Upload
ueslei-macedo
View
226
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
7/23/2019 Cobre e Alum_nio
1/35
Cobre e Alumnio
Rodrigo Lacerda e Thuanny Lima
Setembro/2009
7/23/2019 Cobre e Alum_nio
2/35
ndice
Introduo.........................................................................................................................3
Cobre.................................................................................................................................4
1. Histria..................................................................................................................4
2. O que ?................................................................................................................5
3. Caractersticas !ro!riedades "sicas e #ec$nicas............................................%
3.1. &'eio do ti!o de cobre e dure(a.....................................................................)
3.2. *i'atao tr#ica...............................................................................................+
4. ,tributos e caractersticas !ara o uso co#ercia' e suas a!'ica-es................1
4.1 /rinci!ais atributos............................................................................................1
4.2 Caractersticas e atributos co#!'e#entares....................................................11
5. 0or#a de obteno e trata#ento.......................................................................12
%. ias de cobre......................................................................................................13
,'u#nio...........................................................................................................................1%
). 0or#a de obteno..............................................................................................1%
+. /ro!riedades........................................................................................................2
. Consu#o de eneria e'trica..............................................................................21
1. /ercentua' de recic'ae#....................................................................................21
11. ,!'icao e uso co#ercia'...................................................................................22
11.1 rans!orte.........................................................................................................24
11.2 Construo cii'................................................................................................24
11.3 0ios e cabos.......................................................................................................2411.4 6aquinas e equi!a#entos...............................................................................24
11.5 *escart7eis e e#ba'aens..............................................................................25
12. /rocessos de trata#ento tr#ico......................................................................25
12.1. *esinao das t8#!eras.................................................................................2+
13. ias de a'u#nio e !rinci!ais a!'ica-es........................................................31
Conc'uso........................................................................................................................34
9ib'iora"ia.....................................................................................................................35
2
7/23/2019 Cobre e Alum_nio
3/35
Introduo
Este trabalho se trata de um conjunto de es!uisas t"cnicas sobre os materiaisAlumnio e Cobre# $ele ser%o descritas suas roriedades& uso comercial& alica'(es& )ormas
de obten'%o& tratamentos& ligas e outros ontos imortantes destes materiais#
*as or!ue estud+,los-
.em& o cobre " um material met+lico !ue em sendo utiliado desde os rim1rdios dahumanidade& na utilia'%o de )erramentas& reciientes& armas e muitos outros& ganhando umaera toda com o seu nome e outra com o nome de uma liga comosta or este# cobre )a
arte da ida de todos& ois& " material indisens+el ara )ia'%o el"trica& j+ !ue " ume3celente condutor e tem resist4ncia 5 corros%o# 6 bastante utiliado na constru'%o ciil# 6
recicl+el#7+ o alumnio em rogressiamente substituindo outros metais n%o met+licos como
insumo de diersos ramos industriais# En)atiamos !ue o alumnio rim+rio& ganha esa'o naind8stria de materiais de transorte& na constru'%o ciil e na ind8stria de embalagens& na !ualh+ temos " o insumo rimordial# e )ato& dados ara :99; sobre a comosi'%o do consumomundial de alumnio indicam !ue rimeiro& or!ue a ind8stria de materiais de transorte& na !ual se inserem asmontadoras automobilsticas e os hangares aeroesaciais& reresenta arcela e3ressia do>?. industrial mundial e do com"rcio internacional#
Segundo& or!ue a constru'%o ciil tradu a e3ans%o do esto!ue de caital de!ual!uer economia& trata,se& ent%o& de inestimento#
Terceiro& or!ue a ind8stria de embalagens " term@metro reciso do nel de atiidadesde !ual!uer economia#
7/23/2019 Cobre e Alum_nio
4/35
CO9:&
1.HistriaEste metal ossui e3cecional imortBncia na ida moderna& ela sua
condutibilidade& !ue o torna indisens+el em toda alica'%o el"trica& mas sua imortBncia
n%o )oi menor nos albores da ciilia'%o# $os temos anti!ssimos& realmente& )oi o rimeiro
metal emregado elo homem na )abrica'%o de utenslios& e sua hist1ria milen+ria tem
acomanhado o nosso rogresso t"cnico# Como o ouro& !ue roaelmente )oi conhecido e
trabalhado antes do cobre& n%o se ode obter sen%o objetos ornamentaisD )oi& ortanto& o cobre
!ue substituiu a edra na )abrica'%o de objetos 8teis# $a rodu'%o de utenslios e na rocura
de material ade!uado& distinguem,se as grandes idades da edra& do cobre& do brone e do
)erro# cobre caracteria uma "oca !ue ode ser considerada como intermedi+ria entre a da
edra e a do brone# $a *esootBmia e no Egito& ele rocedeu outros metais e& tale&
mesmo& em alguma ona de .ai3a *esootBmia& nasceu a metalurgia do cobre& ou seja& a
t"cnica do seu rearo# A rincio& usou,se o metal encontrado em estado lire& embora ele
)osse escasso em natureaD )oi trabalhado a )rio ou a )ogo& com martelo& reduindo,se a ouco
e ouco 5 )orma desejada# *ais tarde& ele )oi e3trado da calcoirita#m grande rogresso no rearo )oi obtido !uando se conseguiu reduir o cobre ao
