Panoramica
La lega di alluminio 2007, una lega di alluminio a truciolo corto, ha un contenuto di rame di 3,3-4,6%, con conseguente bassa saldabilità e bassa resistenza alla corrosione. Viene utilizzato soprattutto per la produzione di particolari torniti grazie alla sua eccellente lavorabilità e trattabilità termica, come rondelle, bulloni, dadi e altri kit nel settore settore automobilistico industria e altro ancora.
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Cos'è l'Alluminio 2007?
La lega di alluminio 2007 è una lega di alluminio ad alta resistenza con composizione principale di alluminio, rame e alcuni altri elementi. Rappresenta la serie 2000 di leghe di alluminio con ottime proprietà meccaniche e lavorabilità. La lega dell'alluminio 2007 con il rame ne migliora le proprietà di resistenza senza comprometterne la lavorabilità. Questa lega è uno dei materiali di base più comuni utilizzati in quelle applicazioni che richiedono elevata resistenza ed eccellente lavorabilità, come nella produzione di componenti di precisione, elementi di fissaggio e raccordi nei settori aerospaziale, automobilistico e dei macchinari industriali. Inoltre, l'alluminio 2007 ha un'eccellente resistenza alla corrosione, consentendone l'utilizzo in diversi ambienti.
Quali sono le caratteristiche comuni delle leghe di alluminio della serie 2000?
Le leghe di alluminio della serie 2000 possiedono diverse caratteristiche vantaggiose, come elevata resistenza e buona lavorabilità, che ne hanno garantito l'uso in campi in cui l'integrità strutturale e la rigidità sono vitali. La combinazione di notevoli rapporti resistenza/peso, tuttavia, fa sì che questi materiali non abbiano una resistenza alla corrosione pari a quella fornita da altre serie in alluminio. Pertanto, sono laminati a freddo in modo che durante il trattamento termico possa essere effettuato l'indurimento attraverso processi di trattamento termico. Nonostante il loro elevato contenuto di rame, che può essere motivo di preoccupazione in termini di saldabilità, hanno ampie applicazioni nell’ingegneria aerospaziale, automobilistica e strutturale. Poiché il loro utilizzo spazia dai componenti aeronautici alle ruote automobilistiche, dove elevata resistenza e rigidità sono requisiti critici, la loro importanza non può essere sottovalutata.
Composizione chimica dell'alluminio 2007
| Elemento chimico | % presente |
|---|---|
| Manganese (Mn) | 0.50 – 1.00 |
| Ferro (Fe) | 0.0 – 0.80 |
| Magnesio (Mg) | 0.40 – 1.80 |
| Silicio (Si) | 0.0 – 0.80 |
| Rame (Cu) | 3.30 – 4.60 |
| Zinco (Zn) | 0.0 – 0.80 |
| Titanio (Ti) | 0.0 – 0.20 |
| Nichel (Ni) | 0.0 – 0.20 |
| Piombo (Pb) | 0.80 – 1.50 |
| Bismuto (Bi) | 0.0 – 0.20 |
| Stagno (Sn) | 0.0 – 0.20 |
| Cromo (Cr) | 0.0 – 0.10 |
| Altro (ciascuno) | 0.0 – 0.10 |
| Altri (Totale) | 0.0 – 0.30 |
| Alluminio (Al) | 87.5 – 95.0 |
L'influenza della composizione sulle proprietà dell'alluminio 2007
Le caratteristiche prestazionali (resistenza alla corrosione, rapporto resistenza/peso, formabilità, ecc.) dipendono principalmente dalla composizione della lega di alluminio 2007 che è la combinazione di alluminio e rame a base di rinforzi di oligoelementi come magnesio, manganese e silicio. Il rame è il componente di lega più importante della lega ed evidentemente l'aumento della resistenza della lega in presenza di calore è significativo. Oltre ad altre aggiunte, impurità e oligoelementi possono modificare proprietà come lavorabilità, resistenza alla corrosione e resistenza meccanica. Oltre a questo trattamento termico migliora ulteriormente le caratteristiche meccaniche attraverso la precipitazione delle fasi di rinforzo nella microstruttura. In generale, l'esattezza della modulazione della composizione e delle proprietà di lavorazione è estremamente critica per specificare le caratteristiche dell'alluminio 2007 in modo che soddisfi perfettamente l'applicazione specifica e ostacoli il degrado delle proprietà desiderate nelle situazioni di utilizzo.
