Propriedades típicas e algumas aplicações das

Ligas de alumínio - Propriedades
1
Propriedades típicas e algumas aplicações das ligas de alumínio conformadas
Liga /
Limite de
tratamento
1100-O
1100-H14
1060-O
1060-H18
1350-O
Limite de
Alongamento
em 50mm
1
Resistência
Conformação
resistência
escoamento
[MPa]
[MPa]
[%]
90
34
45
A
A
124
117
20
A
69
-
-
131
-
à corrosão
a frio
3
Usinagem
3
Características de soldagem
4
Brasagem
MIG
TIG
Ponto
E
A
A
A
B
A
D
A
A
A
A
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
B
(geral)
2
83
28
-
A
A
E
A
A
A
1350-H19
186
165
-
-
-
-
-
-
-
-
2219-O
172
76
-
-
-
-
D
D
A
B
2219-T87
476
393
-
D
D
B
D
A
A
A
2011-T3
379
296
15
D
C
A
D
D
D
D
2011-T8
407
310
12
D
D
A
D
D
D
D
2024-O
186
76
22
-
-
D
D
D
D
D
2024-T351
469
324
19
D
C
B
D
C
B
B
2014-o
186
97
18
-
-
D
D
D
D
B
2014-T4
427
290
20
D
C
B
D
D
B
B
2014-T6
483
414
13
D
D
B
D
D
B
B
3003-O
110
41
40
A
A
E
A
A
A
B
3003-H12
131
124
20
A
A
E
A
A
A
A
3003-H16
179
172
14
A
C
D
A
A
A
A
3004-O
179
69
25
A
A
D
B
A
A
B
3004-H38
283
248
6
A
C
C
B
A
A
A
3105-O
117
55
-
A
A
E
A
A
A
B
3105-H14
172
152
-
A
B
D
A
A
A
A
3105-H18
214
193
-
A
C
D
A
A
A
A
1234-
Aplicações e observações
Alumínio comercialmente puro altamente resistente à
corrosão em e fácil de ser conformado e soldado.
A liga 1060-O é a liga de menor dureza disponível no
mercado. É empregada em cabos elétricos, trocadores de
calor e tubos para isolamento de cabos.
A liga 1350 foi desenvolvida especialmente para a fabricação
de condutores elétrico.
A liga 2219 é empregada em criogênia, e apresenta boa
soldabilidade.
Parafusos usinados; componentes usinados para automóveis
e eletrônicos.
A liga 2024 é largamente empregada em componentes
estruturais de aeronaves. Poder ser soldada por meio de
solda-ponto.
Aplicada em componentes estruturais de aeronaves e
caminhões, pistões e componentes de máquinas.
A liga 3003 apresenta excelente resistência a corrosão,
elevada ductilidade e soldabilidade. É largamente empregada
em equipamentos da indústria química, condensadores,
trocadores de calor e vasos de pressão.
Revestimento para residências e edifícios, carroçaria de
caminhões
e
“trailers”,
componentes
automotivos,
equipamentos médicos e componentes sujeitos á corrosão
atmosférica.
Alongamento obtido em corpo-de-prova com ∅ 13 mm
Classificação qualitativa de resistência à corrosão – A e B podem ser submetidos a atmosferas industriais e marinhas sem proteção e C, D e E devem ser protegidas. As letras representam ordem decrescente de
resistência à corrosão A é a melhor.
Classificação qualitativa de conformação mecânica (“trabalhabilidade”) e “usinabilidade” em ordem decrescente, A é a melhor.
Classificação qualitativa das características de soldagem: A- normalmente soldável pelos procedimentos e métodos convencionais; B- soldável com técnicas especiais em que aplicações específicas requerem ensaios
preliminares para o desenvolvimento do procedimento de soldagem; C- Soldagem limitada pela ocorrência de trincas, queda na resistência mecânica ou resistência à corrosão; D- não soldável ou não possui métodos de
soldagem desenvolvidos.