estado l!uido# Ele )unde,se a :0F graus# m )ogo ao ar lire n%o atinge nunca essa
temeratura& e a )us%o do cobre torna,se ossel somente com a inen'%o das )ornalhas a
tiragem )or'ada& a !ual ode roduir :200 graus de calor# $este modo& o cobre odia ser
coado em moldes di)erentes e misturado a outros metais& obtendo,se ligas# Assim nasceu o
brone#
s numerosos objetos de cobre encontrados nas escaa'(es demonstram&amlamente& a grande habilidade dos oos antigos nos m"todos de reara'%o# Armas& )acas&
reciientes& utenslios de toda sorte )oram encontrados nos al+cios& em $nie e nos t8mulos
egcios#
s ar!ue1logos encontraram tra'os de antigas minais& esc1rias de cobre& moldes
ara )us%o& cadinhos de terracota e os restos de um alto,)orno& dotado de aberturas ara a
tiragem do )ogo e situado de modo a e3lorar os entos constantes !ue soram na dire'%o
norte,sul& roenientes do deserto do adi El Araba# antigo alto,)orno n%o " muito
di)erente& na constitui'%o& dos modernos& !ue emregam ar comrido& ao in"s do ento#
G
http://pt.shvoong.com/tags/metal/http://pt.shvoong.com/tags/metal/7/23/2019 Cobre e Alum_nio
5/35
$o camo industrial& a e3ig4ncia de cobre )icou limitada& tale& at" :
7/23/2019 Cobre e Alum_nio
6/35
utra liga " a de cobre,n!uel& muito usada em alica'(es martimas deido a sua
e3celente resist4ncia 5 corros%o e 5s incrusta'(es#
cobre uro "& entre os metais& um dos melhores condutores de eletricidade Isomente
a rata o sulantaJ e& ortanto& seu consumo aumentou e3traordinariamente& com o
desenolimento da ind8stria el"trica# As instala'(es tele)@nicas e telegr+)icas& as centrais
hidrel"tricas& os motores& os dnamos& os trans)ormadores& os aarelhos de r+dio& os cabos& os
)ios absorem& hoje& uma !uantidade enorme de cobreuro& !ue n%o ode ser substitudo na
maior arte dos casos& or nenhum outro metal# E como as alica'(es el"tricas se multilicam&
os edidos de cobre se tornam semre mais rementes#
Em roor'(es mais modestas& ele " usado uro ou em liga& nas ind8strias mecBnicas
Iautom1eis& locomotiasJ& nas b"licas e nas constru'(es& e& al"m disso& sob )orma de
comostos Isul)uretos e 13idosJ& nas ind8strias !umicas#
$aturalmente& em seguida 5 secular e3lora'%o e a intensi)icada e3tra'%o dos 8ltimos
dec4nios& as jaidas %o semre mais se emobrecendo& e a descoberta de noas " assa
roblem+tica#
A rodu'%o de cobre e3ige uma s"rie de oera'(es algo longas e comlicadas& e o
mineral e3trado "& muito obre de metal# En!uanto um min"rio de )erro& ara !ue seja
e3lorado& dee conter 0 ou G0 or cento do metal& ara o cobre " necess+rio muito menos&
ou seja& de e tamb"m de : or cento#
3. Caractersticas !ro!riedades "sicas e #ec$nicas
cobre " um metal com n8mero at@mico 2e eso at@mico %35)# Seu smbolo na
!umica " Cu& e suas al4ncias s%o
7/23/2019 Cobre e Alum_nio
7/35
utras caractersticas e roriedades !ue se )aem resentes& con)orme tabela
comlementar a seguir& !ue mostra a boa resist4ncia do cobre juntamente com sua e3celente
maleabilidade& imortante ara os rocessos de dobra& engate Iencai3eJ e )ormas +rias a !ue
se submetem as chaas ou bandas I)ai3asJ ara dar con)ormidade 5s coberturas e telhados com
esse metal#
eido a essas caractersticas e roriedades e )ace ao uso a !ue se destina& o cobre
ode ser de)inido/ e ou eleito segundo os ormenores t"cnicos !ue se seguem#
3.1. &'eio do ti!o de cobre e dure(a
cobre ara coberturas " )ornecido sob a )orma de chaas ou bandas I)ai3asJ com
determinadas dimens(es em )un'%o do tamanho IcomrimentoJ das dobradeiras e3istentes no
mercado e/ ou obraD e em bobinas de grande comrimento& cuja esessura " ari+el ara
ambos os casos# $o mercado brasileiro& " geralmente )ornecido em tiras e chaas roenientesdas bobinas#
7/23/2019 Cobre e Alum_nio
8/35
>odem ser do tio cobre e'etro'tico ou cobre deso=idado co# "s"oro& ois s%o
r1rios ara os trabalhos inculados +s coberturas# $o entanto& !uando surgir a necessidade
de soldagem& recomenda,se tecnicamente utiliar o cobre deso3idado com )1s)oro#
Tanto as chaas como as bandas I)ai3asJ de cobre aresentam di)erentes graus de
durea segundo o tratamento t"rmico natural !ue tenham so)rido e/ ou se submetido durante
ou deois de sua lamina'%o#
entre os estados resistentes& o M:/G duroN corresonde a uma aserea m"dia& r1ria
ara as coberturas& tanto " !ue s%o utiliadas em chaas e tamb"m em bandas#
entre as +rias esessuras e3istentes& ara a!uelas sueriores a 0& mm& " melhor
adotar o estado resistente M:/F duroN& caracteriado or ser ligeiramente +sero& o !ue ermite
uma e3ecu'%o mais )+cil das juntas longitudinais& se tornando mais coneniente ara trabalhos
!ue re!uerem muita con)orma'%o# Contrariamente& todas as artes da cobertura !ue !ueiram
roorcionar uma )orma rgida juntamente com resist4ncia mecBnica recomendam,se usar
cobre M:/2 duroN& tamb"m muito aroriado ara calhas eleadas& cornijas molduradas&
descidas& )ai3as de recobrimento Iru)oJ& cumeeiras& cobrejuntas& rinc(es& etc#
Como essas e'as s%o e3ecutadas diretamente nas o)icinas com todo o cuidado
necess+rio& o erigo de rutura ao ser )i3ado " mnimo# $o entanto& ara a )abrica'%o das
calhas utilia,se o cobre recoido ou o M:/G duroN& osto !ue os moimentos& deido 5s
aria'(es de temeratura& odem roduir ruturas nas )i3a'(es e3ecutadas nas chaas& as
!uais s%o di)ceis de e3ecutar com metal )r+gil#
3.2. *i'ata-es tr#ica
cobre& como todo material& deido 5s aria'(es da temeratura se dilata ou se contrai
de maneira sensel# $as coberturas de cobre isso " imercetel& no entanto& as chaas oubandas !ue as com(em deem aresentar detalhes construtios comateis com a necess+ria
estan!ueidade e imermeabilidade#
>ara tanto& a coloca'%o das chaas deer+ ser )eita ossibilitando a moimenta'%o lire
em todos os sentidos em )un'%o do seu sistema de aoio# >ortanto& n%o se recomenda )i3+,los
diretamente 5 trama estrutural da cobertura ou ao suorte base or meio de regos& ara)usos
ou outros sistemas& sob ena de roocar emenamento& ruturas& e como conse!4ncia& a
degrada'%o da cobertura#
F
7/23/2019 Cobre e Alum_nio
9/35
Admite,se !ue as chaas de cobre odem alcan'ar uma te#!eratura #7=i#a no
ero de % ;C& ara uma temeratura do ar a#biente de 3 ;C& sendo !ue no inerno a