Proprietà meccaniche di Alluminio 2007
| Proprietà | metrico | Imperiale |
| Resistenza alla trazione | 370-420 MPa | 54000-61000 psi |
| Forza di snervamento | 240-270 MPa | 34000-40000 psi |
| Resistenza al taglio | 220-250 MPa | 32000-36000 psi |
| Forza di fatica | 91-110 MPa | 13000-16000 psi |
| Modulo elastico | 71 GPa | 10300 ksi |
| rapporto di Poisson | 0.33 | 0.33 |
| Allungamento | 5.6-8.0% | 5.6-8.0% |
| Durezza, Brinell | 130 | 130 |
Proprietà fisiche di Alluminio 7007
| Densità | Gamma di solidificazione | elettr. Conducibilità | Conduttività termica | Modulo di elasticità | Calore specifico | Modulo di taglio |
| 2,85 g/cm³ | 507-650 °C | 18-22 MS/m | 130-160 W/(mK) | 72.500 MPa | 860 J / (kg-K) | 27.300 MPa |
Trattamento termico di Alluminio 7007
| Ricottura soffice, ricottura di ricristallizzazione | |
| Temperatura di ricottura | 380 – 420 °C 1-2 ore |
| Tempo di riscaldamento | 1 – 2 h |
| Condizioni di raffreddamento | > 250°C: ≤ 30°C/h ≤ |
| Indurimento | |
| Ricottura in soluzione | 480 – 490 °C |
| estinguere | Acqua fino a 65 °C |
| Invecchiamento naturale | 5 – 8 giorni |
Sfide incontrate nella lavorazione dell'alluminio 2007
A causa dell'elevato contenuto di rame di questa lega di alluminio 2007, può essere difficile lavorarla. Complicazioni di lavorazione come l'usura dell'utensile e la scarsa finitura superficiale sono dovute alla presenza di rame, il che significa che i parametri di taglio e i metodi di controllo del truciolo devono essere gestiti con particolare attenzione. Il trattamento termico deve essere attentamente regolato per ottenere le proprietà di resistenza specificate senza deformazioni eccessive. Sebbene la saldatura crei problemi, è di fondamentale importanza utilizzare alcune procedure uniche in modo da rompere la saldatura. La soddisfazione di queste preoccupazioni si ottiene attraverso l'applicazione di misure di qualità come la pianificazione del processo, la selezione degli strumenti e l'ottimizzazione dei parametri che si traducono nella produzione di alluminio di buona qualità 2007.
Materiali equivalenti dell'alluminio 2007
| NOI | AISI(UNS) | A92007 |
| ISO | Designazione | AlCu4PbMgMn |
| Unione europea | Numerico (simboli chimici) | EN AW-2007 (EN AW-AlCu4PbMgMn) |
Il prezzo dell'alluminio 2007
A gennaio 2022 il prezzo della lega di alluminio 2007 era di circa $2.200-$2.500 t/tonnellata. Tuttavia, le variazioni di prezzo possono verificarsi nel lungo periodo come conseguenza di fattori quali la domanda di mercato, le dinamiche della catena di approvvigionamento, eventi geopolitici e fluttuazioni dei costi delle materie prime. È molto importante tenere presente che le informazioni sui prezzi più precise e accurate si possono trovare negli attuali dati di mercato, che a loro volta possono essere presi da fonti affidabili o direttamente dai fornitori di alluminio.
Campi di applicazione comuni dell'alluminio 2007
La lega multiuso 2007 è molto apprezzata per la sua vasta gamma di applicazioni. È piuttosto comunemente utilizzato nella produzione di elementi di fissaggio e parti strutturali aerospaziali, motori automobilistici e accessori per imbarcazioni marine. La sua elevata lavorabilità lo rende adatto, tra gli altri, alla produzione di pezzi di precisione nel settore agricolo ed elettrico. Inoltre, trova applicazione in attrezzature sportive come le parti di una bicicletta. L'alluminio 2007 è robusto, lavorabile a macchina, facile da usare e mostra una buona resistenza alla corrosione. Di conseguenza, viene utilizzato in molti ambiti diversi.
