O que realmente é uma barra plana de alumínio
Uma barra plana é um produto longo, retangular e sólido, não uma seção dobrada ou oca. As proporções de largura-para{2}}espessura no fornecimento comercial variam de cerca de 3:1 a 20:1, que é o que separa uma barra plana de uma tira ou placa no comércio diário-a{8}}do dia. Duas rotas de produção dominam: extrusão direta da seção através de uma matriz, coberta pela ASTM B221M para barras, vergalhões e perfis extrudados, e cisalhamento ou corte longitudinal de chapa laminada, coberta pela ASTM B209M para chapas e chapas. A barra extrudada normalmente carrega os temperamentos O, T4, T6, T6510 e T6511; a barra de placa de fenda carrega temperamentos H-, como H14, H32 ou H112.
A distinção é importante na compra. A barra extrudada tem um raio de canto definido, controle de retilinidade mais próximo e um acabamento de fresamento específico-da matriz. A barra da placa de fenda possui bordas laminadas e uma superfície herdada da placa principal. Especificar uma forma quando o desenho assume a outra é uma causa comum de problemas de ajuste-no local.
Propriedades mínimas por liga e têmpera
A seleção começa com uma decisão de força-em-peso. Os valores abaixo são mínimos especificados para as formas de produto relevantes, e não resultados de testes típicos.
| Liga / têmpera | Formulário do produto | Rm de tração | Rendimento Rp0,2 | Uso típico |
|---|---|---|---|---|
| 6061-T6 | Barra extrudada, ASTM B221M | min 262 MPa (38 ksi) | min 241 MPa (35 ksi) | Bases de máquinas, suportes, barramentos |
| 6082-T6 | Barra extrudada, EN 755-2 | mínimo 295 MPa | mínimo 250 MPa | Enquadramento estrutural, travas |
| 6063-T5 | Barra extrudada, ASTM B221M | min 186 MPa (27 ksi) | min 145 MPa (21 ksi) | Acabamento, enquadramento, acessórios |
| 5052-H32 | Placa ou barra de fenda, ASTM B209M | 228-281 MPa (33-41 ksi) | min 193 MPa (28 ksi) | Guarnição marítima, cintas de tanque |
| 5083-H116 | Placa, ASTM B928M | min 303 MPa (44 ksi) | regido pela ASTM B928M | Cascos, estruturas de transporte |
As classes-tratáveis termicamente 6xxx ganham força com o tratamento em solução e o envelhecimento artificial, de modo que a têmpera, e não a seção-transversal, define o desempenho. As classes 5xxx e 3xxx não{4}}tratáveis termicamente-ganham resistência apenas por endurecimento por deformação: uma barra 5052-H32 não pode ser aumentada para a resistência 6061-T6 por qualquer tratamento térmico, e o aquecimento de uma barra de têmpera H acima de aproximadamente 150 graus por um período prolongado irá recozê-la e reduzir a resistência.
Onde as barras planas são especificadas
Enquadramentos arquitetônicos e estruturais: sub{0}}quadros de janelas e portas, suportes de envidraçamento, suportes de telhado e revestimento, postes de corrimão e balaustradas, onde predomina o 6063-T5 ou 6061-T6.
Máquinas e instalações: placas de base, proteções de máquinas, trilhos laterais de transportadores, espaçadores e componentes de gabarito. O 6061-T6 extrudado é usinado de forma limpa e segura bem as roscas roscadas, razão pela qual domina o trabalho de fixação.
Elétrica: barramento e painel. A condutividade de referência é de cerca de 55% IACS para 6101-T6 e cerca de 43% IACS para 6061-T6, contra cerca de 61% IACS para grau EC 1350, portanto, a escolha do grau afeta diretamente a capacidade de transporte de corrente e o aumento de temperatura.
Transporte e reparo: grades, placas de proteção, acabamento do convés, estrutura da-caixa de bateria e reparos em campo onde uma seção plana aparafusada ou soldada substitui um membro danificado.
