O que são ligas de alumínio?
As ligas de alumínio são amplamente utilizadas em diversas indústrias devido às suas excelentes propriedades mecânicas, resistência à corrosão e leveza. Elas são compostas por alumínio como principal elemento, combinado com outros metais para melhorar suas propriedades. Aqui está uma visão geral das características, tipos e aplicações das ligas de alumínio:
Dependendo da aplicação, define-se a liga correta para melhorar suas propriedades como resistência, leveza, maleabilidade, etc.
Características Gerais das Ligas de Alumínio
Leveza:
O alumínio tem um terço da densidade do aço, tornando suas ligas ideais para aplicações que requerem redução de peso.
Resistência à Corrosão:
A formação de uma camada de óxido protege as ligas de alumínio contra a corrosão.
Condutividade Elétrica e Térmica:
Embora não tão alta quanto o cobre, as ligas de alumínio têm boa condutividade elétrica e térmica.
Ductilidade:
As ligas de alumínio podem ser facilmente moldadas, dobradas e extrudadas em várias formas.
Soldabilidade:
Muitas ligas de alumínio têm boas propriedades de soldagem, embora algumas exijam cuidados especiais.
Reciclabilidade:
O alumínio é altamente reciclável sem perda significativa de propriedades.
Categoria das ligas de alumínio
As ligas de alumínio são frequentemente classificadas em séries de acordo com os principais elementos de liga e suas propriedades.
Série 1000
Alta condutividade elétrica e térmica, excelente resistência à corrosão.
Série 2000
Alta resistência, boa usinabilidade, menor resistência à corrosão.
Série 3000
Boa resistência à corrosão, boa conformabilidade.
Série 4000
Boa soldabilidade, utilizado em materiais de soldagem.
Série 5000
Excelente resistência à corrosão, boa soldabilidade.
Série 6000
Boa resistência mecânica, excelente usinabilidade e soldabilidade.
Série 7000
Altíssima resistência mecânica, boa usinabilidade, menor resistência à corrosão.
Série 8000
Projetadas para aplicações específicas.
Principais Aplicações das Ligas de Alumínio
Indústria Automotiva
Componentes leves para melhorar a eficiência de combustível, como blocos de motor, cabeçotes, rodas, painéis de carroceria.
Indústria Aeroespacial
Estruturas de aeronaves, fuselagens, componentes de alta resistência.
Construção Civil
Esquadrias, fachadas, sistemas de cobertura, estruturas leves.
Eletrônica
Dissipadores de calor, caixas de equipamentos eletrônicos, componentes de circuitos.
Indústria Marítima
Cascos de barcos, plataformas offshore, estruturas subaquáticas.
Indústria de Embalagens
Latas de bebidas, folhas de alumínio, embalagens flexíveis.
Ligas de Alumínio e Normas Internacionais
As ligas de alumínio são frequentemente classificadas em séries de acordo com os principais elementos de liga e suas propriedades.
A ABNT adota a classificação internacional das ligas de alumínio, muitas vezes compatível com a designação da Aluminum Association (AA). Aqui estão algumas das ligas comuns:
ABNT 6061 (AA 6061)
Composição: Al-Mg-Si
Propriedades: Alta resistência, boa soldabilidade e resistência à corrosão.
Aplicações: Estruturas aeronáuticas, marítimas e automotivas.
ABNT 1050 (AA 1050)
Composição: Alumínio puro (99,5% Al)
Propriedades: Excelente condutividade elétrica e térmica, alta resistência à corrosão.
Aplicações: Indústria elétrica, química e alimentícia.
ABNT 3003 (AA 3003)
Composição: Al-Mn
Propriedades: Boa resistência mecânica, excelente resistência à corrosão.
Aplicações: Indústria de embalagens, construção civil.
ABNT 7075 (AA 7075)
Composição: Al-Zn-Mg-Cu
Propriedades: Alta resistência mecânica, boa usinabilidade.
Aplicações: Aeroespacial, esportes e lazer.
A SAE também adota a classificação das ligas de alumínio baseada na Aluminum Association, mas com especificações adicionais para o setor automotivo e outras indústrias. Algumas das ligas comuns incluem:
SAE 305
Composição: Al-Si
Propriedades: Boa fundibilidade, moderada resistência mecânica, boa resistência à corrosão.
Aplicações: Componentes automotivos, como pistões e cabeçotes de motor.
SAE 306
Composição: Al-Si
Propriedades: Alta resistência mecânica, boa resistência ao desgaste, excelente fundibilidade.
Aplicações: Componentes automotivos de alta resistência, como blocos de motor e componentes estruturais.
SAE 309
Composição: Al-Si
Propriedades: Alta resistência ao desgaste, boa fundibilidade, excelente resistência à corrosão.
