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VII Seminário da Pós-graduação em Engenharia Mecânica 
EFEITO DA CORROSÃO EM SOLDAS DE ALUMÍNIO DA SÉRIE AA6XXX EM 
SOLUÇÃO DE NaCl 
 
 
Errisson Martins de Camargo 
Aluno do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica – Unesp – Bauru 
 
Prof. Dr. Gilberto de Magalhães Bento Gonçalves 
Orientador – Depto de Engenharia Mecânica – Unesp – Bauru 
 
 
RESUMO 
 
Esta liga apresenta diversas características que justificam seu uso frequente ao 
compararmos com as demais ligas de alumínio como, por exemplo, sua capacidade de 
endurecimento por precipitação aliada à facilidade de ser extrudada. A resistência e o 
mecanismo de corrosão das ligas de alumínio série AA 6XXX foram estudados em solução de 
NaCl. A liga de alumínio AA6XXX apresenta elevada ductilidade, o que permite sua 
utilização em operações que acarretam elevados graus de deformação, como a extrusão. Este 
trabalho tem como principal objetivo, a caracterização da liga de alumínio da série AA6XXX, 
por meio de tratamentos termomecânicos, análise do tamanho de grãos e sua microdureza, 
analisando sua microestrutura e a recristalização. A liga de alumínio AA6XXX possui um 
grande interesse industrial, apresentando características que justificam o seu uso mais 
frequente quando comparadas às demais ligas de alumínio: a capacidade de endurecimento 
por precipitação, pois são termicamente tratáveis aliada à facilidade de serem extrudadas. 
Estas ligas apresentam elevada ductilidade, que permite o seu uso em operações que acarretam 
elevados graus de deformação, como a extrusão. Por esse motivo, as ligas Al-Mg-Si 
apresentam a maior parte do volume de ligas extrudadas. As ligas de alumínio da série 6xxx 
são utilizadas em uma ampla variedade de aplicações, desde o uso em perfis de arquitetura, 
como é o caso das ligas mais diluídas e consequentemente de menor resistência mecânica, até 
as chamadas ligas de aplicação estrutural com maiores teores de elementos de liga e maior 
dureza, com grande potencial de aplicação na indústria. Os ensaios de imersão foram 
particularmente úteis para estudar a morfologia superficial e identificar os produtos de 
corrosão. Devido à natureza do ataque, as medições de perda de massa não permitem prever a 
dependência da velocidade de corrosão para maiores períodos de imersão e neste caso tem um 
significado meramente comparativo. A literatura científica relata que o recozimento e o 
envelhecimento aumentam o número de precipitados nas ligas. Consequentemente, com o 
aumento de precipitados aumenta-se o número de sítios ativos que deverão provocar maior 
perda de massa. Para o alumínio e suas ligas, as informações sobre o mecanismo de formação 
dos compostos intermetálicos, decorrente da presença de Fe e Si e das condições impostas 
pelo processo de fabricação, são interessantes, por exemplo, quando se pensa nos efeitos 
indesejáveis que um inadequado procedimento de soldagem (histórico térmico e mudança 
química) poderá ocasionar sobre a vida em serviço da união soldada. 
 
 
PALAVRAS-CHAVE: Alumínio, Extrudados, Ductilidade, Ligas, Soldagem. 
 
 
 
 
 
 
 
VII Seminário da Pós-graduação em Engenharia Mecânica 
 
1 INTRODUÇÃO 
 
O alumínio metálico é obtido pela redução eletrolítica da alumina (Al2O3) dissolvida 
em criolita líquida. O processo, chamado de Hall-Herolut foi desenvolvido em 1886 de 
maneira independente por Charles Hall (Estados Unidos) e Paul Heroult (França). As 
primeiras aplicações do alumínio foram objetos de decoração como molduras de espelhos, 
travessas e utensílios domésticos. Com o tempo, cresceu a diversidade das aplicações do 
alumínio, de maneira que, praticamente, todos os aspectos da vida moderna são 
afetados diretamente ou indiretamente pelo seu uso. Recentemente, verificou- se que os 
maiores mercados para as ligas de alumínio são: 
 
- Embalagens para alimentos e medicamentos - 34%; 
- Indústria automobilística e de transportes - 21%; 
- Construção civil (fachadas, pontes, tanques de estocagem) - 17%; 
- Cabos e componentes elétricos - 9%; 
- Bens duráveis - 8%; 
- Indústria de equipamentos e maquinaria - 7% e 
- Outros - 4%. 
 
PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DO ALUMÍNIO METAL 
 
- Baixo peso. O alumínio apresenta densidade de 2,7 g/cm3, 
aproximadamente 1/3 da densidade do aço. 
- Excelente condutividades elétrica e térmica (de 50 a 60% da condutividade do 
cobre), sendo vantajoso seu emprego em trocadores de calor, evaporadores, aquecedores, 
cilindros e radiadores automotivos. 
- Resistente à corrosão atmosférica, à corrosão em meio aquoso 
(inclusive água salgada), à óleos e diversos produtos solventes. 
- Ductilidade elevada (estrutura CFC) permitindo conformação de 
componentes com elevados valores de deformação. 
- Não é ferromagnético (característica importante para aplicações eletro- 
eletrônicas); 
- Não é tóxico e, portanto, é largamente empregado em embalagens; 
- A resistência mecânica do alumínio puro é baixa (~90MPa), entretanto, nele, 
podem ser empregados os seguintes mecanismos de endurecimento: 
 
- Endurecimento por solução sólida (ligas não tratáveis); 
- Endurecimento por dispersão de partículas (ligas não tratáveis); 
- Encruamento (ligas não tratáveis); 
- Endurecimento por dispersão de partículas coerentes ou sub- 
microscópicas (ligas tratáveis termicamente). 
 
- A principal limitação do alumínio é a sua baixa temperatura de fusão 
(660 °C), o que limita a temperatura de trabalho de suas ligas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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TIPOS DE LIGAS 
 
Os principais elementos de liga das ligas de alumínio incluem 
combinações dos seguintes elementos: 
 
- Cobre (Cu); 
- Magnésio (Mg); 
- Silício (Si); 
- Manganês (Mn) e 
- Zinco (Zn). 
 
De acordo com o produto a ser feito, as ligas de alumínio podem ser divididas 
em dois grupos: 
 
- LIGAS PARA TRABALHO E CONFORMAÇÃO (wrought alloys) – ligas 
destinadas à fabricação de produtos semi-acabados, como laminados planos (placas, 
chapas e folhas), laminados não planos (tarugos, barras e arames) perfis extrudados 
e componentes forjados. . 
 
- LIGAS PARA FUNDIÇÃO (cast alloys) – ligas destinadas a fabricação de 
componentes fundidos. 
 
Somando-se as ligas conformáveis e as ligas para fundição, existem mais de 600 ligas 
reconhecidas industrialmente. 
 
Estes dois grupos se subdividem em: 
 
- LIGAS NÃO-TRATÁVEIS - Não são endurecíveis por meio de 
tratamento térmico; 
 
- LIGAS TRATÁVEIS TERMICAMENTE – São endurecidas por meio de 
tratamentos térmicos. 
 
É importante destacar que o termo “tratamento térmico” é, no seu sentido mais 
amplo, qualquer operação de aquecimento ou resfriamento controlado realizada para 
modificar as propriedades mecânicas, estrutura metalúrgica ou estado te tensões internas de 
um produto metálico. Nas ligas de alumínio, o tratamento térmico é restrito a operações 
específicas utilizadas para aumentar a resistência e a dureza de ligas endurecíveis por 
precipitação (conformáveis ou fundidas). 
O diagrama a seguir ilustra a relação entre os elementos de liga e a classificação das 
ligas de alumínio. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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2 CONTEÚDO 
 
