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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO MECÂNICA OCB Prof. Dr.Odney Carlos Brondino 1Provérbio chinês: “Escuto e Esqueço, Vejo e Lembro, Faço e Aprendo.” OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS �A obtenção do alumínio a partir da bauxita efetua-se em três etapas: Mineração, Refinaria e Redução. �A bauxita é extraída, lavada e secada antes de ser enviada à Refinaria onde se produz o alumínio. OBTENÇÃO DO ALUMÍNIO 2 �O processo químico denominado Bayer é o mais utilizado na indústria do alumínio. Neste processo, a alumina é dissolvida em soda cáustica e, posteriormente, filtrada para separar todo o material sólido, concentrando-se o filtrado para a cristalização da alumina. �Os cristais são secados e calcinados para eliminar a água, sendo o pó branco de alumina pura enviado à Redução para obtenção de alumínio, através de eletrólise, processo conhecido como Hall-Héroult,. Fundamentos e Aplicações do Alumínio – Associação Brasileira do Alumínio - ABALMaio/2007 OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS �As principais fases da produção de alumina, desde a entrada do minério até a saída do produto, são: �moagem, �digestão, OBTENÇÃO DO ALUMÍNIO (Cont.) 3 �digestão, �filtração/evaporação, �precipitação e �calcinação. �As operações de alumina têm um fluxograma de certa complexidade, que pode ser resumido em um circuito básico simples (Figura 1). OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS Figura 1 4 OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS �No processo de eletrólise, para obtenção do alumínio, a alumina é carregada de forma controlada, em um eletrólito fundido, formado por sais de criolita e fluoreto de alumínio. �A passagem de corrente elétrica na célula eletrolítica promove a redução da alumina, decantando o alumínio metálico no fundo da célula e o oxigênio liberado reage com o OBTENÇÃO DO ALUMÍNIO (Cont.) 5 decantando o alumínio metálico no fundo da célula e o oxigênio liberado reage com o ânodo de carbono, formando dióxido de carbono. �A Figura 2 mostra o diagrama de uma célula de redução da alumina e a �Figura 3, uma instalação típica de sala de cubas de redução. Em números redondos, são necessários 5 kg de bauxita para produzir 2 kg de alumina e 1 kg de alumínio primário.. OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS OBTENÇÃO DO ALUMÍNIO (Cont.) FIGURA 2 6 OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS CÉLULA ELETROLÍTICA �As células eletrolíticas medem cerca de 3 metros de largura por 10 metros de comprimento. OBTENÇÃO DO ALUMÍNIO (Cont.) 7 �Em uma indústria de fabricação de alumínio há centenas dessas células eletrolíticas, cada uma recebendo ao redor de 1 Megawatt ou mais de energia na forma de corrente contínua. �A reação química do interior da célula eletrolítica quebra o óxido de alumínio, liberando o alumínio metálico puro, num processo que ocorre a cerca de 960°C. OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS OBTENÇÃO DO ALUMÍNIO (Cont.) FIGURA 3 8 OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS OBTENÇÃO DO ALUMÍNIO (Cont.) �Os principais insumos para a produção de alumínio primário durante o processo de Redução são indicados na tabela abaixo: 9 OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS �Uma excepcional combinação de propriedades faz do alumínio um dos mais versáteis materiais utilizados na engenharia, arquitetura e indústria em geral. 