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.
Cos'è l'Alluminio 2007?
La lega di alluminio 2007 è una lega di alluminio ad alta resistenza, composta principalmente da alluminio, rame e altri elementi. Appartiene alla serie 2000 delle leghe di alluminio, caratterizzata da eccellenti proprietà meccaniche e lavorabilità. L'aggiunta di rame alla lega 2007 ne migliora la resistenza senza comprometterne la lavorabilità. Questa lega è uno dei materiali di base più comuni utilizzati in applicazioni che richiedono elevata resistenza ed eccellente lavorabilità, come ad esempio nella produzione di componenti di precisione, elementi di fissaggio e raccordi nei settori aerospaziale, automobilistico e dei macchinari industriali. Inoltre, l'alluminio 2007 presenta un'eccellente resistenza alla corrosione, che ne consente 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 l'elevata resistenza e la buona lavorabilità, che ne hanno garantito l'utilizzo in settori in cui l'integrità strutturale e la rigidità sono fondamentali. Tuttavia, nonostante l'eccezionale rapporto resistenza/peso, questi materiali non offrono la stessa resistenza alla corrosione di altre serie di alluminio. Pertanto, vengono laminate a freddo in modo da poterle indurire durante il trattamento termico. Nonostante l'alto contenuto di rame, che può rappresentare un problema in termini di saldabilità, trovano ampia applicazione nei settori aerospaziale, automobilistico e dell'ingegneria strutturale. Il loro utilizzo spazia dai componenti aeronautici ai cerchi per auto, dove elevata resistenza e rigidità sono requisiti critici, e la loro importanza è innegabile.
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 una combinazione di alluminio e rame, con l'aggiunta di oligoelementi come magnesio, manganese e silicio. Il rame è il componente di lega più importante e, ovviamente, il trattamento termico contribuisce in modo significativo al miglioramento della resistenza della lega. Oltre ad altri additivi, impurità e oligoelementi possono modificare proprietà come la lavorabilità, la resistenza alla corrosione e la resistenza meccanica. Inoltre, il trattamento termico migliora ulteriormente le caratteristiche meccaniche attraverso la precipitazione di fasi di rinforzo nella microstruttura. In generale, la precisione nella modulazione della composizione e delle proprietà di lavorazione è fondamentale per definire le caratteristiche dell'alluminio 2007 in modo che soddisfi perfettamente le specifiche applicazioni e impedisca il degrado delle proprietà desiderate durante l'utilizzo.
Proprietà meccaniche dell'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 dell'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 dell'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 in questa lega di alluminio 2007, la sua lavorazione può risultare complessa. La presenza di rame può causare problemi di lavorazione quali usura degli utensili e scarsa finitura superficiale, 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 regolato con cura per ottenere le proprietà di resistenza specificate senza deformazioni eccessive. Sebbene la saldatura presenti delle difficoltà, è di fondamentale importanza utilizzare procedure specifiche per garantire la corretta esecuzione della saldatura. Il raggiungimento di questi obiettivi si ottiene attraverso l'applicazione di misure di qualità quali la pianificazione del processo, la selezione degli utensili e l'ottimizzazione dei parametri, che consentono di produrre alluminio 2007 di alta qualità.
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 si aggirava intorno a 1.040.2200-1.040.2500 tonnellate metriche. Tuttavia, nel lungo periodo, i prezzi potrebbero subire variazioni a causa di fattori quali la domanda di mercato, le dinamiche della catena di approvvigionamento, gli eventi geopolitici e le fluttuazioni dei costi delle materie prime. È fondamentale tenere presente che le informazioni più precise e accurate sui prezzi si trovano nei dati di mercato aggiornati, reperibili presso 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 comunemente utilizzata nella produzione di elementi di fissaggio e componenti strutturali per il settore aerospaziale, motori automobilistici e accessori per imbarcazioni. La sua elevata lavorabilità la rende adatta alla produzione di componenti di precisione in agricoltura e nel settore elettrico, tra gli altri. Inoltre, trova impiego in attrezzature sportive come componenti per biciclette. L'alluminio 2007 è resistente, lavorabile, facile da utilizzare e presenta una buona resistenza alla corrosione. Di conseguenza, è utilizzato in moltissimi settori diversi.