Marcelo F. Moreira
Ligas de alumínio - Propriedades
5005-O
124
-
-
-
5005-H34
159
138
-
A
5052-O
193
90
30
A
5052-H34
262
214
14
A
-
-
-
-
-
-
B
D
B
A
D
C
A
A
A
A
A
B
D
B
A
B
A
A
5056-0
290
152
35
A
A
D
D
C
A
B
5056-H18
434
407
10
A
C
C
D
C
A
A
5083-O
290
145
22
A
B
D
D
C
A
B
5083-H321
317
228
16
A
C
D
D
C
A
A
5086-H32
290
207
-
A
B
D
D
C
A
A
5086-H34
324
255
-
A
B
C
D
C
A
A
5086-H112
269
131
-
A
B
D
D
C
A
A
5454-O
248
117
-
A
A
D
D
C
A
B
5454-H32
276
207
-
A
B
D
D
C
A
A
5454-H34
303
241
-
A
B
C
D
C
A
A
5454-H112
248
124
-
A
B
D
D
C
A
A
5456-H321
352
255
16
A
C
D
D
C
A
A
5657-H25
159
138
-
A
B
D
B
A
A
A
6061-0
124
55
30
B
A
D
A
A
A
B
6061-T4
241
145
25
B
B
C
A
A
A
A
6061-T6
310
276
17
B
C
C
A
A
A
A
6063-O
90
-
-
-
-
-
-
-
-
-
6063-T5
186
145
-
A
B
C
A
A
A
A
6063-T6
241
214
-
A
C
C
A
A
A
A
6066-O
152
-
-
-
-
-
-
-
-
-
6066-T6
393
-
-
-
-
-
-
-
-
-
7050-T735
490
-
-
-
-
-
-
-
-
-
7050-T765
552
490
11
C
D
B
D
D
D
B
7060-T651
552
-
-
-
-
-
-
-
-
-
7075-O
221
97
-
-
B
D
D
D
C
D
7075-T6
572
503
11
C
D
B
D
D
D
B
7178-O
228
-
-
-
-
-
-
-
-
-
7178-T6
607
-
-
-
-
-
-
-
-
-
2
As ligas da série 5xxx foram desenvolvidas para
componentes resistentes á corrosão em meio marinho. São
conhecidas como ligas para uso naval “marine alloys” ou
como alumínio naval.
Componentes submetidos a atmosferas marinhas, diversos
tipos de equipamentos soldados. Tanques e vasos de
pressão
empregados
até
65ºC.
diversas
aplicações
criogênicas, uso estrutural em torres de TV, equipamentos
para transporte (corpo de vagões ferroviários caminhões) e
componentes de mísseis.
Aplicada em todos os tipos de equipamentos soldados,
tanques e vasos de pressão. Uso em equipamentos de
transporte (caminhões tanques) e na indústria química
(vasos de pressão e tanques para H2O2)
Componentes soldados, vasos de pressão e tanques.
Componentes submetidos a atmosferas marinhas. Uso em
temperaturas de até 65ºC.
Componentes submetidos á anodização ou recobrimento.
Apresenta boa conformação, resistência à corrosão e
características de soldagem. Aplicada emcomponentes
estruturais e soldados em caminhões, vagões ferroviários,
utensílios agrícolas, diversos componentes automotivos e
aeronáuticos.
A liga 6063 é a liga mais empregada em perfis extrudados.
Ela pode ser tratada termicamente, apresenta boa resistência
a corrosão e apresenta bom acabamento superficial após
extrusão.
As ligas da série 7xxx são empregadas em componentes
estruturais aeronáuticos de elevada resistência. Sua
resistência mecânica no estado fabricado (O) facilita as
operações
de
conformação
e
fabricação.
Após
os
tratamentos térmicos, a resistência mecânica é superior a
dos aços baixo-carbono e aços inoxidáveis.
