{"id":7500,"date":"2024-12-31T03:17:09","date_gmt":"2024-12-31T03:17:09","guid":{"rendered":"https:\/\/premiumalu.com\/mastering-3003-aluminium-alloy-a-comprehensive-guide\/"},"modified":"2026-10-07T14:44:21","modified_gmt":"2026-10-07T14:44:21","slug":"padroneggiare-la-lega-di-alluminio-3003-una-guida-completa","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/premiumalu.com\/it\/mastering-3003-aluminium-alloy-a-comprehensive-guide\/","title":{"rendered":"Guida completa alla lega di alluminio 3003"},"content":{"rendered":"

3003 \u00e8 la lega da scegliere quando la forma del pezzo conta pi\u00f9 della sua resistenza. Si imbutisce e si tornisce pi\u00f9 di quasi qualsiasi altro alluminio lavorato, resiste all'uso esterno e a contatto con alimenti senza rivestimento, e si salda con normali attrezzature di officina. Ci\u00f2 che non pu\u00f2 fare \u00e8 fornire resistenza strutturale o lavorarsi come un grado a taglio libero.<\/p>\n\n\n\n

Questo compromesso \u00e8 l'intera storia della lega, e la maggior parte degli errori di specifica deriva dal vederne solo met\u00e0. Un acquirente sceglie il 3003 per un serbatoio, un condotto o un nucleo di radiatore, poi chiede allo stesso materiale di sopportare carichi o mantenere una tolleranza in un centro di lavorazione, cosa che non pu\u00f2 fare.<\/p>\n\n\n\n

\"3003-aluminium-cover\"<\/figure>\n\n\n\n

Cos'\u00e8 la lega di alluminio 3003<\/h2>\n\n\n\n

3003 alluminio<\/a> \u00e8 una lega Al-Mn non trattabile termicamente della serie 3xxx, registrata come UNS A93003 e nota in Europa come EN AW-3003, o AlMn1Cu. Il manganese all'1,0\u20131,5% \u00e8 l'unica aggiunta deliberata, e aumenta la resistenza di circa il 20% rispetto all'alluminio commercialmente puro 1100<\/a> senza sacrificare la formabilit\u00e0 o la resistenza alla corrosione.<\/p>\n\n\n\n

Non esiste una fase di invecchiamento, quindi il laminatoio crea l'intera resistenza mediante riduzione a freddo. Questo singolo fatto spiega sia il sistema dei temperamenti sia la principale limitazione d'impiego: qualsiasi successiva fase di ricottura o saldatura restituisce localmente la resistenza.<\/p>\n\n\n\n

La lega \u00e8 stata standardizzata negli anni '30 ed \u00e8 ora tra i gradi di alluminio laminato a pi\u00f9 alto volume al mondo. L'approvvigionamento \u00e8 ampio, il prezzo \u00e8 stabile, ed \u00e8 disponibile in pi\u00f9 temperamenti di qualsiasi altro grado della serie 3xxx.<\/p>\n\n\n\n

Composizione chimica e norme<\/h2>\n\n\n\n

I limiti riportati di seguito sono la composizione registrata per il 3003 e sono condivisi da ASTM B209 ed EN 573-3. Tutti i valori sono in percentuale in peso.<\/p>\n\n\n\n

Elemento<\/td>Limite (wt %)<\/td><\/tr>
Silicio (Si)<\/td>\u2264 0,60<\/td><\/tr>
Ferro (Fe)<\/td>\u2264 0,70<\/td><\/tr>
Rame (Cu)<\/td>0.05 - 0.20<\/td><\/tr>
Manganese (Mn)<\/td>1.00 \u2013 1.50<\/td><\/tr>
Zinco (Zn)<\/td>\u2264 0,10<\/td><\/tr>
Titanio (Ti)<\/td>\u2264 0,05<\/td><\/tr>
Altri, ciascuno<\/td>\u2264 0,05<\/td><\/tr>
Altri, totale<\/td>\u2264 0.15<\/td><\/tr>
Alluminio (Al)<\/td>Resto<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

Questa tabella \u00e8 standard e completa, quindi non c'\u00e8 nulla da negoziare. Due punti, tuttavia, traggono in inganno gli acquirenti.<\/p>\n\n\n\n

