Nell'ultimo articolo abbiamo parlato della punto di fusione dell'alluminio metallico. Tuttavia, l'alluminio puro è raro. Ingegneri e produttori preferiscono in genere utilizzare leghe di alluminio. Il motivo è che gli elementi aggiunti alla lega conferiscono all'alluminio proprietà preferibili. Tuttavia, il punto di fusione delle leghe di alluminio è poco conosciuto.
Non è sbagliato dire che l'alluminio metallico ha rivoluzionato l'industria metallurgica. Sapete perché? Per gli infiniti vantaggi e le proprietà di modellare e produrre molti materiali. Soprattutto, non c'è rischio di corrosione. Tuttavia, se utilizzato con elementi in lega, la sua forza e la sua durata diventano impareggiabili.
Tuttavia, il punto di fusione delle leghe di alluminio differisce da quello dell'alluminio puro. Pertanto, i produttori vogliono un punto di fusione esatto. Questo li aiuta a sapere dove utilizzare queste leghe di alluminio. Tuttavia, questo argomento è poco discusso e tutti si concentrano solo sull'alluminio. Per questo motivo, vediamo di approfondire il tema della fusione delle leghe di alluminio.
Che cos'è il punto di fusione?
In questo articolo non useremo un mucchio di parole confuse. Voglio invece aiutarvi a capire l'argomento partendo dalle basi. Come sapete, il metallo è spesso allo stato solido. Cambiare la sua forma e trasformarla in qualsiasi altra è una sfida, giusto? Ma i punti di fusione possono aiutarci a farlo.
Il punto di fusione è la temperatura che aiuta a convertire il metallo solido in forma liquida. In parole povere, è il punto di riscaldamento, in quanto un metallo non può sostenersi da solo e si scioglie. Quando si raggiunge la temperatura di fusione, il solido diventa liquido. Ogni metallo ha un punto di fusione che dipende dalla sua forza.
Il metallo e tutti gli oggetti solidi che la natura produce hanno un punto di fusione specifico. I produttori utilizzano le leghe di alluminio per scopi diversi. Conoscere l'esatto punto di fusione è fondamentale per loro. Se non lo sanno e utilizzano l'alluminio in luoghi con temperature troppo elevate, si scioglierà e non soddisferà le loro esigenze.
Punto di fusione dell'alluminio in relazione alle sue leghe
Come detto, la temperatura a cui l'alluminio e i metalli in lega variano l'uno dall'altro. Per una comprensione dettagliata del punto di fusione dell'alluminio, visitate il nostro altro articolo. Vi fornisco una breve panoramica del punto di fusione dell'alluminio rispetto alle sue leghe.
L'alluminio è un metallo rigido. Per questo motivo ha un punto di fusione più alto. Nella sua forma pura, il punto di fusione dell'alluminio è di 660,32 gradi Celsius (1220,58 F). Ma quando l'alluminio è legato a un altro elemento, il suo punto di fusione cambia (aumenta o diminuisce a seconda dell'elemento in lega).
Ve lo spiego. Supponiamo di avere alluminio puro. Fonderà a 660,32°C. Ma se in esso è presente una piccolissima quantità di impurità, il suo punto di fusione si discosterà da questo intervallo. L'impurità è molto piccola, ma influisce comunque sul punto di fusione. Immaginiamo ora la presenza di un elemento completamente nuovo insieme all'alluminio.
La resistenza e il punto di fusione degli elementi della lega influenzano il punto di fusione complessivo. Ad esempio, il rame ha un punto di fusione elevato. Quando viene aggiunto all'alluminio come lega, ne aumenta la temperatura. È così che le temperature dell'alluminio puro e della sua lega variano l'una dall'altra.
Ci si potrebbe chiedere perché sia necessario utilizzare leghe e complicare i punti di fusione. Gli ingegneri e i produttori di metalli creano leghe di alluminio per ottenere le proprietà desiderate. L'elemento in lega può aumentare la forza, la resistenza alla corrosione e la durata. La differenza nella composizione della lega determina un punto di fusione diverso da quello dell'alluminio puro.
Qual è il punto di fusione delle leghe di alluminio?
Il punto di fusione delle leghe di alluminio non è specifico o fisso. Le diverse leghe di alluminio hanno punti di fusione diversi. Dipende principalmente dall'elemento della lega. Ad esempio, la lega di alluminio con il rame ha un punto di fusione elevato. Allo stesso modo, la lega con il silicio ha un punto di fusione basso.
L'elemento di lega è di estrema importanza. Esso conferisce le sue proprietà all'alluminio quando è in lega. Se un elemento aggiunto o in lega ha un punto di fusione elevato, la lega avrà un punto di fusione elevato. Non solo il punto di fusione, ma tutte le proprietà della lega entrano a far parte della lega di alluminio. Mi spiego con un esempio.
L'alluminio puro ha una resistenza alla corrosione leggermente compromessa. Tuttavia, se legato al magnesio, diventa eccellente in termini di protezione dalla ruggine. Ciò è dovuto alla proprietà del magnesio aggiunto. In parole povere, il magnesio conferisce resistenza alla corrosione all'intera combinazione di leghe.