temeratura das chaas ode chegar de >2 ;C a >3 ;Cem determinadas regi(es#
Considerando,se uma temeratura m+3ima de F0 OC a 90 OC& obt"m,se uma aria'%o
dimensional m+3ima de aro3imadamente :;mm em uma chaa de :0m de comrimento# $o
transcorrer de um mesmo dia de er%o& a aria'%o da temeratura do metal " muito grande& e
como resultado& estar+ submetido a moimentos alternatiosD ela necessidade absoluta& se
conclui !ue se dee dei3ar o metal lire ara moimenta'%o e tamb"m rote'%o# >ara isso& "
necess+rio interor ael esecial tio Pra)t alcatroado ou )eltro as)alto ara eitar danos ao
metal e criar uma barreira de aor# Sobre o ael alcatroado ou )eltro as)alto tamb"m ode se
colocar ael alumnio& o !ual eita a ader4ncia de dessas barreiras de aor com as chaas de
cobre& em )ace de osseis derretimentos dessas elo e3cesso de aumento de temeratura#
coe)iciente de dilata'%o do cobre " 1%5## # !ara cada 1 ;CIJ de incremento
de temeratura# 6 menor do !ue o do Qinco I2&9J& do Chumbo I2&9J e do Alumnio I2&J#
*i'atao tr#ica co# outros #ateriais
uando se colocam em contato dois #etais di"erentesem resen'a de um eletr1lito&
como a +gua ligeiramente +cida& se rodu entre eles um !ar a'$nico& !ue or sua e
resulta na destrui'%o da!uele mais eletronegatio# Esse )ato se concluiu e3erimentalmente
or uma classi)ica'%o eletro!umica dos metais mais usuais#
Assim sendo& na escala de alores IndicesJ crescentes& temosK
I:J AlumnioD
I2J QincoD
IJ erroDIGJ $!uelD
I;J EstanhoD
IJ ChumboD
@)A Cobre Ialor altoJD
uando dois metais dessa lista est%o em contato& na !resena de u#a so'uo sa'ina
ou ar B#ido& o metal com ndice #ais bai=o corri# Essa corros%o " t%o mais r+ida !uantomais distantes se encontrem os metais na escala eletro!umicaD inclusie " muito r+ida se os
9
7/23/2019 Cobre e Alum_nio
10/35
metais s%o contguos na s"rie& e sobretudo se o eletr1lito )or a +gua da chua I!ue n%o cont"m
sais em dissolu'%oJ#
>ortanto& se dee eitar semre o contato direto do cobre co# o "erro& com o (incoe
com o a'u#nio& ois s%o os metais mais usuais nas coberturas& e assim odem ser corrodos
elo cobre#
uando n%o se ode eitar o contato do cobre com outros metais& " necess+rio colocar
entre eles um elemento isolante& !ue ode ser& em determinados casos& uma chaa de chumbo&
uma camada de )eltro as)alto& uma intura betuminosa& etc# $o entanto& esses isolantes erdem
sua )un'%o !uando a +gua da chua se )a resente nas chaas de cobre& assando ara o outro
metalD o resultado " !ue esse 8ltimo se corroer+ raidamente Isalo o chumboJ#
Assim& nas coberturas de cobre& se dee eitar o uso de calhas& condutores e outros
acess1rios de inco& alumnio& )erro galaniado e )undido# utro ormenor a ser considerado
di reseito 5 a'%o da umidade atmos)"rica e da +gua sobre o cobre& ois )ormam sais de
cobre!ue& arcialmente leados ela +gua da chua& odem entrar em contato com o metal
das calhas e dos condutores !ue n%o sejam de cobre& )ormando ares galBnicos resultando em
um rocesso de corros%o# Ao contr+rio& no caso de uma cobertura de alumnio e/ ou inco& as
calhas odem ser de cobre& contanto !ue se eite o contato direto entre os di)erentes metais#
4. ,tributos e caractersticas !ara o uso co#ercia' e suas a!i'ca-es
4.1/rinci!ais atributos
*urabi'idade
6 um material com ida 8til longa or sua e3traordin+ria resist4ncia 5 corros%o&
inclusie 5s atmos)eras agressias das grandes concentra'(es urbanas# 6 dur+el& e
em condi'(es normais de uso& ode durar or mais de cem anosD
ersati'idade e raba'Dabi'idade
>ela sua ersatilidade de desenho& combina e se adata 5s arias solu'(es e
desa)ios ela ar!uitetura e engenharia ciil& dando )orma e condi'(es ara atender
ao bom desemenho t"cnico das coberturas& dos reestimentos nos sistemas de
edos e ormenores decoratios#
etalhes e3tremamente comle3os odem ser e3ecutados em cobre deido a
sua ductilidade& odendo inclusie ser trabalhado em bai3as temeraturas# A
:0
7/23/2019 Cobre e Alum_nio
11/35
raide de seu manejo& coloca'%o e uni%o de chaas ermitem amlo agenciamento
de )ormas or arte dos ar!uitetos& al"m de reduir o custo de m%o,de,obraD
,s!ecto esttico e i#ae# distinta
A signi)icatia e amla gama de colora'%o do cobre combina e se harmonia
com outros mat"rias de constru'%o# Sua +tina& )ormada ao longo do temo& lhe d+
um asecto singular& cuja imagem distinta se )a resente durante toda sua ida
8til#
Esteticamente& suas cores obtidas ro rocessos naturais ou arti)iciais& aliadas
5s ossibilidades de comosi'%o de suas dobraduras& lhe d%o alto alor est"tico# s
edi)cios !ue utiliam cobre aresentam di)erencia'%o e car+ter de obra de arteD
&conE#ico
cobre se torna uma boa o'%o de uso econ@mico& ois n%o necessita de
manuten'%o ou limea# Seus custos iniciais e )inais s%o minimiados ela
utilia'%o racional de seus er)is e acess1rios& rincialmente nas coberturas dos
edi)cios& aresentando 1timo desemenho com um custo 3 bene)cio comatel e
acessel& ois o)erece melhores condi'(es de cometitiidade )rente a outros
metaisD
:ecic'7e'
Aresenta caractersticas signi)icatias ela sua reciclagem sem a erda de suas
roriedades )sicas& !umicas& mecBnicas e outras# ?sso o recomenda como solu'%o
de)initia na ar!uitetura& em um estreito nculo com o atrim@nio hist1rico e
cultural das cidades#
4.2 Caractersticas e atributos co#!'e#entares
Co'orao distinta
As suer)cies de recobrimento de cobre ad!uirem determinadas cores !ue %o
desde o douradoInaturalJ ao erde !7'idoImaturadoJ& assando or +rios tons
de ca)"# >ermite,se selecionar a cor e a tonalidade ade!uada a cada edi)cio or
meio de alica'%o de +tinas arti)iciais e das lacas ara mant4,las# As tonalidades
se )ormam naturalmente com o assar do temo e com a !ualidade atmos)"rica de
cada localidade# $o entanto& em ambientes agressios& contaminados e sem
rote'%o& resultar%o em uma cor negra em ouco temoD
::
7/23/2019 Cobre e Alum_nio
12/35
:esist8ncia F corroso
Se )undamenta na )orma'%o das +tinas& o !ue ermite dura'(es de uso !ue
sueram cem anos& at" em ambientes marinhos# Com o assar do temo as lBminas
de cobre ad!uirem suer)icialmente uma elcula !ue rotege o restante do metal
da corros%o& ou seja& uma auto,de)esa& liberando o usu+rio da manuten'%oD
:esist8ncia #ec$nica
Resiste aos es)or'os no rocesso de dobragem& encai3es e maniula'%o or
arte dos oer+rios# >or outro lado& se as lBminas )orem re)or'adas or meio de