Marcelo F. Moreira
Ligas de alumínio - Propriedades
3
Propriedades típicas e algumas aplicações das ligas de alumínio fundidas
Liga
Tratamento
Limite de
Limite de
Alongamento
Intervalo de
Condutividade
Condutividade
Coefic. De expansão
/ (Proc. de
resistência
escoamento
em 50mm
solidificação
elétrica
térmica
térmica entre 20ºC e
fundição)5
[MPa]
[MPa]
[%]
[ºC]
[%IACS]
[cal/cm . s. ºC]
300ºC [ºC x 10-6]-1
Al puro 99,996%
F
70
40
20
660,2-660,2
64,64
0,57
25,45
150.0
F
70
40
20
657 - 643
57
0,53
25,6
elétricos
34
0,32
23,6
Pistões automotivos, mancais,
520 – 625
41
0,38
-
33
0,31
23,6
Aplicações / observações
Alumínio puro
Rotores para uso em motores
Ligas Al-Cu (“duralumínios” comerciais
222.0
F (P)
O (S)
186
138
1
T61 (S)
283
276
< 0,5
componentes estruturais
224.0
T62 (S)
550 – 645
30
0,28
-
238.0
F (P)
207
165
1,5
510 – 600
25
0,25
22,9
240.0
F (S)
235
200
1,0
515 – 605
23
0,23
24,3
44
0,40
-
530 - 635
38
0,36
23,6
pistões refrigerados, carcaças
aeronáuticas
242.0
O (S)
214
217
0,5
T77 (S)
207
159
2,0
T571 (P)
276
234
1,0
34
0,32
24,5
T61 (P)
324
290
0,5
33
0,32
24,5
Base para ferro de passar
Pistões para trabalho pesado (diesel);
Ligas fundidas de alta resistência e tenacidade
201.0
T6 (S)
448
379
8
T7 (P)
467
414
5,5
206.0
T4 (S)
345
193
10
204.0
T4 (S)
372
255
14
570 – 650
27 – 32
0,29
24,7
Componentes estruturais; pistões;
32 – 34
0,29
24,7
engrenagens ; bombas
570 – 650
30
0,29
24,7
Corpo de válvulas; carcaças e
570 – 650
29
0,29
-
34
0,29
-
30
0,28
-
T6 (S) (P)
224.0
295.0
296.0
T62 (S)
570 – 650
T4 (S)
221
110
8,5
550 – 645
35
0,33
24,8
T62 (S)
283
220
2,0
520 – 645
35
0,34
24,8
T4 (P)
255
131
9,0
33
0,32
23,9
T6 (P)
276
179
5,0
33
0,32
23,9
33
0,32
-
520 – 530
T62 (S)
componentes sujeitos a pressão;
C355.0
T61 (S)
270
200
5,0
550 – 620
39
0,35
24,7
Pistões de compressores de ar
A356.0
T6 (S)
278
207
6,0
560 – 610
40
0,36
23,4
Carcaças de transmissão; rodas
A357.0
T6 (S)
317
248
3,0
555 – 610
40
0,38
23,6
Aplicações sujeitas à corrosão e
aplicação de pressão
5- S- Fundido em areia; P- Fundido em molde permanente (coquilha ou baixa pressão); D – Fundido em alta pressão
Marcelo F. Moreira
Ligas de alumínio - Propriedades
4
Ligas para uso em pistões e componentes sujeitos à altas temperaturas
332.0
T5 (P)
248
193
1,0
520 – 580
26
0,25
22,3
360.0
F (D)
324
172
3,0
570 – 590
37
0,35
22,9
Pistões automotivos; polias
Fundidos do sistema de freios
A360.0
F (D)
317
165
5,0
570 – 590
37
0,35
22,9
Carcaças; proteções; peças para
364.0
F (D)
296
159
7,5
560 – 600
30
0,29
22,9
irrigação
380.0
F (D)
330
165
3,0
520 – 590
27
0,26
22,5
Carcaças de rádio transmissores;
A380.0
F (D)
324
160
4,0
520 – 590
27
