Tabela de dureza da liga de alumínio: HW, HB, HV, HRB, HBA

A dureza do alumínio pode ser avaliada por meio de vários métodos de teste, incluindo a dureza Brinell e a dureza Rockwell. A dureza das ligas de alumínio está relacionada aos outros metais com os quais elas são ligadas, como magnésio, manganês e cobre. A adição desses elementos pode aumentar significativamente a resistência à corrosão e a dureza do alumínio.

Diferentes séries de ligas de alumínio têm diferentes valores de dureza; por exemplo, há diferenças entre a dureza da liga de alumínio 7075 e da liga de alumínio 6063. Além disso, a dureza das ligas de alumínio também pode ser medida com testadores de dureza específicos, como os testadores de dureza Vickers e o método de teste de dureza Rockwell.

Isso indica que os valores de dureza das ligas de alumínio podem variar dependendo dos diferentes métodos e padrões de teste. Ao mesmo tempo, a dureza das ligas de alumínio também pode ser aprimorada por meio de métodos de tratamento de superfície. Por exemplo, a anodização pode aumentar significativamente a dureza e a resistência ao desgaste das ligas de alumínio.

Gráfico de dureza da liga de alumínio

A tabela abaixo fornece valores típicos de dureza Vickers medidos com um testador de dureza Vickers Tianxing W-20 para quase 400 graus diferentes de materiais de liga de alumínio com diferentes processos de tratamento térmico.

Os valores de dureza Vickers na tabela são valores de dureza típicos medidos de vários materiais de liga de alumínio e não são usados como base para determinar se o material é qualificado. Os valores de qualificação de dureza para vários materiais devem se referir às especificações técnicas do produto correspondente. Por exemplo, está estipulado na norma nacional GB 5237.1 "Perfis de construção de liga de alumínio - Parte 1: Material de base" que o valor de dureza Vickers do 6063-T5 não deve ser inferior a 8HW e o valor de dureza Vickers do 6063A-T5 não deve ser inferior a 10HW.

O Dureza BrinellOs valores de dureza Vickers, dureza Rockwell e dureza Barcol são apenas para referência e não podem ser usados para conversão. Se a conversão for necessária, recomenda-se usar a tabela de conversão de dureza do padrão americano ASTM E140.

Gráfico de dureza da liga de alumínio

Quais elementos adicionados a uma liga de alumínio podem aumentar sua dureza de forma mais significativa?

Elementos como magnésio, manganês, titânio e elementos de terras raras (como lantânio e ítrio) podem ser adicionados a uma liga de alumínio para aumentar sua dureza. A incorporação de magnésio pode aumentar notavelmente a resistência à tração do alumínio; para cada aumento de 1% no magnésio, a resistência à tração aumenta em aproximadamente 34 MPa.

A introdução de manganês pode complementar o efeito de reforço e também diminuir a suscetibilidade a rachaduras térmicas.

Além disso, a adição de elementos de terras raras (como lantânio e ítrio) pode aumentar a resistência ao descascamento da camada de oxidação. Portanto, a incorporação desses elementos pode aumentar a dureza das ligas de alumínio em graus variados.

Como a dureza e a resistência ao desgaste das ligas de alumínio podem ser aprimoradas por meio de métodos de tratamento de superfície?

Há vários métodos que podem ser empregados para aumentar a dureza e a resistência ao desgaste das ligas de alumínio por meio do tratamento de superfície:

Tratamento de oxidação anódica: Esse método comum envolve a formação de um filme de óxido denso na superfície da liga de alumínio, aumentando assim sua dureza e resistência à corrosão.

Galvanoplastia de superfície: Ao revestir uma camada de metal (como estanho ou cobre) na superfície da liga de alumínio, sua dureza e resistência ao desgaste podem ser efetivamente aprimoradas.

Pulverização de revestimentos resistentes ao desgaste: Um revestimento especial resistente ao desgaste é pulverizado uniformemente sobre a superfície do material de liga de alumínio para formar um revestimento uniforme, denso e duro. Esse método não apenas melhora a resistência ao desgaste e à corrosão, mas também aprimora a aparência.

Endurecimento por trabalho a frio: Esse método endurece a liga de alumínio em temperatura ambiente por meio de trabalho a frio, adequado para materiais de liga de alumínio que precisam manter sua forma original.

Tratamento térmico: Para determinados tipos específicos de ligas de alumínio (como 6061), sua resistência e dureza podem ser aprimoradas por meio de tratamento de envelhecimento. Isso geralmente envolve um tratamento de envelhecimento após o tratamento com solução.

Deposição por pulverização catódica de corrente contínua de revestimento amorfo de CrAlN: Esse método deposita um revestimento amorfo de CrAlN na superfície da liga de alumínio, melhorando sua resistência à corrosão e ao desgaste.

Pulverização térmica e síntese de alta temperatura com autopropagação: Esses métodos podem preparar revestimentos cerâmicos resistentes ao desgaste na superfície da liga de alumínio, melhorando significativamente a resistência ao desgaste da liga de alumínio.