dobraduras& obt"m,se resist4ncias entre os dois ontos de aoio ara cargas de at"
G;0 g/m2 D
:esist8ncia aos aentes bio'icos
As es!uisas e e3eri4ncias sobre o cobre no uso e alica'(es no camo da
edi)ica'%o industrial contaminante& juntamente com o a'o ino3id+el& t4m reelado
!ue s%o os materiais mais resistentes 5 a'%o dos +cidos e detergentes )ortesD
:esist8ncia ao "oo
>ela sua alta temeratura de )us%o I:#0F OCJ& " resistente ao )ogo&
aresentando um retardamento signi)icatio na sua roaga'%o )rente a outrosmateriais#
:esist8ncia F trocas de te#!eratura
As causas mais comuns do surgimento de atologias nos sistemas de coberturas
em geral s%o as contnuas aria'(es de temeratura e a deteriora'%o dos materiais&
obrigando os usu+rios a )re!entes e onerosas reara'(es# Essas )alhas n%o se
aresentam nas coberturas em cobre& ois ele se e3ande e se contrai
consideraelmente menos do !ue os outros materiaisD !uantitatiamente& se
moimenta em cerca de G0= a menos !ue o chumbo e o inco#
5. 0or#a de Obteno
cobre no seu estado natural " encontrado sob a )orma de Msul)uroN com uma urea
!ue aria em torno de : a ;=# S%o encontrados em minas a c"u aberto e subterrBneo& cuja
e3tra'%o se realia or meio de rocessos esec)icos# as minas se e3trai o min"rio& contendode : a 2= de cobre& !ue osteriormente " britado e modo& assando or c"lulas de "'otao&
:2
7/23/2019 Cobre e Alum_nio
13/35
!ue or sua e o searam e o conertem num concentrado& cujo teor m"dio de cobre " de
0=#
>osteriormente " submetido ao rocesso de ustu'aoonde " )undido e se constitui
num roduto l!uido intermedi+rio chamado #atte& com 0= de cobre# A1s assar or um
conersor& " trans)ormado em cobre b'ister& com 9F&;= de cobre& !ue ao assar elo re)ino se
molda& chegando ao $nodocom 99&;= de urea# A1s& or meio de eletr1lise& constitui o
c7todo& cuja urea chega a 99&99=# Esse c+todo " moldado sob di)erentes )ormas e
submetido a rocessos de trans)orma'%o& resultando em diersos rodutos sob a )orma de
ergalh(es& )ios& barras e er)is& chaas& tiras& tubos e outros#
%. ias de Cobre
As ligas de cobre odem ser caracteriadas comoK
U C.RE >RK
A caracterstica t"cnica mais imortante ara o cobre uro " a sua condutiidade
el"trica# A resen'a de imureas& esecialmente )1s)oro& )erro e cobalto deterioram a
condutiidade deido ao imedimento do moimento dos el"trons causado or estes
elementos# cobre ode conter elementos como rata& ars4nio& cromo& irc@nio& c+dmio& )erro
ou )1s)oro# Estes elementos aumentam as roriedades mecBnicas& esecialmente a resist4ncia
5 tra'%o# Cobre " utiliado ara alica'(es eseciais tais como molas& contatos& eletrodos de
solda& materiais condutores& rojetos el"tricos& etc#
U L?VAS E C.RE/Q?$C ILATWESJK
Lat(es odem conter at" G;= de inco# s elementos Al& Sn& Si& e& *n& $i& As& > e
>b s%o usuais neste tio de liga# alumnio aumenta a consist4ncia e a resist4ncia 5 corros%o#
Adi'(es de estanho e silcio garantem melhores roriedades de de)orma'%o# Ars4nico e
)1s)oro ajudam em rela'%o 5 resist4ncia 5 corros%o& sendo !ue o )1s)oro& adicionalmente&
aumenta tamb"m a )luide do metal# erro e mangan4s s%o adicionados ara re)inar o gr%o#
n!uel ossui com onto ositio& a melhora da resist4ncia 5 corros%o e uma melhora na
resist4ncia mecBnica a altas temeraturas# Ligas de lat%o odem conter at" &0= de chumbo&
ois este elemento )aorece a oera'%o de corte do metal# Lat(es s%o utiliados em um grande
camo de alica'%o& com desta!ues em e'as de uso naal& mancais& cartuchos& ara)usos& etc#
U
:
7/23/2019 Cobre e Alum_nio
14/35
L?VAS E C.RE/ESTA$X I.R$QES >b/SnJK
Ligas de cobre estanho s%o boas ara )undi'(es& sendo sua maior utilia'%o na
con)ec'%o de mancais e engrenagens eseciais# Estas ligas& as !uais cont4m chumbo na )ai3a
de ;&0= at" :F= e adi'(es de Sb& Qn& e e $i& s%o esecialmente utiliadas ara mancais# Tais
mancais ossuem uma ida 8til longa e ermitem uma boa resist4ncia a ress(es#
U L?VAS E C.RE/AL*Y$? I.R$QE AL*Y$?JK
Estas ligas conhecidas como brone alumnio& cont4m at" :G= de alumnio# A concentra'%o
do alumnio )aore a resist4ncia contra corros%o& +cido sul)8rico e salmoura# Al"m do
alumnio& estas ligas odem conter )erro& mangan4s& n!uel& silcio e ars4nico# As roriedades
mecBnicas destas ligas& tais como boa dutibilidade e resili4ncia& s%o similares 5!uelas obtidas
com a'os bai3a,liga#
Estas ligas obtieram grande imortBncia tecnol1gica& esecialmente& or e3emlo& em
comonentes naais& bombas& trocadores de calor& etc# >or )im& estas ligas ossuem boas
caractersticas de soldabilidade e de usinagem#
U L?VAS E C.RE/Q?$C/$YEL I$?EL >RATAJK
Estas ligas odem ser classi)icadas como lat(es onde a concentra'%o de n!uel aria de
::= a 2F=# Estes materiais ossuem alta resist4ncia 5 corros%o# Al"m do n!uel& estas ligas
cont4m concentra'(es de mangan4s at" 0&G=& )erro entre 0&: a ;&0=& alumnio entre 0&; e
2&0= e algumas ees& chumbo at" &0=# A adi'%o de chumbo in)luencia ositiamente as
roriedades de corte# Ticas alica'(es ara estas ligas " a utilia'%o em joalheria& cutelaria&
resistores el"tricos& etc#
U L?VAS E C.RE/$YEL IC>R,$?ELJK
Estas ligas odem conter at" G;= de n!uel# S%o resistentes 5 corros%o e aresentam
roriedades de resist4ncia a altas temeraturas as !uais s%o similares 5!uelas obtidas com
a'os ino3id+eis# Adi'(es de 2= de mangan4s e :&;= de )erro aumentam a resist4ncia 5corros%o# Ligas curo,n!uel s%o tiicamente utiliadas ara tubos& resist4ncias ou )abrica'%o
de moedas#
U V$ *ETALK
Vun metal cont"m estanho entre a ::= e inco entre 2 e ara o re)ino
de gr%o& adiciona,se aro3imadamente& := de n!uel# Adi'(es de : a = de chumbo
)aorecem as roriedades de corte# Ticas alica'(es ara estas ligas s%o )i3adores&acess1rios& cai3as de mancais& etc#
:G
7/23/2019 Cobre e Alum_nio
15/35
eido ao cobre e suas ligas serem de)inidos em )un'%o de suas comosi'(es !umicas& "
necess+ria uma aalia'%o das roriedades destes materiais# esta )orma& m"todos de
inestiga'%o ermitem aaliar a ade!ua'%o do roduto ao seu uso#
:;
7/23/2019 Cobre e Alum_nio
16/35
,'u#nio
Alumnio " o terceiro elemento em abundBncia na naturea& sendo o 3ig4nio o rimeiro eo Silcio o segundo# Como elemento met+lico& erde somente ara o metal Silcio#
Em temeratura ambiente ele est+ no estado s1lido& ou seja& tem olume e )orma
