutural com grande potencial de aplicação na indústria automobilística. Para aplicações na indústria aeronáutica às novas ligas Al-Mg-Si-Cu podem ser usadas
• Processamento e aplicações das ligas da série 6xxx
Ligas Alumínio-Magnésio-Silício
-Série 7XXX (Al-Zn) destacam-se : Al-Zn-Mg e Al-Zn-Mg-Cu.
-Endurecidas por precipitação.
- Aplicadas na fabricação de aviões, pois são aquelas que atingem os níveis mais elevados de resistência mecânica entre as ligas de alumínio. Entretanto, tem baixa resistência à corrosão sob tensão
- Temperatura típica de solubilização de uma liga Al-Zn-Mg :480 ºC. Para uma liga Al-Mg-Si:560 ºC
- O zinco é altamente solúvel no alumínio e não exerce influência apreciável na microestrutura de uma liga simples.
Ligas Alumínio-Zinco-Magnésio
Nas ligas Al-Zn-Mn-Cu e Al-Zn-Mg (mais utilizadas) contem elementos adicionais como cromo, manganês e zircônio além de ferro e silício presentes como impurezas.
As fases em equilíbrio com a matriz rica em alumínio são a fase M (MgZn2), T (Al2Mg3Zn3) e a fase beta (Al3Mg5) (teor de magnésio é muito mais alto que o teor de alumínio).
Além da formação da fase (M) endurecedora, o magnésio tem importante efeito no endurecimento por solução sólida.
Ligas Alumínio-Zinco-Magnésio
- Com zinco em excesso temos formação de zonas GP (a partir da solução supersaturada), aparecimento dos precipitados metaestáveis M’ até chegar a M (etapa de queda de dureza e superenvelhecimento). Se o magnésio estiver em excesso forma-se a fase T ao invés da M.
-Nas ligas que contêm cobre (quarternárias com zinco como principal elemento de liga), mas o teor de magnésio é superior ao teor de cobre. Se o teor de cobre for muito alto aparece a fase S (Al2CuMg), cuja variação de composição é pouco significativa. Nas zonas GP o teor de cobre é menor do que nos precipitados de equilíbrio.
Ligas Alumínio-Zinco-Magnésio
-O recozimento nas ligas termicamente tratáveis tem dois propósitos: a remoção dos efeitos do trabalho a frio residual e a precipitação de soluto a partir da solução sólida( resfriamento lento controlado, resultando numa distribuição aleatória de precipitados, por isso fica difícil revelar a estrutura de grãos resultante da tempera, uma vez que são densamente distribuídos).
- As ligas 7X49, 7X50, 7175 e 7475 nas têmperas T6X e particularmente nas têmperas T7X, assim como as ligas 2124, 2419 e 2048 nas têmperas T8X, apresentam uma combinação favorável de propriedades. Elas têm alta resistência mecânica, alta resistência à corrosão sob tensão, e quando submetidas a tratamentos térmicos e mecânicos especiais, tenacidade à fratura.
Ligas Alumínio-Zinco-Magnésio
As ligas Al-Li:
Um das mais baixas densidades entre as ligas de alumínio, tem uma boa resistência mecânica (obtida por tratamentos térmicos e mecânicos), capacidade de endurecimento por precipitação (formação da fase metaestável e ordenada delta’ (Al3Li) em forma de precipitados finos).
Utilizada em aplicações industriais. Na composição eutética, temos 9,9 % de lítio e a temperatura é 600 ºC. A adição de cobre às ligas do sistema binário alumínio-lítio reduz significativamente a solubilidade do lítio, para cerca de 1,5 % a 515 ºC.
Outras ligas de alumínio
A adição de magnésio (densidade: 1,74 g/cm3) às ligas Al-Li, formando as ligas Al-Mg-Li, reduz ainda mais a densidade, mas tem um efeito pouco significativo no módulo de elasticidade. A adição de magnésio também reduz a solubilidade do lítio no alumínio.
Nas ligas Al-Mg-Li o magnésio contribui para o aumento da resistência mecânica de dois modos: através de endurecimento por solução sólida e pelo decréscimo da solubilidade do lítio no alumínio, o que resulta em aumento na fraçãovolumétrica de delta'.
Outras ligas de alumínio
Ligas Al-Fe: o ferro geralmente é uma impureza presente em praticamente todas as ligas de alumínio, mas em algumas ligas de alumínio pode estar presente como um importante elemento de liga, com teores inferiores a 1 %.
Ligas Al-Sn: são usadas para a fabricação de mancais e buchas e apresentam grande resistência à fadiga e boa resistência à corrosão que poderia ser causada pela ação de óleos lubrificantes. Estas ligas são fabricadas por fundição. Contudo, a prática de fundição dessas ligas deve ser cuidadosa no sentido de procurar evitar a fissuração a quente.