10 OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS PONTO DE FUSÃO �O alumínio possui ponto de fusão de 660ºC (quando na pureza de 99,80%), o que é relativamente baixo comparado ao do aço, que é da ordem de 1570°C. �Ligas de alumínio, devido à presença de outros metais, possuem, em geral, um ponto de fusão mais baixo que o alumínio puro. �Por exemplo, a liga 6060 (com ±2% de elementos de liga) funde-se entre 600ºC e 11 650ºC, enquanto a liga 7075 (com ±10% de elementos de liga) funde-se entre 475ºC e 640ºC. PESO ESPECÍFICO �A leveza é uma das principais características do alumínio. �Seu peso específico é de cerca de 2,70 g/cm³, aproximadamente 35% do peso do aço e 30% do peso do cobre. Essa característica, aliada ao aumento da resistência mecânica por adição de elementos de liga/tratamentos térmicos, torna o alumínio o metal de escolha para a indústria aeronáutica e de transportes. OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS CARACTERÍSTICAS MECÂNICAS �O alumínio comercialmente puro tem uma resistência à tração de aproximadamente 90 MPa. Sua utilização como material estrutural nesta condição é um tanto limitada, � mas através do trabalho a frio, sua resistência mecânica pode ser praticamente dobrada. �Aumentos maiores na sua resistência podem ser obtidos com pequenas adições de 12 �Aumentos maiores na sua resistência podem ser obtidos com pequenas adições de outros metais como elementos de liga, tais como: Si, Cu, Mn, Mg, Cr, Zn, Fe etc. �Como o alumínio puro, as “ligas não tratáveis” podem também ter sua resistência aumentada pelo trabalho a frio. �E as “ligas tratáveis” podem ainda apresentar aumento de resistência através de tratamento térmico, tanto que hoje algumas ligas podem ter resistência à tração de aproximadamente 700 Mpa (Aços comuns não ligados ~380MPa) OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS �É possível obter-se uma grande variedade de características mecânicas ou têmperas em ligas de alumínio, através das várias combinações de trabalho a frio e de tratamento térmico (discutidos anteriormente). �O alumínio e suas ligas perdem parte de sua resistência a elevadas temperaturas, CARACTERÍSTICAS MECÂNICAS (Cont.) 13 �O alumínio e suas ligas perdem parte de sua resistência a elevadas temperaturas, embora algumas ligas conservem boa resistência em temperaturas entre 200ºC e 260ºC. �Em temperaturas abaixo de zero, entretanto, sua resistência aumenta sem perder a ductilidade e a tenacidade, tanto que o alumínio é um metal particularmente utilizado em aplicações a baixas temperaturas. OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS RESISTÊNCIA À CORROSÃO �Quando o alumínio líquido é exposto à atmosfera, forma-se imediatamente uma fina e invisível camada de óxido, a qual protege o metal de oxidações posteriores. �Essa característica de autoproteção dá ao alumínio uma elevada resistência à corrosão. A menos que seja exposto a uma determinada substância ou condição 14 agressiva que destrua essa película de óxido de proteção, o metal fica totalmente protegido contra a corrosão. �O alumínio é altamente resistente ao tempo, mesmo em atmosferas industriais, que freqüentemente corroem outros metais. É também resistente a vários ácidos. �Os álcalis estão entre as poucas substâncias que atacam a camada de óxido e, conseqüentemente, podem corroer o alumínio. OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS �Embora o metal possa seguramente ser usado na presença de certos álcalis moderados com a ajuda de inibidores, em geral o contato direto com substância alcalina deve ser evitado. RESISTÊNCIA À CORROSÃO (Cont.) �Algumas ligas são menos resistentes à corrosão do que outras, particularmente certas 15 ligas de elevada resistência mecânica. A pintura da superfície seria a alternativa mais simples. PRINCIPAIS LIGAS DE ALUMÍNIO � a) Ligas tratáveis térmica