de)inido#
). 0or#a de obteno
A obten'%o do alumnio " )eita a artir da bau3ita& um min"rio !ue ode serencontrado em tr4s rinciais gruos clim+ticosK o *editerrBneo& o Troical e o Subtroical#
A rodu'%o mundial de bau3ita em 200G )oi de :;
7/23/2019 Cobre e Alum_nio
17/35
6inerao
alumnio n%o " encontrado diretamente em estado met+lico na crosta terrestre# Sua
obten'%o deende de etaas de rocessamento at" chegar ao estado em !ue o emos
normalmente# rocesso da minera'%o da bau3ita& !ue origina o alumnio& ode ser
e3emli)icado da seguinte maneiraK
:J Rea'%o lanejada da egeta'%o e do solo orgBnicoD2J Retirada das camadas suer)iciais do solo
Iargilas e lateritasJDJ .ene)iciamentoK
#: ?nicia,se na britagem& ara redu'%o de tamanhoD
#2 Laagem do min"rio com +gua ara reduir I!uando
necess+rioJ o teor de slica contida na arcela mais
)inaD
# Secagem
:e"inaria
A re)inaria " a )ase do rocesso !ue trans)orma a bau3ita em alumina calcinada#
:
7/23/2019 Cobre e Alum_nio
18/35
rocedimento mais utiliado " o .ayer# Esta " rimeira etaa at" se chegar ao alumnio
met+lico#
:J issolu'%o da alumina em soda c+usticaD2J iltra'%o da alumina ara searar o material s1lidoDJ )iltrado " concentrado ara a cristalia'%o da aluminaD
GJ s cristais s%o secados e calcinados ara eliminar a +guaD;J 1 branco de alumina ura " eniado 5 redu'%oD
J $a redu'%o& ocorre o rocesso conhecido como Xall,
X"roult& or meio da eletr1lise& ara obten'%o do
alumnio#
As rinciais )ases da rodu'%o de alumina& desde a entrada do min"rio at" a sada do
roduto )inal s%oK moagem& digest%o& )iltra'%o/eaora'%o& reciita'%o e calcina'%o#
As oera'(es de alumina t4m um )lu3ograma de certa comle3idade& !ue ode ser
resumido em um circuito b+sico simles& con)orme )igura 5 seguir#
Al"m da bau3ita e de combusteis energ"ticos& a rodu'%o de uma tonelada de
:F
7/23/2019 Cobre e Alum_nio
19/35
alumina re!uer outros insumos& cujo consumo deende da !ualidade do min"rio#
>arBmetros de consumo da alumina :&F; a &G
:0 a ;0
G0 a :G0
:&; a G&0
F0 a :0
:00 a :000
:;0 a G00
0&; a &0
0&; a 2&0:eduo
Redu'%o " o rocesso de trans)orma'%o da alumina em alumnio met+licoK
1A A alumina " dissolida em um banho de criolita )undida e
)luoreto de alumnio em bai3a tens%o& decomondo,se em
o3ig4nioD2A o3ig4nio se combina com o Bnodo de carbono&
desrendendo,se na )orma de di13ido de carbono& e em
alumnio l!uido& !ue se reciita no )undo da cuba
eletrolticaD3A metal l!uido Ij+ alumnio rim+rioJ " trans)erido ara a
re)us%o atra"s de cadinhosD4A S%o roduidos os lingotes& as lacas e os tarugos
Ialumnio rim+rioJ#
A oltagem de cada uma das cubas& ligadas em s"rie& aria de G H a ; H& dos !uais
aenas :& H s%o necess+rios ara a eletr1lise roriamente dita# A di)eren'a de oltagem "
necess+ria ara encer resist4ncias do circuito e gerar calor ara manter o eletr1lito em )us%o#
.asicamente& s%o necess+rias cerca de ; t de bau3ita ara roduir 2 t de alumina e 2 t
de alumina ara roduir : t de alumnio elo rocesso de Redu'%o#
:9
.au3ita It/tJ
Cal Ig/tJ
Soda c+ustica Ig/tJ
Haor It/tJ
[leo combustel , calcina'%o Ig/tJ
loculante sint"tico Ig/tJ
Energia el"trica I\h/tJ
>rodutiidade IXh/tJ
]gua m^/t
7/23/2019 Cobre e Alum_nio
20/35
iagrama de uma c"lula de redu'%o
+./ro!riedades
6 um metal lee& macio& resistente& condutor de eletricidade& tem uma colora'%o cina
rateado Iisso deido a sua )ina camada de rote'%o suer)icial naturalJ& resiste muito bem 5
corros%o Io3ida'%oJ e ossui bai3o onto de )us%o I0 OCJ& se comrado ao )erro I> :#;;
OCJ e ao cobre I> :#0F OCJ& or e3emlo#
Al"m disso& n%o " t13ico& n%o " magn"tico e n%o gera )ascas !uando atritado# 6 o
segundo metal mais male+el erdendo somente ara o ouro I> :#0G OCJ& " o se3to metal
mais d8ctil e " um bom condutor de calor& sendo utiliado inclusie& em muitas
alica'(es industriais& como dissiador de calor#
metal alumnio " um metal relatiamente noo ara a humanidade& ois ainda n%o
comletou se!uer 200 anos de seu descobrimento#
Xoje& utilia,se cada e mais o metal alumnio em alica'(es industriais& ois eleen!uadra,se bem !uando ligado com outros elementos# Em alica'(es tais como aeron+utica
e automobilstica a sua articia'%o " cada e maior& ois nestes ramos a busca contnua or
redu'%o de eso& sem o detrimento da resist4ncia& " constante e o metal alumnio en!uadra,se
muito bem# A redu'%o de eso nestes ramos roorciona economia de combustel e um
aumento na autonomia dos eculos# A cada :00 Pg de eso !ue se retira de um autom1el&
aro3imadamente ode,se ganhar : Pm& na m"dia& de consumo& ou seja& se um autom1el
rende :0Pm/litro ao se retirar :00 Pg de eso da estrutura deste autom1el& ele render+ ::Pm/litro& conseguindo com isso& uma economia de aro3imadamente :0=& redu'%o de
20
7/23/2019 Cobre e Alum_nio
21/35
emiss(es oluidoras e rote'%o ao meio ambiente# 6 neste onto !ue o metal alumnio se
en!uadra muito bem& ois em substituindo o )erro Ia'osJ em muitas e'as& inclusie no
motor e chaaria de carros#
alumnio em substituindo sistematicamente a madeira na constru'%o ciil& ois "
mais lee !ue a madeira& n%o aodrece& n%o de)orma& n%o aresenta cheiro Imo)oJ& aceita
intura& anodia'%o e olimento& n%o roli)era )ungos& bolores e insetos& o)erecendo muitas
ossibilidades est"ticas aos t"cnicos e rojetistas#
. Consu#o de eneria e'trica
consumo de energia el"trica ara se roduir alumnio rim+rio& em 200ode,se erceber o es)or'o das emresas rodutoras em
manter constantemente este consumo abai3o da m"dia mundial& !ue )oi de :;#G no mesmo
ano# $o .rasil as emresas rodutoras de alumnio rim+rio& oeram com = de energia
el"trica r1ria ara a sua rodu'%o#
Esta desantagem econ@mica e energ"tica est+ sendo minimiada com a reciclagem do
alumnio& ois o mesmo est+ sendo reciclado cada e mais& no .rasil e no mundo# Esta
reciclagem sere ara muitas alica'(es industriais e dom"sticas# alumnio e in)initamente
recicl+el& sem erder suas roriedades& e isso acontece com muito menos necessidade de
energia na trans)orma'%o#
1. /ercentua' de recic'ae#
.rasil det"m um ndice ercentual elogi+el na reciclagem de latas de alumnio
IlatinhasJ# Este ndice chegou& em 200
7/23/2019 Cobre e Alum_nio
22/35
Alica'(es hoje " !ue n%o )altam ara o metal alumnio& ois das al"m j+ e3istentes o
homem est+ aumentando cada e mais a sua articia'%o em nosso cotidiano# Este metal est+