Tipi di leghe di alluminio e loro punti di fusione
Le leghe di alluminio si dividono in due categorie: leghe battute e leghe fuse. Queste due categorie sono molto diffuse in molti settori industriali. Inoltre, hanno un intervallo di punti di fusione piuttosto che un punto di fusione fisso. Esploriamo i punti di fusione di queste leghe.
1- Leghe battute
Le leghe battute sono note per le loro eccellenti proprietà meccaniche. Possono essere modellate, formate e lavorate attraverso diversi processi, come la laminazione, la forgiatura o l'estrusione. I loro punti di fusione sono diversi da quelli dell'alluminio puro. Ecco le diverse leghe di alluminio battuto con punti di fusione specifici.
- Lega di alluminio 2024: 500-635°C (935-1180°F)
- Lega di alluminio 3003: 640-655°C (1190-1210°F)
- Lega di alluminio 5052: 605-650°C (1125-1200°F)
- Lega di alluminio 6061: 580-650°C (1080-1205°F)
- Lega di alluminio 7075: 475-635°C (890-1175°F)
Approfondiamo la questione e discutiamo le proprietà di queste leghe battute.
Lega di alluminio 2024
La lega 2024 è molto popolare per il suo utilizzo nell'industria aeronautica. La maggior parte delle parti dei pistoni e dei cilindri sono realizzate con questa lega. La sua temperatura di fusione è di 500-635 gradi Celsius. In termini di scala Fahrenheit, è di 935-1180 gradi Fahrenheit. Tecnicamente, il punto di fusione dell'alluminio metallico è inferiore a quello dell'alluminio puro. Ecco le principali applicazioni di questa lega:
- Applicazioni strutturali ad alta resistenza
- Ali di aeromobili
- Ingranaggi e alberi
- Cilindri e pistoni
Lega di alluminio 3003
La lega 3003 di alluminio è famosa per il suo utilizzo in vari settori industriali. La sua temperatura di fusione è vicina a quella dell'alluminio puro e ha una resistenza molto elevata rispetto ad altre leghe metalliche. La sua temperatura di fusione è di 1190-1210 gradi Fahrenheit. Nella scala Celsius, è di 640-655 gradi. Le sue applicazioni principali sono le seguenti:
- Parti e armadi per camion e rimorchi
- Scambiatori di calore
- Serbatoi e tubazioni del carburante
- Attrezzature chimiche
Lega di alluminio 5052
Se si desidera utilizzare l'alluminio nel sistema idraulico, la lega di alluminio 5052 è stata la scelta migliore per decenni. Ciò è dovuto alla sua elevata resistenza e alle sue proprietà, utili per i sistemi idraulici pesanti. Il suo punto di fusione è 605-650 sulla scala Celsius e 1125-1200 sulla scala Fahrenheit. Le applicazioni di questa lega comprendono:
- Recipienti a pressione
- Recinzione
- Elettrodomestici
- Equipaggiamento marino
- Tubi idraulici
Lega di alluminio 6061
La 6061 è un'altra lega di alluminio con proprietà fisiche e termiche diverse. Grazie alla sua forza e robustezza, i produttori la utilizzano spesso per costruire diversi prodotti. La temperatura di fusione varia da 580 a 650 gradi Celsius. Nella scala Fahrenheit, è compresa tra 1080 e 1205 gradi. Questa lega di alluminio trova le seguenti applicazioni.
- Componenti per autoveicoli
- Prodotti per l'edilizia
- Mobili,
- Telai di biciclette
- Carrozze ferroviarie
- Tubazioni
Lega di alluminio 7075
Il 7075 ha il punto di fusione più basso rispetto alle altre leghe di alluminio battuto. La sua temperatura di fusione è compresa tra 475 e 635 gradi Celsius o tra 890 e 1175 gradi Fahrenheit. Grazie al suo basso punto di fusione, il 7075 è utile per i prodotti aeronautici e per gli ingranaggi. Ecco una rapida panoramica delle sue applicazioni.
