Quais são as principais propriedades da bobina de alumínio 5052?
O alumínio 5052 a liga pertence à série 5xxx, conhecida por sua composição dominada por magnésio (2,2–2,8% Mg, 0,15–0,35% Cr). Esta liga oferece uma sinergia única de resistência e resistência à corrosão, atingindo uma faixa de resistência à tração de 210–270 MPa na têmpera H32—quase o dobro da do alumínio puro. Sua estrutura endurecida por deformação oferece resistência excepcional à fadiga, tornando-a ideal para aplicações de carga dinâmica, como componentes marítimos.
Composição química da liga de alumínio 5052 (%)
| Grau | Si | Fe | Cu | Mn | Mg | Cr | Zn | Ti |
| 5052 | 0,25 | 0,4 | 0,1 | 0,1 | 2,2-2,8 | 0,15-0,35 | 0,1 | – |
Ao contrário das ligas 6xxx, a 5052 não possui silício, concedendo desempenho superior à corrosão em água salgada (perda de massa ASTM G67 <15 mg/cm² após 24h de exposição). O teor de cromo aumenta ainda mais a resistência à fissuração por corrosão sob tensão, fundamental para tanques de combustível e recipientes químicos. A condutividade térmica é de 138 W/m·K, equilibrando as necessidades de dissipação de calor em sistemas HVAC sem comprometer a conformabilidade.
Propriedades mecânicas da bobina de alumínio 5052
| Grau | Resistência à tração (MPa) | Resistência ao escoamento (MPa) | Alongamento (%) |
| 5052 | 173-305 | ≥65 | – |
Para fabricantes de alumínio, a taxa de alongamento da 5052 (12–25% dependendo da têmpera) suporta operações de estampagem profunda e conformação por rolo. Sua dureza Brinell (60–95 HB) permite a usinagem sem desgaste excessivo da ferramenta, embora cortadores de metal duro sejam recomendados para produção de alto volume.
Como a bobina de alumínio 5052 se compara à 3003 ou 6061?
O trilema de seleção de ligas—resistência vs. resistência à corrosão vs. custo—torna-se claro ao comparar a 5052 com a 3003 e a 6061.
5052 vs. 3003: Embora ambas não sejam tratáveis termicamente, o teor de magnésio da 5052 fornece 30% a mais de resistência ao escoamento. No entanto, a composição de manganês da 3003 oferece melhor resistência à oxidação em altas temperaturas, tornando-a preferível para trocadores de calor.
5052 vs. 6061: A variante 6061-T6 possui resistência superior (tração de 310 MPa) devido aos precipitados de silicieto de magnésio, mas sofre em ambientes marinhos. A 5052 supera a 6061 em testes de névoa salina por uma margem de 3:1. Em termos de custo, as bobinas 5052 são 15–20% mais baratas que as 6061.
A seleção do material depende, em última análise, da aplicação.
- Escolha a 5052 para hardware marítimo, reboques de caminhão e gabinetes eletrônicos.
- Opte pela 3003 em acabamentos decorativos ou sistemas térmicos.
- Selecione a 6061 para estruturas estruturais que precisam de soldabilidade e tratamento térmico.
Melhores práticas para soldagem de bobina de alumínio 5052
A soldagem 5052 exige controle meticuloso de parâmetros para evitar a queima de Mg e a porosidade. A soldagem a arco com gás metal (GMAW) com fio de enchimento 5356 (4–5% Mg) é preferida para correspondência de composição. Mantenha o gás de proteção (Ar + 25–50% He) em 20–25 CFH para estabilizar o arco e minimizar a inclusão de óxido.
A preparação pré-soldagem é inegociável:
- Desengordurar com acetona e, em seguida, gravar em solução de NaOH a 10% (60°C, 5 minutos).
- Enxaguar com solução de HNO3 (20%) para neutralizar a alcalinidade.
- Soldar em até 8 horas para evitar a reoxidação.
O recozimento pós-soldagem a 345°C por 1 hora restaura as propriedades da têmpera H32 nas zonas afetadas pelo calor. Para soldagem a laser, que está ganhando força na produção de bandejas de bateria EV, use o modo pulsado a 3–5 kW de potência com 0,6 mm de diâmetro do ponto para controlar a vaporização do Mg.
Como a 5052 se comporta em um ambiente corrosivo?
A resistência à corrosão da 5052 decorre de sua densa camada de óxido MgO-Al2O3, que se autorrepara em ambientes com pH 4–9. Em testes de névoa salina ASTM B117, a 5052-H32 mostra <0,1 mm/ano de taxa de corrosão—superando o aço inoxidável 304 em ambientes ricos em cloreto.
Exemplo: passarelas de plataformas de petróleo offshore usando chapas 5052 relatam 15 anos de vida útil em comparação com 8 anos para alternativas de aço carbono. No entanto, evite emparelhar a 5052 com ligas de cobre (por exemplo, conexões de latão) para evitar a corrosão galvânica; use juntas isoladas, se inevitável.
Para ambientes extremos (pH 11), aplique revestimento de conversão de cromato (MIL-DTL-5541) ou sistemas de pintura de fluoropolímero. Os recentes avanços na oxidação eletrolítica por plasma (PEO) podem aumentar a resistência à corrosão da 5052 em 400%—uma virada de jogo para as usinas de dessalinização.
Como reduzir o custo do alumínio 5052?
- Otimização da têmpera: Especifique H34 em vez de H32, onde 10% a mais de resistência permite a redução da espessura.
- Aninhamento de largura: Use bobinas de 1.500 mm em vez de 1.220 mm padrão para reduzir o desperdício na estampagem de painéis automotivos.
- Tratamento térmico em massa: Negocie preços de fábrica para pedidos de 20 toneladas ou mais com ciclos de recozimento compartilhados.
- A análise do custo do ciclo de vida geralmente revela a superioridade da 5052—embora os custos iniciais excedam o aço carbono em 30%, sua vida útil 3 vezes maior em ambientes corrosivos reduz os orçamentos de substituição e manutenção.