amlamente sendo estudado ara substituir outros metais& isso se dee a in8meros motios&
desde a redu'%o a redu'%o de eso ara a ?nd8stria Automobilstica ICarros& Caminh(es&
`nibus e *otosJ& or e3emlo& at" a utilia'%o na ?nd8stria da Alimenta'%o& desenolendo
embalagens recicl+eis#
A ,9, G ,ssociao 9rasi'eira do ,'u#nio identi)ica os rodutos )eitos com
Alumnio& e !ue )oram e3ortados do .rasil& em gruos !ue abai3o aresentamos# $o ano de
200G as e3orta'(es de alumnio )oram de :#0F#90&G ton# Imais de um bilh%o de !uilosJ&
diididas da seguinte )orma I+gina seguinteJK
&=!orta-es de /rodutos de ,'u#nio @24Ainote ;= ;F2&9ias 2= 2;&Gucata 0= 0&ara os setores de Eletricidade& .ens de
Consumo e Embalagens& raticamente n%o houe altera'%o ercentual signi)icatia# Cabe
salientar !ue do ano de 2000 ao ano de 200G& houe um aumento de ::&2G= no olume total
no consumo dom"stico& sendo em 2000& um consumo de & e em 200G um consumo de
7/23/2019 Cobre e Alum_nio
24/35
11.2.Construo Cii'
bsera,se uma amla utilia'%o de rodutos em Alumnio na IndBstria da
Construo Cii'& rincialmente nos itens relacionados a aberturas# Antigamente a madeira
dominaa amlamente estes itens e gradatiamente esta sendo substituda or outros
materiais& sendo um deles& o Alumnio& ois al"m de ser lee aceita de)orma'(es& inturas&
aredes mais )inas& n%o aodrecem como a madeira e d+ um asecto mais moderno as
constru'(es# *as )ora as aberturas odemos obserar alumnio em corrim%os IE3trus%oJ&
Suortes Iundi'%o e ?nje'%oJ& Telhas IChaasJ& dentre in8meras outras alica'(es#
11.3. 0ios e Cabos
sam,se cada e mais )ios e cabos de Alumnio# >or ser mais barato e mais lee !ue
o cobre o metal alumnio redu consideraelmente o custo de obras e instala'(es el"tricas#
11.4 6aquinas e &qui!a#entos
>or ser muito mais resistente do !ue o )erro !uanto a corros%o& o metal alumnio em
aumentando a sua alica'%o na )abrica'%o de m+!uinas e e!uiamentos# Al"m disso& o eso
em algumas situa'(es " um )ator )undamental e at" determinante na )abrica'%o de m+!uinas e
e!uiamentos& o metal alumnio atende bem esta necessidade& ois ossui uma densidade
aro3imadamente :/ da densidade do )erro& dei3ando as m+!uinas e e!uiamentos mais
lees& rincialmente !uando est+ em jogo o deslocamento a longas distBncias e eleadasalturas Iem cima de r"dios& or e3emloJ#
11.5.*escart7eis e ba'aens
Em nossa sociedade& deido a ida moderna& cada e mais estamos utiliando o metal
alumnio ara embalar& enoler e roteger os alimentos e bebidas# maior e3emlo disso
s%o as latinhas de alumnio recicl+eis& condicionam er)eitamente as bebidas& isolando,as erotegendo,as at" chegar ao consumidor )inal# A1s a sua utilia'%o& s%o destinadas a
2G
7/23/2019 Cobre e Alum_nio
25/35
reutilia'%o e reciclagem deido ao seu alor comercial& oltando in8meras ees ao ciclo de
consumo e utilia'%o& j+ !ue o metal alumnio ode ser reciclado in8meras ees sem erder
as suas roriedades# utro e3emlo disso s%o os a"is alumnio e como esses dois& e3istem
muitos outros#
12. /rocessos de rata#ento r#ico
>o'ubi'i(ao
rocesso t"rmico de solubilia'%o " o a!uecimento do metal alumnio Ie'a& barra&
tarugo& laca& etc#J a uma temeratura muito eleada& no entanto& ainda in)erior a temeratura
de )us%o da liga& ois n%o se objetia derretimento ou de)orma'%o do metal e sim colocar
em solu'%o s1lida a maior !uantidade ossel de +tomos de soluto#
$uma linguagem mais colo!uial& deseja,se dissoler ao m+3imo ossel& todos os
elementos resentes na liga de alumnio no r1rio alumnio& sendo !ue este dee ermanecer
no estado s1lido& onde a )us%o ou o suer a!uecimento& mesmo !ue sejam arciais ou
localiados& deem ser eitados#
Essa dissolu'%o dos elementos resentes na liga lea um determinado temo& em
temeratura& ara ser concluda e esse temo dee ser o su)iciente ara !ue tamb"m haja a
total dissolu'%o de todas as )ases do metal#
Testes e3erimentais e laboratoriais odem determinar !ual " o temo ideal ara !ue
ocorra a total dissolu'%o de todos os elementos& isso deende da liga& da geometria da e'a e
das esessuras de arede da e'a Ino caso de haer mais de umaJ#
ee,se tomar o cuidado ara n%o o3idar demasiadamente a suer)cie da e'a Ino
caso de n%o haer atmos)era controladaJ& aumentar demasiada ou descontroladamente o
tamanho de gr%o do material Io gr%o tamb"m aumenta em )un'%o do temo em temeraturaJ e
deserdi'ar energia desnecessariamente na solubilia'%o#
melhor m"todo ara uma correta de)ini'%o do temo& da elocidade de a!uecimento
e da temeratura ideal ara cada liga e cada e'a& tendo assim uma correta solubilia'%o& " a
metalogra)ia em coros de roa tratados& em temos crescentes& em uma data temeratura a
ser testada& ara cada tio di)erente de liga de alumnio# ?sso " muito 8til em e'as !ue
ossuem geometrias muito di)erenciadas# rocesso de solubilia'%o " ital ara um er)eito
enelhecimento osterior e " um )ator reonderante ara atingir as caractersticas mecBnicasdesejadas#
2;
7/23/2019 Cobre e Alum_nio
26/35
Logo a1s a solubilia'%o& em correta temeratura e temo& o material dee ser
temerado& ou seja& res)riado raidamente# Esta etaa do rocesso t"rmico de solubilia'%o "
de suma imortBncia e re!uer m+3ima aten'%o& ois deseja,se !ue com esse res)riamento
r+ido& a solu'%o s1lida suer,saturada& !ue anteriormente estaa em alta temeratura&
ermane'a em temeratura ambiente# meio usualmente utiliado ara temerar Ires)riarJ o
material " em +gua# res)riamento ao ar ermite a )orma'%o de reciitados
descontroladamente& ois n%o roorciona ao metal o cho!ue t"rmico necess+rio ara
uma melhor resosta# ?sso " muito imortante ara o tratamento t"rmico osterior
de enelhecimento#
>&ne'Deci#ento
Logo a1s a solubilia'%o e o res)riamento r+ido It4meraJ& inicia,se o rocesso de
enelhecimento& seja ele natural Ia temeratura ambiente e sem a in)lu4ncia de )ornosJ ou
arti)icial Ia uma temeratura mais eleada& controlada e com a in)lu4ncia de )ornosJ#
enelhecimento Iseja arti)icial ou naturalJ " o rocesso t"rmico elo !ual assa o
metal alumnio& a1s ser solubiliado e res)riado raidamente# >roorciona uma correta
di)us%o dos +tomos de soluto Ia!uilo !ue )oi dissolido na solubilia'%oJ e ermite a
)orma'%o de )inos reciitados endurecedores#
Estes )inos reciitados endurecedores deem ter o tamanho e a !uantidade su)iciente