0,26
22,7
fundidos do sistema de freios
384.0
F (D)
325
172
1,0
480 – 580
23
0,23
22,1
Pistões e componentes de
transmissão
390.0
F (D)
279
241
1,0
510 – 650
25
0,32
-
T5 (D)
296
265
1,0
510 – 650
24
0,32
-
Pistões; blocos, coletores
208.0
F (S)
145
97
2,5
520 – 630
31
0,29
23,9
308.0
F (S)
520 – 615
37
0,34
22,9
319.0
F (S)
186
124
2,0
520 - 605
27
0,27
24,1
Suportes; tanques de gasolina e óleo,
F (P)
185
125
2,0
28
0,28
24,1
componentes automotivos
F (P)
207
110
4,0
545 – 605
34
0,37
23,2
238 .0
F (P)
207
165
1,5
510 – 600
25
0,25
22,9
240.0
F (S)
235
200
1,0
515 – 605
23
0,23
24,3
242.0
O (S)
214
200
0,5
44
0,40
-
T77 (S)
207
159
2,0
38
0,36
23,6
pistões refrigerados ao ar; carcaças
T571 (P
276
234
1,0
34
0,32
24,5
aeronáuticas )
T61 (P)
324
290
0,5
33
0,32
24,5
Ligas para uso geral
324
295.0
296.0
530 – 635
520 – 645
T4 (S)
221
110
8,5
35
0,33
24,8
Carcaças de transmissão; suportes e
T62 (S)
283
220
2,0
35
0,34
24,8
elementos de fixação aeronáuticos;
T4 (P)
255
131
9,0
33
0,32
23,9
bielas de compressor; vagões
T6(P)
276
179
5,0
33
0,32
23,9
ferroviários e suporte de bancos
33
0,32
-
37
0,34
22,9
520 – 630
T62 (S)
308.0
Pistões para trabalho pesado (diesel;
F (S)
520 – 615
Fundidos de uso geral; grades
ornamentais e refletores
319.0
F (S)
186
124
2,0
F (P)
185
125
2,0
324.0
F (P)
207
110
4,0
333.0
F (P)
234
131
2,0
T5 (P)
234
172
T6 (P)
290
T7 (P)
255
520 – 605
27
0,27
24,1
Suportes; tanques de gasolina e óleo,
28
0,28
24,1
componentes automotivos
545 – 605
34
0,37
23,2
520 – 585
26
0,25
22,7
Medidores de fluxo; reguladores de
1,0
29
0,29
22,7
gás; pistões fundidos da indústria
207
1,5
29
0,28
22,7
automotiva
193
2,0
35
0,34
22,7
Marcelo F. Moreira
Ligas de alumínio - Propriedades
336.0
T551 (P)
354.0
F (P)
355.0
T51 (S)
193
159
T6 (S)
241
T61 (S)
356.0
248
193
0,5
540 – 570
29
0,28
540 – 600
32
0,30
22,9
1,5
43
0,40
24,7
Pistões de compressores de ar ;
172
3,0
36
0,34
24,7
hélices; carcaças de motores
269
241
1,0
37
0,35
24,7
aeronáuticos; cabeçotes de motor
T7 (S)
264
250
0,5
42
0,39
24,7
T6 (P)
290
185
4,0
39
0,36
24,7
T51 (S)
172
138
2,0
43
0,40
23,4
Rodas automotivas e aeronáuticas;
T6 (S)
228
164
3,5
39
0,36
23,4
fundidos estruturais aeronáuticos;
T7 (S)
235
207
2,0
40
0,37
23,4
pontes ferroviárias
T6 (P)
262
186
5,0
41
0,37
23,4
550 – 620
560 – 615
20,9
A356.0
T6 (S)
278
207
6,0
560 – 610
40
0,36
23,4
357.0
T6 (S)
345
296
2,0
560 – 615
39
0,36
23,4
Aplicações resistentes á corrosão e
A357
T6 (S)
317
248
3,0
555 – 610
40
0,38
23,6
sujeitas a pressão
358.0
T6 (S)
560 – 600
39
0,36
23,4
359.0
T6(S)
565 – 600
35
0,33
22,9
392.0
F (P)
550 – 670
22
0,22
20,2
37
0,35
24,1
42
0,39
-