- Parti di missili
- Ali di aeromobili
- Ingranaggi e alberi
- Ingranaggi a vite senza fine
2- Leghe fuse
Le leghe di alluminio fuse sono più complesse di quelle battute. Il motivo è che il processo di produzione prevede il riscaldamento dell'alluminio e il suo versamento in stampi. Le leghe fuse sono quindi disponibili in diverse forme. Ecco l'elenco delle leghe fuse più famose:
- Lega di alluminio A360: 557-596°C (1030-1100°F)
- Lega di alluminio A380: 538-593°C (1000-1100°F)
- Lega di alluminio A413: 574-582°C (1070-1080°F)
- Lega di alluminio B390: 510-649°C (950-1200°F)
Lega di alluminio A360
L'A360 è una lega di alluminio fusa con una gamma variabile di temperature. Trova applicazione in vari utensili, ingranaggi e sistemi di irrigazione. La sua temperatura di fusione è compresa tra 1030 e 1100 gradi Fahrenheit o 557-596 gradi Celsius. Questa lega fusa ha i seguenti impieghi:
- Cerniere
- Sistema di irrigazione
- Custodie per strumenti
- Parti del sistema di irrigazione
- Parti di motori fuoribordo
Lega di alluminio A380
Si tratta di una lega di alluminio ben nota, con molte applicazioni domestiche. Questa lega fusa ha un punto di fusione più basso e una gamma di applicazioni nell'industria. La sua temperatura di fusione è compresa tra 1000 e 1100 gradi Fahrenheit o 538-593 gradi Celsius. La gamma di applicazioni alla temperatura del punto di fusione dell'alluminio metallico è:
- Custodie per ingranaggi
- Morse da banco e altri utensili manuali
- Alloggiamenti per tosaerba
Lega di alluminio A413
L'A413 è un altro metallo che presenta una gamma variabile di temperature di fusione. Inoltre, come altre leghe metalliche, le sue caratteristiche sono leggermente diverse. Pertanto, i suoi impieghi sono diversi in vari settori. La sua temperatura di fusione è compresa tra 1070 e 1080 gradi Fahrenheit o 574-582 gradi Celsius. La gamma di applicazioni alla temperatura del punto di fusione dell'alluminio è:
- Pistoni per motori fuoribordo
- Apparecchiature dentali
- Alloggiamenti per lampioni
Lega di alluminio B390
La B390 è stata molto utilizzata nell'industria dei freni. L'impiego nel settore automobilistico l'ha resa una lega rinomata. La sua temperatura di fusione ha un intervallo elevato. La sua temperatura di fusione è compresa tra 950 e 1200 gradi Fahrenheit o 510-649 gradi Celsius. Le applicazioni di questa lega fusa sono menzionate di seguito:
- Pistoni
- Blocchi
- Collettori
- Cilindri dei freni
- Teste di cilindro per motori a combustione interna
Perché il punto di fusione delle leghe di alluminio è essenziale da conoscere?
I produttori devono conoscere i punti di fusione per due motivi principali. Innanzitutto, ogni metallo o lega ha una temperatura specifica. Quindi, il produttore non vuole commettere un errore utilizzando il metallo in un luogo dove la temperatura è troppo alta. In questo caso, il metallo o la lega si fondono.
Ad esempio, la lega di alluminio 7075 ha un punto di fusione compreso tra 475 e 635 gradi Celsius. Se il produttore non lo sa, potrebbe commettere un errore. Potrebbe utilizzarla quando la temperatura è troppo alta (oltre i 700 gradi Celsius). In questo caso si verificherà un guasto catastrofico o il pezzo si fonderà completamente.
Immaginate che quel pezzo venga utilizzato nel motore di un aereo. Si verificherebbe un incidente spaventoso. Inoltre, conoscere il punto di fusione aiuta a identificare le impurità. Ogni lega di alluminio ha un punto di fusione specifico. In caso di impurità, il punto di fusione aumenta o diminuisce. È così che i lavoratori del metallo stimano la purezza.
Fattori che influenzano il punto di fusione dell'alluminio metallico
Il punto di fusione delle leghe di alluminio può subire delle fluttuazioni. Ad esempio, una lega può fondere a temperature leggermente superiori o inferiori rispetto al suo punto di fusione standard. Tenete presente che questa differenza è minima (trascurabile). Vediamo alcuni fattori che influenzano questi punti di fusione.
- Se la lega di alluminio presenta qualche impurità, il suo punto di fusione può variare. Queste impurità possono essere qualsiasi cosa. Tenete presente che le impurità non modificano il punto di fusione in modo significativo. Tuttavia, queste piccole variazioni possono avere un forte impatto su diversi settori, come quello aerospaziale.
- Anche il contenuto chimico dell'alluminio influisce sul suo punto di fusione. Ad esempio, se la lega alluminio-rame ha un contenuto massimo di rame, la sua temperatura può essere elevata e viceversa. Questo vale per tutte le leghe di alluminio.
- La pressione influisce anche sul punto di fusione. Secondo la legge di Gay-Lussac, pressione e temperatura sono direttamente proporzionali. Una pressione fino a 3500 gigapascal può aumentare il punto di fusione. Se si supera questo intervallo di pressione, il punto di fusione diminuisce, portando a punti di fusione più bassi.
Conclusione
Non c'è dubbio che l'alluminio metallico abbia proprietà eccellenti. Tuttavia, la lega di alluminio è ancora migliore. È possibile ottenere le proprietà desiderate aggiungendo all'alluminio elementi di lega specifici. Lavorare con i migliori fornitori di materiali in alluminio e far girare la testa per gli sconti.
Volete il miglior materiale metallico in alluminio? Contattate HXSCO. Abbiamo oltre 30 anni di esperienza nella fornitura di metalli a livello globale. La nostra catena di approvvigionamento è molto forte e i servizi di spedizione sono molto affidabili. In più, si ottengono metalli di alluminio di qualità superiore. Non perdete l'occasione di ottenere l'alluminio che vi serve. piastra, bobina, o foglio.