Quimica

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  • Publicado : 15 de setembro de 2012
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Melhorando as propriedades do alumínio

Leveza, ductilidade, resistência a esforços mecânicos e a ataques do meio ambiente, alto valor econômico da sucata, enormes jazidas: essas e outras qualidades tornaram o alumínio o material mais utilizado no mundo depois do aço. Embora a tradição diga que “em time que está ganhando não se mexe”, a imensa curiosidade do homem aliada às exigências deconsumo do mercado continuam levando a um aperfeiçoamento tecnológico sempre crescente na produção dos materiais para a indústria. E o alumínio não poderia ficar fora disso. Assim, para melhorar ainda mais as características desse material já tão versátil, desenvolveram-se novas ligas e empregaram-se processos de beneficiamento. Eles são usados com a finalidade de dar ao metal características especiaispara usos especiais. Esse é o assunto desta aula. Estude com atenção e veja como ele é interessante.

Como melhorar as propriedades do alumínio O alumínio puro é bastante dúctil, apresenta boa resistência à corrosão, boa condutividade térmica e elétrica. Todas essas características o tornam indicado para a fabricação de laminados muito finos, embalagens, latinhas de bebidas, recipientes para aindústria química, cabos e condutores elétricos. Porém, o alumínio puro apresenta baixa resistência a esforços mecânicos e baixos níveis de dureza. Por isso, para peças que
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estão sujeitas a esforços elevados, a resistência do alumínio puro não é suficiente. Existem várias maneiras para melhorar as propriedades de um metal. Pode-se acrescentar elementos químicos e obter uma liga. Por meiode processos mecânicos, como laminação ou prensagem, pode-se torná-lo, por exemplo, mais resistente. Também é possível obter esse tipo de resultado com um processo de tratamento térmico. Isso é perfeitamente aplicável ao alumínio.

As ligas de alumínio Para melhorar ou modificar as propriedades do alumínio, adicionam-se a ele um ou mais de um elemento químico. Esse processo tem como resultado aformação de uma liga. Isso acontece depois que o alumínio puro e liqüefeito sai do forno eletrolítico e vai para o forno de espera onde o elemento é adicionado. As ligas são formadas principalmente com a adição de cobre (Cu), magnésio (Mg), manganês (Mn), silício (Si) ou zinco (Zn) ao alumínio (Al). A escolha dos elementos e sua proporção nessa adição dependem das propriedades finais que se querobter. Assim, por exemplo, se fabricarmos uma liga de alumínio (Al) com cobre (Cu) e submetermos essa liga a processos especiais de tratamento térmico, esse material terá uma resistência à tração equivalente e até maior que a de alguns aços de baixo teor de carbono. Além disso, ela apresenta uma ótima usinabilidade. Devido à alta relação entre resistência (maior) e peso (menor), essa liga é indicadapara a indústria aeronáutica e automobilística, na fabricação de rodas de caminhões, na estrutura e revestimento de asas e rodas de aviões. É indicada também para peças que devem suportar temperaturas ao redor de 150ºC. Quando se adiciona manganês (Mn) ao alumínio, a resistência mecânica dessa liga aumenta em até 20% quando comparada ao alumínio puro. Mesmo assim, ela não perde a capacidade que oalumínio tem de ser trabalhado por todos os processos de conformação e fabricação mecânicas, como por exemplo, a prensa124

gem, a soldagem e a rebitagem. Essa liga aceita acabamentos de superfície; é resistente à corrosão; possui elevada conduti-vidade elétrica, embora sua resistência mecânica seja limitada. Com essas características, essa liga é usada nas mesmas aplicações que o alumíniopuro, ou seja, na fabricação de latas de bebidas, placas de carro, telhas, equipamentos químicos, refletores, trocadores de calor e como elemento decorativo na construção civil. A liga de alumínio/silício (Si) apresenta baixo ponto de fusão e boa resistência à corrosão. Quando o teor de silício é elevado (em torno de 12%), a liga se torna adequada para produzir peças fundidas. Ela também é indicada...
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