Magnesio e cromo non sono specificati separatamente per il 3003 in nessuna delle due norme, quindi qualsiasi residuo rientra nel limite dello 0,05% \u201caltri, ciascuno\u201d. Alcuni certificati di laminatoio stampano Mg \u2264 0,05 e Cr \u2264 0,05 per rendere esplicito quel limite implicito, ed \u00e8 per questo che due schede tecniche possono sembrare diverse pur descrivendo esattamente la stessa lega.<\/p>\n\n\n\n

Lo stesso materiale porta designazioni diverse nei vari sistemi, e la norma di prodotto cambia con la forma acquistata.<\/p>\n\n\n\n

Barra e Tondino<\/td>Denominazione<\/td>Norme di prodotto applicabili<\/td><\/tr>
6\u2013400 mm<\/td>3003 \/ A93003<\/td>ASTM B209 (lamiera, piastra), B210 (tubo trafilato), B211 (barra, tondino, filo), B221 (profili estrusi)<\/td><\/tr>
IT<\/td>EN AW-3003 \/ AlMn1Cu (DIN 3.0517)<\/td>EN 573-3 (chimica), EN 485 (laminati), EN 754 (trafilati), EN 755 (estrusi)<\/td><\/tr>
ISO<\/td>AlMn1Cu<\/td>Nota: Il contenuto di alluminio \u00e8 il resto. I massimi dei singoli elementi sono secondo le norme ASTM ed EN. La composizione completa secondo il grado ASTM ordinato sar\u00e0 confermata sul MTC.<\/td><\/tr>
JIS<\/td>A3003<\/td>JIS H4000 \/ H4040 \/ H4080<\/td><\/tr>
GB<\/td>3003<\/td>GB\/T 3190, GB\/T 3880<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

Se un disegno riporta solo \u201c3003\u201d e nient'altro, confermare la forma del prodotto prima di concordare il prezzo. I materiali laminati ed estrusi seguono norme diverse, definizioni di temperamento diverse e minimi meccanici diversi, e il divario \u00e8 sufficientemente ampio da cambiare un progetto.<\/p>\n\n\n\n

Propriet\u00e0 meccaniche in base al trattamento termico<\/h2>\n\n\n\n

Il temperamento determina questi numeri molto pi\u00f9 della chimica. La riduzione a freddo dallo stato ricotto raddoppia approssimativamente la resistenza a trazione e rimuove gran parte della duttilit\u00e0, e ogni passo di questo \u00e8 deliberato.<\/p>\n\n\n\n

Propriet\u00e0<\/td>3003-O (ricotto)<\/td>3003-H14 (mezzo duro)<\/td>3003-H18 (completamente duro)<\/td><\/tr>
Resistenza a trazione, Rm (MPa)<\/td>95 \u2013 130<\/td>140 \u2013 180<\/td>\u2265 185<\/td><\/tr>
Resistenza allo snervamento, Rp0,2 (MPa)<\/td>\u2265 35<\/td>\u2265 115<\/td>\u2265 165<\/td><\/tr>
Allungamento (%)<\/td>\u2265 25<\/td>\u2265 5<\/td>\u2265 3<\/td><\/tr>
Durezza (HB)<\/td>\u2248 28<\/td>\u2248 40<\/td>\u2248 55<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

Per i laminati piani, H14 \u00e8 il default operativo e O \u00e8 il temperamento che si specifica intenzionalmente. Scegliere O quando il pezzo verr\u00e0 imbutito profondamente, tornito o piegato strettamente dopo la fornitura, H14 quando deve mantenere la forma attraverso una formatura leggera, e H18 quando non verr\u00e0 formato affatto. I dettagli del percorso mezzo duro, i suoi raggi di piegatura e i suoi limiti di formatura si trovano nella nostra guida al 3003-H14<\/a>.<\/p>\n\n\n\n

I valori minimi dipendono dallo spessore, quindi un valore citato senza uno spessore non \u00e8 utilizzabile. ASTM B209 abbassa il minimo di allungamento man mano che la lamiera diventa pi\u00f9 sottile, e EN 485-2 pubblica valori H14 leggermente superiori rispetto ad ASTM: un intervallo di trazione di 145\u2013185 MPa con un minimo di snervamento di 125 MPa. Indicare la norma applicabile sull'ordine e leggere i valori certificati dal documento di ispezione fornito con la colata.<\/p>\n\n\n\n