Martin et al. (2011) citam que o equilíbrio das fases em sistemas “diagramas” binários 
são bem conhecidos. Por exemplo, no sistema binário Al-Fe as seguintes fases 
“intermetálicos” são factíveis de observação: Al2Fe, Al5Fe2 e Al13Fe4 (denominado por 
alguns autores como Al3Fe ou FeAl3). 
Por sua vez, Mukhopadhyayet al. (1995) relatam que a presença de ferro na matriz de 
alumínio eleva a resistência da liga para condições de trabalho a elevadas temperaturas, 
devido a dispersão de partículas de segunda fase “intermetálico” com elevado ponto de fusão. 
Os autores também citam que a solubilidade do Fe, em temperatura ambiente, na matriz de 
alumínio, é de apenas a 0,0025% em peso (vide digrama de equilíbrio Al-Fe apresentado na 
figurada figura 2). No entanto, Mukhopadhyay et al. (1995) não discutem a consequência 
deletéria do par galvânico FeAl3 x matriz, o qual é induzido pela presença não controlada de 
Fe (impureza) na matriz de alumínio. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Figura 1. Diagrama de equilíbrio da liga Al-Fe mostrando a região de formação dos diferentes 
intermetálicos, como o precipitado FeAl3 (Haidara et al., 2012). 
 
 
Para o processo de soldagem das ligas de alumínio, a necessidade da imposição de 
valores significativos de To (pré-aquecimento do metal de base) é justificada pela elevada 
condutividade térmica do alumínio. Neste caso, há dificuldade na formação e manutenção da 
poça de fusão, nos instantes iniciais da soldagem, é compensada pelo incremento “controlado” 
de To (feito tanto sobre a partição térmica – temperatura x distância – quanto sobre o ciclo 
térmico – temperatura x tempo). Portanto, considerando os mecanismos associados com a 
relação meio x FexAly, este trabalho, a partir da determinação das diferentes fases presentes na 
matriz, objetiva analisar os fenômenos apresentados e direcionar para soluções técnico-
científicas que permitirão o entendimento da falha e, por conseqüência, a adoção de medidas 
para o controle das condições impostas pelo processo de fabricação, por soldagem, das ligas 
da série 3XXX (por exemplo, os efeitos do pré-aquecimento sobre a resistência à corrosão da 
ZTA). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
 
METALS Handbook Committee. Metals handbook Atlas of Microstructures of 
Industrial Alloys, v. 1, 2, 7, 8a. ed. Aluminium Alloys. Ohio: American Society for Metals, 
1984. 
 
ALUMINIUN Association. Aluminium: Properties and Physical Metallurgy. Ohio: 
American Society for Metals, 1984. 
 
ABAL. Fundamentos e Aplicações do Alumínio. São Paulo – Brasil 
 
BARRA, S. R., OLIVEIRA, T. P., REZENDE, R. F., “Efeito da Geometria do Chanfro e da 
Composição Química do Metal de Adição sobre a Resistência à Corrosão na União da Liga 
AA3003, Imersa em HNO3”, V Congresso Nacional de Engenharia Mecânica, 2009. 
Salvador, Brazil, 10 p. 
 
ASM - AMERICAN SOCIETY FOR METALS, “Metals and Alloys in the Unified 
Numbering System”, 8
th 
Edition, Ohio, USA, 1998. 475 p. 
 
BARRA, S. R., OLIVEIRA, T. P., PEREIRA, A.J., “Metodologia experimental para 
medição do perfil de corrosão em juntas soldadas da liga Al-Mn (AA 3003) imersas em 
HNO3”, 59 Congresso da SBPC, 2007. Belém, Brazil. 
 
MARCUS, P., “Corrosion Mechanisms in Theory and Practice”, Marcel Dekker, Inc, 
New York, USA, 2002. 729 p. 
 
MUKHOPADHYAY, D. et al., “Structural evolution in mechanically alloyed Al-Fe 
powders”, Metallurgical and Materials Transactions A, Vol. 26, Number 8, 1995, pp. 1939-
1946.