elementos de fixação e suporte para
uso em atmosfera marinha
443.0
F (S)
131
55
8,0
575 – 630
O (S)
5
F (D)
228
110
9,0
37
0,34
-
F (P)
160
62
10,0
41
0,38
23,8
Fundidos aeronáuticos
Fundidos de uso doméstico;
Ligas fundidas sob alta pressão (“die cast alloys”)
360.0
F (D)
324
172
3,0
570 – 590
37
0,35
22,9
Carcaças de rádio transmissores;
A360.0
F (D)
317
165
5,0
570 – 590
37
0,35
22,9
fundidos do sistema de freios
364.0
F (D)
325
172
1,0
560 – 600
30
0,29
22,9
Pistões e aplicações de alta
380.0
F (D)
330
165
3,0
520 – 590
27
0,26
22,5
resistência sob temperatura elevada;
A380.0
F (D)
324
160
4,0
520 – 590
27
0,26
22,7
Componentes da transmissão
384.0
F (D)
325
172
1,0
480 – 580
23
0,23
22,1
automática
390.0
F (D)
279
241
1,0
510 – 650
25
0,32
-
T5 (D)
296
265
1,0
24
0,32
-
F (D)
296
145
2,5
39
0,37
22,5
413.0
575 – 585
Pistões; blocos, coletores
Equipamentos utilizados na industria
de alimentos; aplicações sujeitas á
corrosão marinha; uso em arquitetura
e ornamentos
A413.0
F (D)
241
110
3,5
443.0
F (S)
131
55
8,0
575 – 630
O (S)
F (D)
575 – 585
228
110
9,0
39
0,37
-
37
0,35
24,1
42
0,39
-
elementos de fixação e suporte para
37
0,34
-
uso em atmosfera marinha
Fundidos de uso doméstico;
Marcelo F. Moreira
Ligas de alumínio - Propriedades
518.0
F (D)
A535.0
F (D)
310
186
8,0
540 – 620
24
0,24
26,1
550 – 620
23
0,24
26,1
6
Fundidos ornamentais
Ligas Al-Mg
511.0
F (S)
145
83
3,0
590 – 640
36
034
25,7
512.0
F (S)
138
90
2,0
590 – 630
38
0,35
24,8
513.0
F (P)
186
110
7,0
580 – 640
34
0,32
25,9
514.0
F (S)
172
83
9,0
600 – 640
35
0,33
25,9
518.0
F (D)
310
186
8,0
540 – 620
24
0,24
26,1
520.0
T4 (S)
331
179
16,0
450 – 600
21
0,21
27,0
535.0
F (S)
275
145
13,0
550 – 630
23
0,24
26,5
Instrumentação e aplicações em que
A535.0
F (D)
550 – 620
23
0,24
26,1
a estabilidade dimensional é
B535.0
F (S)
262
130
10,0
550 – 630
24
0,23
26,5
importante
705.0
F (S)
205
117
5,0
600 – 640
25
0,25
25,7
707.0
F (S)
227
152
2,0
585 – 630
25
0,25
25,9
710.)
F (S)
241
172
5,0
600 – 650
35
0,33
26,3
711.0
F (P))
248
130
8,0
600 – 645
40
0,38
25,6
712.0
F (S)
240
172
5,0
600 – 640
40
0,38
25,6
Ligas Al-Zn
Fundidos de uso geral que serão
posteriormente brazados
Ligas anti-fricção (ligas Al-Sn)
713.0
F (S)
240
172
5,0
595 – 630
37
0,37
25,9
Componentes automotivos; bombas
componentes de trailers e
equipamentos de mineração
850.0
T5 (S)
138
76
8,0
225 – 650
47
0,44
-
Bronzinas; mancais de rolamento
851.0
T5 (S)
138
76
5,0
230 – 630
43
0,40
-
empregados em equipamentos e
852.0
T5 (S)
186
152
2,0
210 – 635
45
0,42
-
esteiras de movimentação
Referência : ASM Specialty Handbook - Aluminum and Aluminum Alloys – ASM International 1993
Marcelo F. Moreira