Explique por qual motivo as ligas de alumínio são dívidas em dois grupos, ligas trabalháveis e ligas para fundição, e a nomenclatura usada para diferenciar os dois grupos.
Passo 1
O enunciado nos pede para entender por que as ligas de alumínio são divididas em dois grandes grupos – ligas trabalháveis (wrought alloys) e ligas para fundição (casting alloys) – e também qual é a nomenclatura oficial de cada grupo. O conteúdo envolvido é metalurgia e classificação das ligas de alumínio segundo a Aluminum Association. Vamos precisar saber (
) quais são as características de processamento e propriedades de cada grupo e (
) como funciona o sistema de numeração de séries para cada um deles.
Passo 2
Ligas trabalháveis são aquelas cujo processamento final envolve deformação plástica (laminação, extrusão, trefilação, forjamento etc.). Nelas, o controle de composição e as etapas de recozimento e têmpera permitem obter boa resistência mecânica e ductilidade após deformação. Para facilitar o projeto e a especificação, a Aluminum Association adotou um sistema de quatro dígitos:
– onde
– o primeiro dígito indica o principal elemento de liga (por exemplo, quase alumínio puro,
Al-Cu,
Al-Mg,
Al-Mg-Si,
Al-Zn-Mg, etc.);
– o segundo dígito distingue refinamentos no tratamento ou pequenas variações de composição;
– o terceiro e quarto dígitos identificam a pureza ou a sequência de desenvolvimento daquela liga dentro da série.
– o primeiro dígito indica o principal elemento de liga (por exemplo,
– o segundo dígito distingue refinamentos no tratamento ou pequenas variações de composição;
– o terceiro e quarto dígitos identificam a pureza ou a sequência de desenvolvimento daquela liga dentro da série.
Passo 3
Ligas para fundição são otimizadas para serem fundidas e solidificadas em moldes (areia, pressão, coquilha). Ali busca-se alta fluidez, baixa tendência a trincas de contração e microestrutura favorável após solidificação. Essas ligas não passam por laminação ou extrusão; em vez disso, são especificadas por um código de três dígitos, opcionalmente seguido de um ponto e um dígito (decimais que indicam refinamentos):
– o primeiro dígito de
a
indica a família química principal (por exemplo,
Al-Si,
Al-Cu-Si,
Al-Si-Mg,
Al-Zn, etc.);
– os dois dígitos seguintes detalham a composição típica;
– o dígito decimal final (por exemplo, em ou
) especifica pequena variação ou grau de refinamento daquela liga.
– os dois dígitos seguintes detalham a composição típica;
– o dígito decimal final (por exemplo, em
Passo 4
Em resumo, a divisão existe porque os requisitos de processamento e propriedades são muito diferentes:
- Ligação trabalhável: passa por conformação plástica a frio ou quente; exige controle de têmperas e recozimento; usa-se o sistema de quatro dígitos
– . - Liga de fundição: passa por fusão e vertimento em moldes; exige alta fluidez e controle de solidificação; usa-se o sistema de três dígitos com decimal
– .
Resposta
As ligas de alumínio dividem-se em trabalháveis (wrought alloys), para deformação plástica e com código de quatro dígitos
–
, e em ligas de fundição (casting alloys), para vertimento em moldes e com código de três dígitos mais decimal
–
.