Como especificar para aquisição
Um item de linha completo contém seis fatos: liga e têmpera, seção-transversal (largura por espessura), comprimento ou faixa de comprimento-aleatória, classe de tolerância, condição de aresta e canto e acabamento superficial. Adicione o documento de inspeção necessário. Para trabalhos estruturais ou de pressão-adjacentes, um certificado EN 10204 3.1 com rastreabilidade de número-de calor é a expectativa normal. Quando for especificado um acabamento anódico, indique a classe de revestimento: 18 micrômetros (Classe I) ou 10 micrômetros (Classe II) de acordo com AAMA 611.
Notas de fabricação e manuseio
6061-T6 é a liga de barra comum mais usinável, mas a menos tolerante na flexão. Formá-lo com raios estreitos geralmente exige um recozimento intermediário ou uma mudança para 5052-H32, que tolera raios de curvatura visivelmente menores na mesma espessura. Serrar uma barra extrudada em uma serra fria com uma lâmina de metal duro com inclinação negativa produz uma borda sem rebarbas; a barra com fenda na placa deve ser rebarbada em ambas as bordas antes da anodização, porque as bordas enroladas podem reter resíduos de lubrificante que aparecem como manchas quando o filme anódico é selado.
A anodização converte o alumínio superficial em óxido, de modo que as roscas usinadas crescem ligeiramente após o revestimento. Quando uma peça revestida precisar ser montada em uma porca revestida, especifique uma tolerância de rosca ou mascare a rosca. A barra extrudada é normalmente fornecida em comprimentos de fresagem de 3 m a 6 m com serviço de corte-no-comprimento, e seções longas devem ser armazenadas planas na madeira, não penduradas, para proteger a retilineidade.
O comportamento da corrosão merece uma verificação final. A barra plana usada ao ar livre no ar costeiro tem um bom desempenho em 5052 e 5083, e adequadamente em 6061 quando a superfície é anodizada ou revestida. Onde a barra entrar em contato com fixadores de aço ou inoxidável, isole a junta com uma arruela de barreira ou um fixador revestido para evitar ataque galvânico provocado pela diferença de potencial entre os metais.
Perguntas frequentes
Q:Qual liga de barra plana de alumínio é adequada para um suporte estrutural-de uso geral?
A: Barra extrudada 6061-T6. Ele oferece um limite de escoamento mínimo especificado de 241 MPa (35 ksi) sob ASTM B221M, usina e solda razoavelmente e é estocado na mais ampla variedade de larguras e espessuras.
Q:A barra plana de alumínio pode ser soldada no local?
R: Sim. 5083 e 5.052 barras são soldáveis prontamente; 6061-T6 precisa de enchimento 4043 ou 5356 e perderá resistência na zona-afetada pelo calor, portanto, as juntas devem ser projetadas com base nas propriedades pós{8}}soldagem, em vez de dados do metal original.
Q:Qual é a diferença entre barra extrudada e barra de placa cortada?
A: A barra extrudada é prensada através de uma matriz e possui raios de canto definidos, além de retilineidade mais estreita; a barra de placa cortada é cortada da placa laminada, tem bordas laminadas e geralmente é mais barata acima de 100 mm de largura.
Q:Como a retilinidade é controlada na especificação?
R: A retilineidade é uma tolerância de fresagem vinculada ao comprimento e à espessura. Deve ser citado da ASTM B221M para barra extrudada e da ASTM B209M para chapa, em vez de ser deixado como nota geral no desenho.
Q:A anodização altera as dimensões de uma barra plana?
R: Sim. O filme anódico cresce para fora e para dentro da superfície original. Para revestimentos Classe I de 18 micrômetros, deixe aproximadamente 0,01 mm em cada dimensão antes do revestimento se a peça for dimensionalmente crítica.
Q:O 6063 pode ser substituído pelo 6061 em uma barra-de suporte de carga?
R: Somente após verificar a tensão. 6063-T5 tem um limite de escoamento mínimo de 145 MPa (21 ksi) contra 241 MPa (35 ksi) para 6061-T6, portanto, uma substituição direta em seção igual normalmente reduz a capacidade em cerca de 40%.