ou mecanicamente: ligas tratáveis termicamente: Al-Cu; Al-Zn-Mg; Al-Si-Mg; ligas endurecidas por trabalho a frio (encruáveis): Al-Mg; Al-Si � b) Ligas para fundição: Al-Cu; Al-Si; Al-Si-Cu/Mg; Al-Mg; Al-Zn OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS PROPRIEDADES FÍSICAS E MECÂNICAS:Ponto de Fusão:660 °°°°C; Sistema cristalino: CFC; Densidade: 2700kg/m3 � �Densidade 16 GRÁFICO COMPARATIVO DA DENSIDADE DE ALGUNS METAIS OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS Propriedades físicas típicas Alumínio Aço Cobre Densidade (g/cm3) 2,70 7,86 8,96 Temperatura de fusão (ºC) 660 1500 1083 A F σ 17 Módulo de elasticidade (MPa) 70000 205000 110000 Coeficiente de dilatação térmica (L/ºC) 23.10-6 11,7. 10-6 16,5. 10-6 Condutibilidade térmica a 25ºC (Cal/cm/ºC) 0,53 0,12 0,94 Condutibilidade elétrica (%IACS) 61 14,5 100 0l l AE ∆== ε σ OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS 18 ASM Handbook v. 2 Properties and selection: non-ferrous alloys 10th edition ASM International OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS RELAÇÃO ENTRE RESISTÊNCIA E PESO EM DIVERSOS MATERIAIS19 OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS PRINCIPAIS ELEMENTOS DE LIGA • Zn, Mg, Cu, Mn, Si, e outros 20 OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS – PRINCIPAIS ELEMENTOS DE LIGA Elemento de liga % Típica Vantagem Desvantagem Cu 3 a 11% - confere alta resistência mecânica - facilita trabalho de usinagem - diminui resistência à corrosão salina - fragilidade a quente Si 12 a 13% - aumenta fluidez na fundição - reduz coeficiente de dilatação - melhora a soldabilidade - diminui usinabilidade - confere alta soldabilidade - aumenta resistência a - dificulta fundição devido a 21 Mg > 8% - aumenta resistência a corrosão em meio salino - possibilita tratamento térmico de ligas de Al-Si (melhora das características mecânicas) - dificulta fundição devido a oxidação (borra) e absorção de impurezas (Fe e outros) Zn 0,05 a 2,2% - sempre associado ao Mg - confere alta resistência mecânica - ligas auto temperantes - aumenta dutilidade - diminui resistênciaà corrosão salina - fragilidade a quente - alta contração em fundição Mn 0,5 a 10,7% - aumenta resistência mecânica a quente - pequena diminuição da dutilidade OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS Outros elementos de liga (ligas de fundição) TITÂNIO (0,05-0,2%) �Atua como refinador de grão �Aumenta a resistência à tração e a ductilidade �Diminui a condutividade térmica 22 �Diminui a condutividade térmica BORO (ATÉ 0,1%) (modificador de grãos) �Torna mais duradouro o efeito do titânio em refusões �Atua como refinador de grão �Aumenta a resistência à tração e a ductilidade �Diminui a condutividade térmica OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS FERRO ( 0,15-1,2%) �Reduz a contração �Atua como refinador de grão (exceto nas ligas de Silício) �Diminui a adesão à matriz em fundição sob pressão CROMO (0,2 a 0,5%) �Atua como refinador de grão 23 �Usado junto com Titânio �Melhora a resistência em temperaturas elevadas �Nas ligas de Al-Zn-Mg reduz a corrosão sob tensão NÍQUEL (0,5-3%) �Melhora a estabilidade dimensional �Melhora a resistência em temperaturas elevadas �5% de Ni produz alta contração Al-Cr OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS CLASSIFICAÇÃO DAS LIGAS DE ALUMÍNIO • Ligas Trabalhadas ou para Tratamento Mecânico • Ligas para Fundição LIGAS TRABALHADAS OU PARA TRATAMENTO MECÂNICO �Passam por processos de laminação, extrusão, forjamento, estiramento. Sub-divisão: 24 Sub-divisão: • A- LIGAS TRABALHADAS TRATÁVEIS TERMICAMENTE Ótimas propriedades mecânicas são obtidas por tratamento térmico • B- LIGAS TRABALHADAS NÃO-TRATÁVEIS OU LIGAS ENCRUÁVEIS • Não respondem ao tratamento térmico. • As propriedades mecânicas são determinadas pelo grau de trabalho a frio e encruamento. OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS NOMENCLATURA E SIMBOLOGIA DAS LIGAS DE ALUMÍNIO �Geralmente o simbolismo para ligas trabalhadas é distinto daqueles de fundição �NORMAS: Alcan, ASTM (American Society for Testing and Materials International), DIN, ABNT, AA (Alluminum Association) NOMENCLATURA (AA) e ASTM PARA LIGAS TRABALHADAS 25 NOMENCLATURA (AA) e ASTM PARA LIGAS TRABALHADAS Alumínio >99% de pureza 1XXX Cobre 2XXX Manganês 3XXX Silício 4XXX Magnésio 5XXX Magnésio e Silício 6XXX Zinco 7XXX Outros elementos 8XXX Reservado para outras Variações 9XXX OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS NOMENCLATURA ALLUMINUM ASSOCIATION (AA) e ASTM PARA LIGAS TRABALHADAS �Na série 1XXX, os dois últimos dígitos indicam o percentual de Al acima de 99%. exemplos: liga 1050 - 99,50% de Al liga 1060 - 99,60% de Al 26 �Nas séries 2XXX à 8XXX, os dois últimos dígitos não possuem significado numérico, apenas identificam diferentes ligas do mesmo grupo (número seqüencial). �O segundo dígito indica modificações no limite de impurezas ou a adição de elementos de liga. �Ligas experimentais também utilizam este sistema de classificação, porém, são indicadas pelo prefixo X. OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS Diagrama da série 2XXX, 27 OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS Diagrama da série 3XXX, 28 OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS Diagrama da série 4XXX, 29 OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS Diagrama da série 5XXX, 30 OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS Diagrama da série 6XXX, 31 OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS Diagrama da série 7XXX, 32 OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS EVOLUÇÃO DAS LIGAS DE ALUMÍNIO NA AERONÁUTICA 33 OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS 34 OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS 35 OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS 36 THE NEW BOEING 777 IS 70% ALUMINUM OCB Ligas Tratáveis Designação AA Características PRINCIPAIS APLICAÇÕES Al > 99,0% 1XXX - Tratáveis Termicamente - Ótima resistência à corrosão - Ótima soldabilidade - Ótima conformabilidade - Condutores elétricos - Revestimento em Alclads - Equipamentos químicos e alimentares - Embalagens - Refletores - Utensílios domésticos - Aeronáutica sob a forma de Alclad com liga 2024 - Tratáveis Termicamente - Boa resistência mecânica (RT 40 a 50 kgf/mm2 – - Peças usinadas ou forjadas sujeitas a esforços médios, ALUMÍNIO E SUAS LIGAS – DESIGNAÇÃO DAS LIGAS DE ALUMÍNIOABNT (NBR 6834) 37 Al-Cu 2XXX (RT 40 a 50 kgf/mm2 – T8) - Baixa conformabilidade exceto recozidas (� = 20 a 22% rec.) - Soldável apenas por resistência - Boa usinabilidade sujeitas a esforços médios, operando em ambiente não corrosivo - Aviões - Automóveis - Estruturas - Relojoaria Al-Mn 3XXX - Tratáveis Termicamente - Boa dutilidade - Média resistência mecânica (RT 11 a 20 kgf/mm2) - Excelente soldabilidade - Baixa usinabilidade - Tubos soldados - Caldeiraria - Peças fabricadas por embutimento OCB Ligas Tratáveis Designação AA Características Usos Al-Si 4XXX - Tratáveis por Encruamento - Baixo alongamento (� = 6% - T6) - Média soldabilidade - Boa resistência mecânica (RT ~40 kgf/mm2 T6) - Baixa usinabilidade - Peças forjadas (pouco usadas) Al-Mg 5XXX - Tratáveis por Encruamento - Ótima resistência à corrosão salina - Boa soldabilidade - Formas arquitetônicas e estruturais - Equipamentos