Outras ligas de alumínio
Outras Ligas de alumínio
Nos anos 60 foram introduzidas no mercado as ligas com cerca de 20 % de estanho, atualmente bastante difundidas. Estas ligas contêm cerca de 1 % de cobre que atua como endurecedor em solução sólida do alumínio. A microestrutura dessas ligas é estanho praticamente puro entre os grãos de alumíni, o que compromete a resistência à tração, o limite de fluência e a ductilidade. Por isso são laminados a frio (para destruir as partículas intergranulares de estanho, sendo posteriormente submetidas a um recozimento).
Tratamentos térmicos de ligas de Alumínio
principais processos:
Alívio de tensões
Recozimento para recristalização e homogeneização;
Solubilização;
Precipitação ou envelhecimento
Tratamentos térmicos de ligas de Alumínio
Alívio de tensões
As tensões internas do Alumínio puro trabalhado ou fundido ou ainda em peças soldadas são removidas pelo aquecimento na faixa de 130 a 150ºC, por tempo determinado conforme a espessura ou diâmetro da peça sendo, no mínimo, de 1 min/mm. O alívio de tensões envolve apenas a recuperação ou ainda uma recristalização apenas parcial da estrutura.
Tratamentos térmicos de ligas de Alumínio
Recozimento para recristalização e homogeneização
A Recristalização de ligas laminadas, extrudadas e trefiladas ou a homogeneização de peças fundidas são efetuados normalmente pelo aquecimento na faixa de 300–400ºC*, havendo uma recristalização quase instantânea, evitando-se atingir 460ºC na maior parte das ligas. O resfriamento posterior é feito ao forno em taxa de 30ºC/h até 250ºC e depois resfriando ao ar, resultando em excelente ductilidade.
A homogeneização visa à dissolução de micro constituinte, resultando em uniformidade química e distribuição uniforme de fases.
*Usar como referência cerca de 50a 100ºC abaixo da temperatura eutética.
Tratamentos térmicos de ligas de Alumínio
Solubilização
Consiste no aquecimento, encharque e resfriamento brusco. Visa a dissolução de elementos de liga, visando formar uma solução sólida homogênea (campo monofásico).
Temperatura: depende da liga (400–650ºC). LigaAl-Cu (2XXX) a máxima solubilidade está a 548ºC e é de 5,6% de Cobre em solução sólida.
Precipitação ou Envelhecimento Artificial (100–250ºC)
Consiste no reaquecimento a fim de promover a precipitação da segunda fase e conferir a máxima dureza e resistência mecânica.
Tratamentos térmicos de ligas de Alumínio
Tratamentos térmicos de ligas de Alumínio
Diagrama esquemático de tratamento térmico de solubilização e envelhecimento adotado para ligas no sistema Al-Mg-Si
O trabalho mecânico, adicionalmente, nas ligas endurecíveis por precipitação, acelera o aumento de dureza. Entretanto, os que foram endurecidos por encruamento podem ter sua dureza original restaurada pelo tratamento do recozimento.
O trabalho mecânico é utilizado para produzir as têmperas de encruamento representados pela letra H e um número logo em seguida.
Trabalho Mecânico, recuperação, recristalização e crescimento do grão
Deformação de ligas de alumínio em altas temperaturas
Variam com a temperatura e com a taxa de deformação. O grau de encruamento reduz-se com o aumento da temperatura ate 370°C. Após a deformação o tamanho do grão depende da temperatura e da taxa de deformação. A resistência a deformação é inversamente proporcional ao tamanho do grão.
Trabalho Mecânico, recuperação, recristalização e crescimento do grão
Efeito do encruamento nas propriedades físicas e químicas
A condutividade térmica é pouco afetada. Densidade cai muito pouco. Aumenta a energia interna. Modulo de elasticidade é pouco afetado. Propriedades inelásticas são muito influenciadas (atrito interno e o amortecimento que é maior na região de recozido). O encruamento tende a acelerar reações químicas devido a energia armazenada.
Trabalho Mecânico, recuperação, recristalização e crescimento do grão
Efeito do recozimento em estruturas encruadas
A estrutura de discordâncias geradas pelo encruamento é instável e em temperaturas e tempos suficientes tende a ser revertida. Quanto menor o grau de pureza da liga de alumínio, maior a temperatura em que o encruamento poderá ser revertido A redução na densidade de discordâncias causada pela recuperação provoca queda de resistência mecânica e também afeta outras propriedades.
O início da recuperação caracteriza-se pela ocorrência de mudanças microestruturais que não podem ser observadas em microscópio ótico.
A recristalização caracteriza-se pelo aparecimento gradual de uma microestrutura de novos grãos que pode ser observada em microscópio ótico.
Trabalho Mecânico, recuperação, recristalização e crescimento do grão
Crescimento de grãos após a recristalização
O aquecimento após a recristalização pode produzir crescimento de grão, que pode ocorrer de modos diferentes. O grão pode crescer gradual e uniformemente através de um processo conhecido como crescimento normal de grão, que leva à eliminação dos grãos com formas ou orientações desfavoráveis em relação aos seus vizinhos mais próximos.
