Guia para Especificações e Classificações de Alumínio

O alumínio, o metal leve, mas robusto, se origina do minério de bauxita por meio de um intrincado processo de refino em duas etapas:

A jornada começa com a conversão da bauxita em alumina (Al₂O₃) usando hidróxido de sódio sob alta pressão e temperatura. A subsequente filtração, precipitação e calcinação produzem alumina de alta pureza.

A alumina passa por eletrólise em criolita fundida (Na₃AlF₆), decompondo-se em alumínio e oxigênio. O alumínio fundido se acumula na base da célula eletrolítica para extração periódica.

A demanda global anual de alumínio atinge aproximadamente 29 milhões de toneladas métricas, com 22 milhões provenientes da produção primária e 7 milhões da reciclagem. Notavelmente, o alumínio reciclado requer apenas 5% da energia necessária para a produção primária (14.000 kWh por tonelada), mantendo os mesmos padrões de qualidade.

Caracterizado por maciez, ductilidade, resistência à corrosão e excelente condutividade, o alumínio puro serve bem na produção de folhas e cabos. No entanto, sua baixa resistência exige a adição de ligas para aplicações exigentes.

Ao incorporar vários elementos, as ligas de alumínio alcançam relações resistência-peso superiores às do aço. Esses materiais personalizáveis dominam as indústrias aeroespacial, automotiva, de construção e de embalagens.

• Cobre (Cu): Aumenta a resistência nas ligas da série 2XXX
• Zinco (Zn): Cria a série 7XXX ultra-resistente quando combinado com magnésio
• Magnésio (Mg): Melhora a resistência à corrosão na série 5XXX
• Silício (Si): Otimiza as propriedades de fundição na série 4XXX
• Manganês (Mn): Fortalece as ligas da série 3XXX
• Lítio (Li): Reduz a densidade na série 8XXX de grau aeroespacial

O primeiro dígito indica os principais elementos de liga (por exemplo, 1XXX para alumínio puro). Os dígitos subsequentes especificam modificações e níveis de pureza.

Semelhante às ligas forjadas, mas com dígitos adicionais que denotam métodos de fundição.

1. Leve (1/3 da densidade do aço)
2. Alta resistência (até 690 MPa)
3. Resistência superior à corrosão
4. Desempenho aprimorado em baixas temperaturas
5. Excelente condutividade térmica/elétrica
6. Totalmente reciclável sem perda de qualidade

Os principais processos térmicos incluem:

• Recozimento de homogeneização
• Tratamento de solução
• Endurecimento por precipitação

As designações de têmpera (F, O, T, W, H) indicam estados de tratamento específicos.

As ligas das séries 3XXX, 4XXX e 5XXX atingem resistência por meio de trabalho a frio, em vez de processamento térmico.

As normas europeias EN agora substituem a BS1470 britânica, mantendo as especificações químicas, ao mesmo tempo em que aprimoram a documentação das propriedades mecânicas e as tolerâncias dimensionais.