ara imedir a moimenta'%o das discordBncias e or conse!u4ncia endurecer a liga#
*eta)oricamente e3emli)icando& imagine diminutas es)eras de diamante& muito
duras e e!uenas& er)eitamente e!uidistantes em uma laca de isoor& onde as es)eras de
diamante& neste e3emlo imagin+rio& s%o os reciitados e o isoor " o metal alumnio# Estas
diminutas es)eras de diamante est%o e3atamente a mesma distBncia umas das outras e s%o bem
e!uenas e re)inadas& isto " o o tratamento t"rmico de enelhecimento& onde o )en@meno deendurecimento n%o " como nos a'os& onde se alica a T4mera e o Reenido ara endurecer o
material& mas sim or reciita'%o controlada dos elementos !umicos !ue com(em a liga#
Se )or a temeratura ambiente& trata,se do enelhecimento natural& se )or em uma
temeratura com temo controlado trata,se de enelhecimento arti)icial# A temeratura ara o
enelhecimento da liga de alumnio A.$T 0& or e3emlo& " de :
7/23/2019 Cobre e Alum_nio
27/35
Este rocesso de enelhecimento " realiado em temeraturas bem in)eriores e em
temos sueriores& se comarado ao rocesso de solubilia'%o# $o rocesso de
enelhecimento natural& al"m de n%o se controlar comletamente a )orma'%o dos reciitados
!ue endurecem o material& os temos ara a gera'%o destes reciitados s%o mais longos& ou
seja& a )orma'%o dos reciitados " lenta e demorada& se comarado ao enelhecimento
arti)icial#
Se o rocesso de enelhecimento I)orma'%o de reciitadosJ n%o )or corretamente
controlado ode n%o se )ormar a !uantidade e a distribui'%o correta dos reciitados& n%o se
atingindo a resist4ncia mecBnica desejada& ou tamb"m& ode se gerar um e3cesso no tamanho
dos reciitados& )ato !ue tamb"m n%o roorciona as melhores caractersticas mecBnicas#
Este segundo caso& " conhecido como suer,enelhecimento#
>Ho#oenei(ao
Trata,se do rocesso de a!uecimento do metal ara chegar na temeratura de trabalho#
A homogeneia'%o est+ diretamente relacionada a liga do metal& ao rocesso !ue ser+ adotado
e ao roduto& conseguindo,se com isso& trabalhar melhor o metal& ou seja& a!uece& amolece e
trabalha#
A estrutura metal8rgica original do metal& deendendo do a!uecimento alicado& ode
ser alterada& ois !uanto maior )or este a!uecimento& mais energia os +tomos recebem e mais
inst+eis eles se tornam#
Se houe algum tio de tratamento t"rmico anterior a homogeneia'%o& or e3emlo a
solubilia'%o& melhor ser+ atingida a homogeneia'%o e menos altera'(es estruturais so)rer+ o
metal Iisso " claro& leando,se semre em considera'%o o temo e a temeratura enolidosJ#
$o caso de e'as )undidas& se n%o houe nenhum tio de tratamento t"rmico r"io na
liga de uma e'a& e necessita,se homogeneiar o metal ara trabalhar& normalmente arte,sede uma estrutura .ruta de us%o& ou seja& como saiu da )undi'%o# Esta estrutura bruta de
)us%o ode )ragiliar uma e'a& ois ela n%o " a melhor estrutura metal8rgica ara se
trabalhar& odendo gerar di)iculdades de trabalho e com o temo )ragilia'%o da e'a# Essa "
uma das ra(es do or!ue as e'as simlesmente )undidas e n%o tratadas& s%o mais di)ceis de
serem trabalhadas& n%o aresentam constBncia e seus ercentuais de re)ugo& rejeito ou
necessidade de retrabalho& odem ser maiores#
ma estrutura bruta de )us%o aresenta uma estrutura metal8rgica muito conhecida!ue se chama estrutura dentrtica# Esta estrutura )orma,se no momento da solidi)ica'%o do
2
7/23/2019 Cobre e Alum_nio
28/35
metal e tem o )ormato de uma aroreinha& onde em seu centro& inicia,se a solidi)ica'%o do
metal& e em suas bordas& a solidi)ica'%o ocorre or 8ltimo# Se uma liga de alumnio aresenta
um teor muito eleado de contaminantes indesejados& ou )or muito ligada& a distribui'%o
destes elementos& ode ser di)erente ao longo de sua estrutura& gerando e acumulando tens(es#
>:eco(i#ento
*uito comum e3istir a necessidade de realiar o recoimento do metal& entre
oera'(es de lamina'%o a )rio& ois sucessias lamina'(es odem endurecer o metal e este
endurecimento ode )ragiliar o mesmo# endurecimento do metal a1s con)orma'%o a )rio
chama,se de encruamento#
Colo!uialmente e3emli)icando& " o rocesso !ue so)re um clis de ael !uando o
mesmo " dobrado sistematicamente e se rome# recoimento trata,se do a!uecimento do
metal a1s um eentual encruamento#
Tamb"m est+ ligado diretamente a liga a ser trabalhada e ao rocesso r"io !ue
so)reu este metal antes do recoimento# rocesso de recoimento " realiado ara aliiar
tens(es e garantir o dimensional em e'as )undidas# recoimento ode ser utiliado em
todas as ligas de alumnio#
12.1 *esina-es das te#!eras
Con)orme a $orma T"cnica ,9J J9: %+351+1& e3istem designa'(es de t4mera
ara cada tio de tratamento t"rmico alicado ao metal& !uando isso se )a necess+rio&
adroniando os termos e )acilitando a comunica'%o e trabalho dos t"cnicos# Heja abai3o
!uais s%o as designa'(es b+sicas dos Tratamentos T"rmicos do Alumnio#
i!o 0 > Co#o 0abricado
Esta designa'%o alica,se aos rodutos !ue so)reram con)orma'%o mecBnica Icomo or
e3emlo& Lamina'%o& orjamento& E3trus%o& dentre outrosJ& onde n%o houe nenhum tio de
controle das caractersticas t"rmicas e de encruamento# u seja& como o rocesso rodutio
liberar as e'as& as mesmas seguem adiante sem altera'(es& ois n%o ossuem eseci)ica'(es
ara controle dos limites mnimos e m+3imos de roriedades mecBnicas#
i!o O > :eco(ido
2F
7/23/2019 Cobre e Alum_nio
29/35
Esta designa'%o alica,se aos rodutos !ue deem aresentar os menores alores de
resist4ncia mecBnica#
i!o H > &ncruado
Alica,se aos rodutos nos !uais a resist4ncia mecBnica aumentou deido a
de)orma'%o l+stica a )rio so)rida no rocesso rodutio# rocesso de lamina'%o " um
e3emlo de onde ocorre encruamento# esejando ode,se realiar o recoimento do material
ara torn+,lo noamente trabalh+el ou ara estabiliar as caractersticas mecBnicas do
mesmo# $ormalmente " utiliado ara as ligas n%o trat+eis# X " seguido de dois ou tr4s
n8meros IdgitosJ#
/ri#eiro nB#eroL
H 1 , aenas encruado# >e'as com de)orma'%o l+stica a )rio& sem recoimento
comlementar#
segundo n8mero indica o grau de encruamento#
H 2, de)ormado lasticamente a )rio e arciamente recoido#
segundo n8mero indica o grau de encruamento a1s recoimento#
H 3, de)ormado lasticamente a )rio e estabiliado#
segundo n8mero indica o grau de encruamento antes da estabilia'%o#
eundo nB#eroL