Aplicações: Peças fundidas de motores, como blocos e cabeçotes de cilindro.
SAE 323
Composição: Al-Si
Propriedades: Boa fundibilidade, boa resistência mecânica, excelente resistência à corrosão.
Aplicações: Componentes automotivos expostos a ambientes corrosivos, como sistemas de escape e peças de motor.
SAE 329
Composição: Al-Si
Propriedades: Alta resistência ao desgaste, excelente fundibilidade, boa resistência mecânica.
Aplicações: Componentes de motores, como pistões e peças de transmissão.
SAE 332
Composição: Al-Si
Propriedades: Excelente fundibilidade, alta resistência à corrosão, boa resistência mecânica.
Aplicações: Peças fundidas de motores, componentes automotivos expostos a ambientes corrosivos.
SAE 303
Composição: Al-Si
Propriedades: Boa fundibilidade, resistência moderada, excelente resistência à corrosão.
Aplicações: Componentes de motores e peças automotivas onde a resistência à corrosão é crítica.
SAE 6061 (AA 6061)
Composição: Al-Mg-Si
Propriedades: Semelhantes ao ABNT 6061.
Aplicações: Estruturas automotivas, peças de maquinaria.
SAE 2024 (AA 2024)
Composição: Al-Cu-Mg
Propriedades: Alta resistência mecânica, boa usinabilidade.
Aplicações: Indústria aeronáutica, componentes estruturais de alta tensão.
SAE 5052 (AA 5052)
Composição: Al-Mg
Propriedades: Excelente resistência à corrosão, boa soldabilidade.
Aplicações: Indústria marítima, tanques de combustível.
SAE 7075 (AA 7075)
Composição: Al-Zn-Mg-Cu
Propriedades: Semelhantes ao ABNT 7075.
Aplicações: Componentes de alta resistência em indústrias automotivas e aeroespaciais.
As ligas de alumínio segundo os padrões DIN são designadas por um código alfanumérico. Aqui estão algumas das ligas mais comuns:
DIN EN AW-1050A
Composição: Alumínio puro (99,5% Al)
Propriedades: Excelente condutividade elétrica e térmica, alta resistência à corrosão.
Aplicações: Fios e cabos elétricos, recipientes de armazenamento.
DIN EN AW-2024
Composição: Al-Cu-Mg
Propriedades: Alta resistência mecânica, boa usinabilidade.
Aplicações: Estruturas aeronáuticas, componentes de alta tensão.
DIN EN AW-6061
Composição: Al-Mg-Si
Propriedades: Boa resistência mecânica, excelente soldabilidade, boa resistência à corrosão.
Aplicações: Estruturas automotivas e aeronáuticas, tubulações.
DIN EN AW-7075
Composição: Al-Zn-Mg-Cu
Propriedades: Altíssima resistência mecânica, boa usinabilidade.
Aplicações: Indústria aeroespacial, equipamentos esportivos.
As ligas de alumínio segundo os padrões UNE são geralmente designadas de acordo com a composição e características específicas. Aqui estão algumas das ligas comuns:
UNE L-3052
Composição: Al-Mg
Propriedades: Boa resistência à corrosão, alta formabilidade.
Aplicações: Tanques de combustível, embarcações marítimas.
UNE L-3160
Composição: Al-Mg-Si
Propriedades: Boa resistência mecânica, excelente soldabilidade.
Aplicações: Estruturas automotivas e ferroviárias.
UNE L-3321
Composição: Al-Si
Propriedades: Boa fundibilidade, moderada resistência mecânica.
Aplicações: Componentes automotivos fundidos, peças de motor.
As ligas de alumínio segundo os padrões ASTM são designadas por números de série, muitas vezes começando com “B” para indicar materiais de ligas não ferrosas. Aqui estão algumas das ligas comuns:
ASTM B209 (Aluminum Alloy 5052)
Composição: Al-Mg
Propriedades: Excelente resistência à corrosão, boa soldabilidade.
Aplicações: Tanques de combustível, embarcações marítimas.
ASTM B221 (Aluminum Alloy 6061)
Composição: Al-Mg-Si
Propriedades: Boa resistência mecânica, excelente soldabilidade.
Aplicações: Estruturas aeronáuticas, tubulações.
ASTM B211 (Aluminum Alloy 2024)
Composição: Al-Cu-Mg
Propriedades: Alta resistência mecânica, boa usinabilidade.
Aplicações: Estruturas aeronáuticas, componentes de alta tensão.
ASTM B247 (Aluminum Alloy 7075)
Composição: Al-Zn-Mg-Cu
Propriedades: Altíssima resistência mecânica, boa usinabilidade.
Aplicações: Indústria aeroespacial, equipamentos esportivos.