Trabalho Mecânico, recuperação, recristalização e crescimento do grão
Texturas cristalográficas
O alumínio fundido tende a apresentar uma distribuição aleatória de orientações cristalográficas, com exceção dos casos em que se formam grãos colunares durante a solidificação. Esse caráter aleatório é rapidamente perdido durante o trabalho a frio ou a quente, sendo substituído por texturas (orientações cristalográficas preferenciais) nas quais os grãos assumem preferencialmente determinadas orientações.
Trabalho Mecânico, recuperação, recristalização e crescimento do grão
Defeitos superficiais resultantes da deformação
Bandas de Lüder: Durante o estiramento ou a conformação de algumas ligas de alumínio, dois tipos distintos de marcas superficiais, ou bandas de Lüders, podem correr. O primeiro tipo, também conhecido como tipo A está associado ao escoamento (pico de tensão na curva tensão x deformação seguido por queda na tensão de escoamento formando um patamar mais baixo) de ligas (soluções sólidas) recozidas ou submetidas a ouro tipo de tratamento térmico, como as ligas Al-Mg.
Trabalho Mecânico, recuperação, recristalização e crescimento do grão
Efeito “casca de laranja”
O embutimento, o estiramento ou a estampagem profunda das ligas de alumínio podem produzir um aspecto de “casca de laranja” (rugosidade) quando o tamanho de grão da chapa submetida à conformação é muito grande. Isso porque os grãos da superfície da chapa deformam-se com menor restrição do que os grãos do interior.
Trabalho Mecânico, recuperação, recristalização e crescimento do grão
Fundição
Processos de fabricação
Usinagem Reciclagem
Extrusão Laminação
Processos de fabricação
Anodização Soldagem
Processos de fabricação
Trefilação Forjamento
Zinco e suas ligas
Densidade: 7,13g/cm³
Ponto de fusão: 419°C
Forma cristalina: Hexagonal compacta
Alta resistência a corrosão
Bastante maleável entre 100 e 150°C
Apresenta pouca resistência ao ataque de ácidos e de solda.
Zinco e Suas Ligas
Principais aplicações
Em forma de camada protetiva parapeças e equipamentos de aço, constituindo o aço galvanizado.
Importante elemento de liga na fabricação dos latões (Cu-Zn)
Baterias
Pigmentos
Pinturas orgânicas e inorgânicas
Agente redutor em processos químicos
Aditivo na produção de produtos de borracha
Classificação
Zinco primário
Representa 80% da produção
Principal processo de produção é o eletrolítico.
Zinco secundário
Zinco reciclado, representando 20% da produção
Composição química
Os limites de tolerância de impureza são muito importantes quando o zinco é usado como elemento de liga, pois podem afetar as propriedades mecânicas e a resistência à corrosão da liga.
Produtos de Zinco
Revestimento de chapa de aços
Peças de ligas de zinco fundidas
Pó de zinco ou óxido de zinco
Produtos de zinco trabalhados mecanicamente.
Revestimentos de Zinco
A partir de um banho de metal líquido fundido (imersão a quente)
Por meios eletroquímicos (eletrogalvanização)
Por aspersão térmica (Metalização)
Sob forma de pós de zinco (galvanização mecânica)
Peças de Zinco fundidas
A resistência a corrosão não é uma propriedade importante para peças fundidas de ligas de zinco, na maioria das aplicações.
Principais Processos
Fundição por Pressão
Fundição por Gravidade
Aplicações de peças fundidas
Indústria de transporte, na fabricação de peças como:
Corpos de bombas de combustíveis
Caixa de transmissão de mancais de carga
Hardware interno e externo
Apresentam excelente usinabilidade
Propriedades adicionais de Peças fundidas de Zinco
Boa resistência a corrosão
Excelentes propriedades de amortecimento de ruídos e de vibrações
Excelente resistência ao desgaste mesmo no uso de mancais
Resistência à formação de fagulhas
Ligas de Zinco trabalhadas mecanicamente
Produtos laminados planos
Zinco Superplástico: É uma liga que contém de 21% a 23% de alumínio e um pequeno teor de cobre(0,4% a 0,6%), e que pode ser facilmente conformada para produzir perfis.
Arames trefilados
Produtos Extrudados e forjados
Aplicações dos produtos trabalhados mecanicamente
Zinco Superplástico – Zn-22Al
Nomes comercias: Super Z300, liga Formetal 22 e Korloy 2.684.
Composição: 21% a 23% Al; 0,40% a 0,60% de Cu, 0,008% a 0,012%.
Principal aplicação: Chapas para conformação térmica sendo especialmente útil para aplicações em baixo volume com baixo custo de ferramental.
Zinco Superplástico – Zn-22Al
Propriedades mecânicas:
Resistência a tração: 255 a 441 Mpa;
Resistência ao escoamento: 255 a 386Mpa;
Alongamento de 9% a 27% (em 50mm);
Dureza: 70HB a 85HB
Resistência à fluência: 20 a 69 Mpa para 1% de extensão em 100.000 horas a 20°C
Condutividade elétrica: 28% a 32% IACS a 20°C
Excelente resistência corrosão atmosférica.
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