?ndica o grau de encruamento em ordem crescente& sendoK
Vrau : , :/F duro I:2&;=J
Vrau 2 , :/G duro I2;&0=J
Vrau G , :/2 duro I;0&0=J
Vrau , /G duro I
7/23/2019 Cobre e Alum_nio
30/35
sem a necessidade de algum rocesso t"rmico arti)icial ara tal# $ormalmente esta altera'%o
das caractersticas mecBnica mencionada di)iculta o rocesso metal,mecBnico ou t"rmico
osterior& odendo rejudicar o mesmo# m e3emlo das ligas de alumnio !ue ossuem esta
caracterstica de enelhecimento natural& s%o as ligas do gruo 2 IAlumnio,CobreJ& tais
como 20:G e 20::& or e3emlo#
i!o > ratadas er#ica#ente
Alica,se as e'as !ue so)reram algum tio de tratamento t"rmico& no intuito de
estabiliar o material e !ue n%o se en!uadram nas designa'(es anteriores#
1 , Res)riado bruscamente a1s con)orma'%o a uma temeratura eleada e enelhecida
naturalmente at" uma condi'%o est+el#
2 , Res)riado bruscamente a1s con)orma'%o a uma temeratura eleada& encruado e
enelhecido naturalmente at" uma condi'%o est+el#
3, Solubiliado& encruado e enelhecido naturalmente at" uma condi'%o est+el#
4, Solubiliado e enelhecido naturalmente at" uma condi'%o est+el#
5 , Res)riado a1s con)orma'%o a uma temeratura eleada e deois enelhecido
arti)icialmente#
%, Solubiliado e deois enelhecido arti)icialmente#
T), Solubiliado e sobre enelhecido#
+, Solubiliado& encruado e deois enelhecido arti)icialmente#
, Solubiliado& enelhecido arti)icialmente e deois encruado#
1, Res)riado bruscamente a1s con)orma'%o a uma temeratura eleada& encruado e deois
enelhecido arti)icialmente#
13. ias de ,'u#nio e /rinci!ais ,!'ica-es
0
7/23/2019 Cobre e Alum_nio
31/35
Elemento
de liga
>ercentagem
Tica
Hantagem esantagem
Cu a ::= , con)ere alta resist4ncia mecBnica
, )acilita trabalho de usinagem
, diminui resist4ncia 5 corros%o salina
, )ragilidade a !uenteSi :2 a := , aumenta )luide na )undi'%o
, redu coe)iciente de dilata'%o
, melhora a soldabilidade
, diminui usinabilidade
*V F= , con)ere alta soldabilidade
, aumenta resist4ncia a corros%o em meio
salino
, ossibilita tratamento t"rmico de ligas de Al,
Si
, di)iculta )undi'%o deido a o3ida'%o
IborraJ e absor'%o de imureas Ie e
outrosJ
Qn 0&0; a 2&2= , semre associado ao *g
, con)ere alta resist4ncia mecBnica
, aumenta ductilidade
, diminui resist4ncia 5 corros%o salina
, )ragilidade a !uente
, alta contra'%o em )undi'%o*n 0&; a :0&
7/23/2019 Cobre e Alum_nio
32/35
Tabela 2 >rinciais ligas de alumnio#
Ligas
Trat+eis
esigna'%o
AA
Caractersticas sos
Al 99&0= : , Trat+eis Termicamente, [tima resist4ncia 5 corros%o
, [tima soldabilidade
, [tima con)ormabilidade
, Condutores el"tricos, Reestimento em Alclads
, E!ui# !umicos e alimentares
, Embalagens
, Re)letores
, tenslios dom"sticos
, Aeron+utica IAlclad com liga 202GJAl,Cu 2 , Trat+eis Termicamente
, .oa resist4ncia
, .oa usinabilidade
, >e'as usinadas Iambiente n%o corrosioJ
, Ai(es
, Autom1eis
, Estruturas, Relojoaria
Al,*n , Trat+eis Termicamente
, .oa ductilidade
, *"dia resist4ncia
, E3celente soldabilidade
, Tubos soldados
, Caldeiraria
, >e'as )abricadas or embutimento
Al,Si G , Trat+eis or Encruamento
, *"dia soldabilidade
, .oa resist4ncia mecBnica
, >e'as )orjadas Iouco usadasJ
Al,*g ; , Trat+eis or Encruamento
, [tima resist4ncia 5 corros%o salina
, .oa soldabilidade
, ormas ar!uitet@nicas e estruturais
, E!ui# !umicos& alimentares& t43teis e de
minera'%o
, e1sitos de g+s li!ue)eito
, $aios
, erragensAl,*g,Si , Trat+eis Termicamente
, +cil )abrica'%o
, .oa resist4ncia mecBnica
, E3celente con)ormabilidade
, .oa resist4ncia 5 corros%o
, ormas aeron+uticas
, ormas estruturais
, Embalagens
, E!ui# !umicos& alimentares
, ?nd8stria el"tricaAl,Qn,*g
7/23/2019 Cobre e Alum_nio
33/35
Ligas ara
)undi'%o
esigna'%o AA Caractersticas sos
Al 99&0= :# , Trat+eis Termicamente
, [tima resist4ncia 5 corros%o
, [tima soldabilidade
, [tima con)ormabilidade
, tenslios dom"sticos
, Acess1rios / ind# umica
, Rotores / motores de indu'%o
, erragens el"tricasAl,Cu 2# , Trat+eis Termicamente
, .oa resist4ncia mecBnica
, .oa usinabilidade
, ragilidade a !uente
, >e'as )undidas e/ou usinadas sujeitas a
es)or'os& oerando em ambiente n%o
corrosio
Al,Si,Cu/*V # , Trat+eis Termicamente
, +cil )abrica'%o inclusie )undi'%o sob
ress%o IS>J
, .oa resist4ncia
, .oa resist4ncia 5 corros%o
, Autom1eis
, $aios
, Carca'as de entiladores e bombas
, >e'as )undidas em geral sujeitas a
solicita'(es de cargaAl,Si G# , Trat+eis or Encruamento
, E3celente soldabilidade
, E3celente )luide na )undi'%o
, .ai3a usinabilidade
, .oa resist4ncia 5 corros%o
, >e'as )undidas de aredes )inas e intrincadas
, >e'as anodiadas / ar!uitetura
, tenslios dom"sticos
, >e'as / aarelhos industriais
Al,*g ;# , $%o trat+el termicamente& e3ceto a AA
;20#2 I9&;=*gJ
, *elhores combina'(es de usinabilidade&
roriedades mecBnicas& resist4ncia a
corros%o e acabamento
, >e'as )undidas !ue e3igem a m+3ima
resist4ncia 5 corros%o
, $aios
, >e'as ornamentais e anodiadas
Al,Sn e outros F## , Trat+eis Termicamente
, E3celente resist4ncia 5 corros%o a 1leos
lubri)icantes
, .oa resist4ncia 5 )adiga
, *ancais e buchas em ei3os de caminh(es e
laminadores
7/23/2019 Cobre e Alum_nio
34/35
Conc'uso
>odemos concluir com esse trabalho !ue tanto o cobre !uanto o alumnio s%o
imortantes ara o mundo moderno e !ue emos alica'(es desses materiais or toda arte&sem ao menos ercebermos#
Himos !ue o cobre )a arte do nosso sistema el"trico e !ue or esse motio " e3tradocada e mais# *as suas jaidas s%o )initas& e " reciso atentar,se ao )ato de !ue se continuar ae3tra,lo e n%o come'armos a recicl+,lo em algum temo ser+ um metal raro e de di)cilacesso#
alumnio em obtendo mais esa'o a cada dia& ois& " um metal lee& macio&resistente& condutor de eletricidade& s%o caractersticas !ue n%o odemos disensar# Al"mdisso& n%o " t13ico& n%o " magn"tico e n%o gera )ascas !uando atritado# S%o arias !ualidades!ue odemos citar#
En)im& a!ui mostramos arias antagens desse material# *ostramos como " ad!uirido&como trabalhar com esse metal& onde ele " mais usado# Colocamos a disosi'%o todoconhecimento e todo rocesso& desde a obten'%o at" o mercado de trabalho#
G
7/23/2019 Cobre e Alum_nio
35/35
9ib'iora"ia
httK//\\\#google#com#br/url-satfsource\ebfctresfcd2furlhtt=A=2=2\\\#)orma,te#com=2mediateca=2do\nload,document=229;