químicos, alimentares, têxteis e de ALUMÍNIO E SUAS LIGAS – DESIGNAÇÃO DAS LIGAS DE ALUMÍNIOABNT (NBR 6834) 38 - Boa soldabilidade - Baixa usinabilidade alimentares, têxteis e de mineração - Depósitos sob pressâo de gás liquefeito - Navios - Ferragens Al-Mg-Si 6XXX - Tratáveis Termicamente - Fácil fabricação - Boa resistência mecânica (RT ~32 kgf/mm2 – T6) - Excelente conformabilidade (� = 25 a 30% rec.) - Boa resistência à corrosão - Formas aeronáuticas - Formas estruturais - Embalagens - Equipamentos químicos, alimentares - Indústria elétrica OCBALUMÍNIO E SUAS LIGAS – DESIGNAÇÃO DAS LIGAS DE ALUMÍNIOABNT (NBR 6834) Al-Zn-Mg 7XXX - Tratáveis Termicamente - Difícil produção (alto custo) - Excelente resistência mecânica (RT ~58 kgf/mm2 – T6) - Boa conformabilidade (� = 17% rec.) - Alta soldabilidade - Melhor limite de fadiga (16 kgf/mm2) - Automóveis - Equipamentos têxteis e de mineração - Componentes de alta resistência - Aviões (concorre com aços de alta resistência devido ao baixo peso) - Industria bélica Ligas Tratáveis Designação AA Características Usos 39 kgf/mm2) - Boa usinabilidade - Boa resistência a ambiente industrial menos os salinos - Industria bélica Ligas Tratáveis Designação AA Características Usos Al- outros 8XXX - Tratáveis Termicamente OCBALUMÍNIO E SUAS LIGAS – DESIGNAÇÃO DAS LIGAS DE ALUMÍNIOABNT (NBR 6834) Ligas para fundição Designaçã o AA Características Usos Al > 99,0% 1XX.X - Tratáveis Termicamente - Ótima resistência à corrosão - Ótima soldabilidade - Ótima conformabilidade - Utensílios domésticos - Acessórios p/ ind. Química - Rotores p/ motores de indução - Ferragens elétricas Al-Cu 2XX.X - Tratáveis Termicamente - Boa resistência mecânica (RT ~36 kgf/mm2 – T6) - Baixa conformabilidade(� = <1%) - Peças fundidas e/ou usinadas sujeitas a esforços, operando em 40 Al-Cu 2XX.X <1%) - Baixa resistência à corrosão - Boa usinabilidade - Fragilidade aquente sujeitas a esforços, operando em ambiente não corrosivo Al-Si- Cu/Mg 3XX.X - Tratáveis Termicamente - Fácil fabricação inclusive fundição sob pressão (FSP) - Boa resistência mecânica (RT ~32 kgf/mm2 – T6 –FSP) - Baixa conformabilidade (� = >4%) - Boa resistência à corrosão - Automóveis - Navios - Carcaças de ventiladores e bombas - Peças fundidas em geral sujeitas a solicitações de carga OCB Ligas para fundição Designação AA Características Usos Al-Si 4XX.X - Tratáveis por Encruamento - Baixo alongamento (� = 8% - Fundido) - Excelente soldabilidade - Excelente fluidez na fundição - Baixa usinabilidade - Boa resistência à corrosão - Peças fundidas de paredes finas e intrincadas - Peças anodizadas p/ arquitetura - Utensílios domésticos - Peças p/ aparelhos industriais Al-Mg 5XX.X - Não tratável termicamente, exceto a AA 520.2 (9,5%Mg) - Peças fundidas que exigem a máxima resistência à corrosão ALUMÍNIO E SUAS LIGAS – DESIGNAÇÃO DAS LIGAS DE ALUMÍNIOABNT (NBR 6834) 41 (9,5%Mg) - Melhores combinações de usinabilidade, propriedades mecânicas (RT 34 kgf/mm2 – T4 FSP), resistência a corrosão e acabamento - Baixa soldabilidade - Baixa fluidez na fundição corrosão - Navios - Peças ornamentais e anodizadas Al-Sn e outros 8XX..X - Tratáveis Termicamente - Excelente resistência à corrosão a óleos lubrificantes - Boa resistência à fadiga (7 kgf/mm2) - Mancais e buchas em eixos de caminhões e laminadores OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS AS LIGAS DE FUNDIÇÃO TAMBÉM PODEM SE SUBDIVIDIDAS EM LIGAS A. tratáveis termicamente e B. não tratáveis termicamente NOMENCLATURA ALLUMINUM ASSOCIATION (AA) e ASTM PARA LIGAS DE FUNDIÇÃO Alumínio >99% de pureza ⇒ 1XX.X Cobre ⇒ 2XX.X 42 SOMANDO-SE AS LIGAS CONFORMADAS E AS LIGAS FUNDIDAS, EXISTEM