Propriet\u00e0 fisiche<\/h2>\n\n\n\n

Questi sono i valori alla base della maggior parte dei calcoli termici e di peso. Densit\u00e0 e modulo sono effettivamente fissi, mentre i valori di conducibilit\u00e0 variano leggermente con il temperamento.<\/p>\n\n\n\n

Propriet\u00e0<\/td>Valore<\/td><\/tr>
Densit\u00e0<\/td>2,73 g\/cm\u00b3<\/td><\/tr>
Intervallo di fusione<\/td>\u2248 640 \u2013 655 \u00b0C<\/td><\/tr>
Conducibilit\u00e0 termica<\/td>\u2248 160 \u2013 190 W\/(m\u00b7K), massima nel temperamento ricotto<\/td><\/tr>
Conducibilit\u00e0 elettrica<\/td>\u2248 40 \u2013 44 % IACS<\/td><\/tr>
Dilatazione termica, 20\u2013100 \u00b0C<\/td>23,1 \u00b5m\/(m\u00b7K)<\/td><\/tr>
Modulo elastico<\/td>\u2248 69,5 GPa<\/td><\/tr>
Intervallo di ricottura<\/td>350 \u2013 400 \u00b0C<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

La densit\u00e0 \u00e8 il valore che di solito decide un progetto. A 2,73 g\/cm\u00b3, il 3003 pesa circa un terzo dell'acciaio, ed \u00e8 per questo che sostituisce la lamiera zincata in serbatoi, canalizzazioni e rivestimenti. La conducibilit\u00e0 termica \u00e8 buona ma ben al di sotto del rame, quindi la lega compete sul peso e sul costo piuttosto che sul trasferimento di calore puro.<\/p>\n\n\n\n

Scelta di un temperamento<\/h2>\n\n\n\n
\"3003-temper-selection\"<\/figure>\n\n\n\n

Il temperamento che si indica fissa l'equilibrio tra resistenza e quanta formatura il pezzo pu\u00f2 ancora sopportare. La maggior parte del volume \u00e8 in O, H14 e H22; gli altri esistono per uno specifico processo o uno specifico stato di sollecitazione.<\/p>\n\n\n\n

Temperamento<\/td>Cos'\u00e8<\/td>Utilizzo tipico<\/td><\/tr>
O<\/td>Ricotta, completamente morbida<\/td>Imbutitura profonda, tornitura, stampaggi complessi<\/td><\/tr>
H12<\/td>Quarter hard<\/td>General forming where a little strength helps<\/td><\/tr>
H14<\/td>Semiduro<\/td>Roofing, siding, tanks, cookware, general fabrication<\/td><\/tr>
H16<\/td>Three-quarter hard<\/td>Pannelli strutturali, insegne<\/td><\/tr>
H18<\/td>Pieno duro<\/td>Flat panels with no post-supply forming<\/td><\/tr>
H22<\/td>Strain-hardened, then partly annealed<\/td>Parts formed after delivery, where H14 would crack<\/td><\/tr>
H112<\/td>As-fabricated, no strain-hardening control<\/td>Thick plate and heavy-gauge structural work<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

H22 \u00e8 il temper che gli acquirenti trascurano pi\u00f9 spesso. Offre una resistenza vicina a H14 con una duttilit\u00e0 sensibilmente migliore, il che conta quando la formatura avviene nel vostro stabilimento anzich\u00e9 al laminatoio e il pezzo deve piegarsi senza incrinarsi.<\/p>\n\n\n\n

Dove si sceglie il 3003 \u2014 e dove no<\/h2>\n\n\n\n

Il 3003 vince quando quattro requisiti si presentano insieme: facilit\u00e0 di formatura, resistenza alla corrosione di grado outdoor, saldatura semplice e basso costo per chilogrammo. Rimuovete uno solo di questi e di solito un'altra lega si aggiudica il lavoro.<\/p>\n\n\n\n

Specificate il 3003 quando:<\/p>\n\n\n\n