MAIS DE 600 LIGASRECONHECIDAS INDUSTRIALMENTE. Cobre ⇒ 2XX.X Silício c/ adição de Cu e/ou Mg ⇒ 3XX.X Silício ⇒ 4XX.X Magnésio ⇒ 5XX.X Zinco ⇒ 7XX.X Estanho ⇒ 8XX.X OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS LIGAS DE ALUMÍNIO MAIS UTILIZADAS EM FUNDIÇÃO LIGA CARACTERÍSTICAS APLICAÇÕES 150.0 Alumínio comercialmente puro com excelente resistência à corrosão e boa condutividade elétrica (57% IACS), não tratável termicamente. Fundição em molde permanente, areia e sob pressão. Acessórios utilizados nas indústrias químicas e de alimentação, rotores, condutores elétricos e equipamentos industriais. 242.0 Excelentes propriedades mecânicas em temperaturas elevadas e muito boa usinabilidade. Baixa resistência à Pistões e cabeçotes para aviões, motores a diesel e de motocicletas. 43 corrosão. Fundição em molde permanente e areia. 295.0 Média resistência, boa usinabilidade. Baixa resistência à corrosão. Fundição em areia. Elementos estruturais de máquinas, equipamentos e aviação, cárter, rodas de ônibus e de aviões. 319.0 Resistência mecânica moderada e boas características de fundição e usinagem. Fundição em molde permanente e em areia. Uso geral, além de revestimentos e caixas de equipamentos elétricos. 355.0 Média resistência mecânica, com excelente fluidez, boa usinabilidade após tratamento térmico, boa estanqueidade sob pressão. Fundição em molde permanente e areia. Peças complexas ou sob tensão, cabeçote de cilindros, corpo de válvulas, camisa de água, união para mangueiras, acessórios para indústria de máquinas e na construção civil. OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS C355.0 Similar a 355.0, mas com maior resistência mecânica, excelente característica de alimentação (ideal para peças fundidas espessas). Fundição em molde permanente e areia. Peças estruturais sob tensão, componentes de aviação e de mísseis, acessórios de máquinas e equipamentos, construção civil, fachadas e embarcações. 356.0 Média resistência mecânica, excelente fluidez e estanqueidade sob pressão, boa resistência à corrosão e usinabilidade. Fundição em molde permanente e areia. Peças fundidas com seções finas, cilindros, válvulas, cabeçotes, blocos de motores, ferramentas pneumáticas e componentes arquiteturais anodizados na cor cinza. 357.0 Elevada resistência mecânica, excelente fluidez e resistência à corrosão. Fundição em molde permanente e areia. Peças sob tensão que exigem relação de peso com elevadas propriedades mecânicas e de resistência à corrosão, tais como, componentes 44 357.0 permanente e areia. resistência à corrosão, tais como, componentes de aviação e de mísseis. 350.0 Excelente estanqueidade sob pressão, resistência à corrosão e muito boa usinabilidade. Fundição sob pressão. Recipientes e componentes de iluminação, peças externas de motores e utensílios domésticos. 380.0 Bom acabamento superficial, muito boa usinabilidade, podendo ser anodizada. Fundição sob pressão. Peças de utensílios domésticos em geral. A380.0 Elevada resistência mecânica tanto em locais com temperaturas ambiente como elevadas, muito boa fluidez, boa estanqueidade sob pressão, usinabilidade e resistência à corrosão. Fundição sob pressão. Peças para utensílios domésticos em geral, indústrias elétrica e automotiva. OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS 413.0 Excelente estanqueidade sob pressão e resistência à corrosão, baixa usinabilidade. Fundição sob pressão. Caixas de medidores de energia elétrica, peças externas de motores e peças fundidas com seções finas que requerem boa resistência à corrosão. 443.0 Baixa resistência mecânica, muito boa fluidez, excelente estanqueidade sob pressão e resistência à corrosão. Fundição em molde permanente, areia e sob pressão. Peças fundidas com seções finas, utensílios domésticos, moldes para artefatos de borracha e componentes arquiteturais anodizados na cor cinza. 518.0 Excelente usinabilidade e resistência à corrosão, alta ductilidade, baixa fluidez e excelentes propriedades de acabamento superficial. Fundição sob pressão. Aplicações marítimas, acessórios ornamentais de máquinas e equipamentos. 45 Fundição sob pressão. 520.0 Excelente resistência mecânica, inclusive sob cargas de impacto, boas condições de anodização e de polimento, baixa fluidez, excelente usinabilidade e resistência à corrosão, mas suscetível à corrosão sob tensão em temperaturas acima de 120ºC. Fundição em areia. Peças submetidas a elevadas tensões na engenharia de aviação, marítima e de transporte. 712.0 Boas propriedades mecânicas, envelhece naturalmente, se retempera após soldagem, excelente usinabilidade e boa resistência à corrosão. Fundição em areia. Peças fundidas para conjuntos de brasagem. OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS TRATAMENTOS TÉRMICOS � Alívio de tensões � Recozimento para recristalização e homogeneização � Solubilização Tratamentos Térmicos já estudos em Aula 46 � Precipitação ou envelhecimento já estudos em Aula Anterior OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS NOMENCLATURA E SIMBOLOGIA DAS TRANSFORMAÇÕES ESTRUTURAIS DAS LIGAS DE ALUMÍNIO ⇒ F - Como fabricado ((laminação a frio, laminação a quente, fundição e etc.), não sofreu tratamento nenhum. ⇒ O - Sofreu recozimento para recristalização para eliminar o encruamento (nos 47 produtos fundidos, indica um recozimento para alívio de tensões e estabilidade dimensional). ⇒ H - Ligas que sofreram endurecimento por encruamento (podendo ou não apresentar tratamentos térmicos) ⇒ T - Ligas que sofreram tratamento térmico ⇒ W - Solubilizada e estocada OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS SIMBOLOGIA PARA LIGAS TRATÁVEIS TERMICAMENTE ⇒ T1 – Produtos resfriados a partir de uma temperatura de conformação mecânica a quente e envelhecidos naturalmente. ⇒ T2 - Produtos resfriados a partir de uma temperatura de conformação mecânica a quente , encruados e envelhecidos naturalmente uma condição de propriedades mecânicas estáveis. 48 mecânicas estáveis. ⇒ T3 - produtos solubilizados, encruados e envelhecidos naturalmente para uma condição de propriedades mecânicas estáveis. ⇒ T4 - produtos solubilizados e envelhecidos naturalmente parauma condição de propriedades mecânicas estáveis. ⇒ T5 - produtos resfriados a partir da temperatura de conformação mecânica a quente e envelhecidos artificialmente. OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS ⇒ T6 – Produtos Solubilizados e envelhecidos artificialmente ⇒ T7 - Produtos Solubilizados e superenvelhecidos ou estabilizados. SIMBOLOGIA PARA LIGAS TRATÁVEIS TERMICAMENTE (Cont.) 49 ⇒ T8 - Produtos Solubilizados , encruados e envelhecidos artificialmente ⇒ T9 - Produtos Solubilizados envelhecido artificialmente e encruados. ⇒ T10 - Envelhecido artificialmente (sem tratamento prévio) e encruados. OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS 50 OCB ALUMÍNIO E SUAS LIGAS 51 OCB BIBLIOGRAFIAS: �Princípio de Ciência e Engenharia dos Materias – William F. Smith (3ª edição) �Apostilas – Materiais de Construção Mecânica – Professor Dr. Carlos Alberto Soufen 2007. ALUMÍNIO E SUAS LIGAS 52 �http://www.aluminum.org/ �http://www.eaa.net/eaa/index.jsp �http://aluminium.matter.org.uk/content/html/eng/default.asp?catid=&pageid=1 �http://www.abal.org.br/aluminio/ligas_fundicao.asp
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