Principais destaques
- As ligas 2024 e 7075 são consideradas não soldáveis usando os processos tradicionais de soldagem a arco.
- Essas ligas de alta resistência são propensas a rachaduras na zona afetada pelo calor (HAZ) durante a soldagem.
- Sua composição química voltada para a resistência limita a soldabilidade.
- Técnicas especializadas, como a soldagem por fricção e mistura (FSW), podem unir esses materiais, mas muitas vezes são impraticáveis para a fabricação cotidiana.
- Para a maioria das aplicações, escolha ligas prontamente soldáveis das séries 1xxx, 3xxx, 4xxx, 5xxx ou 6xxx.
Introdução
O mundo da soldagem a arco inclui muitos tipos de metais, cada um com suas características especiais e problemas. As ligas de alumínio são muito populares porque são leves e resistem à corrosão. Mas nem todas as ligas de alumínio se comportam da mesma forma durante a soldagem. Este artigo analisa duas ligas específicas, 2024 e 7075. Ambas são, em geral, más candidatas à soldagem a arco tradicional.
Entendendo as ligas de alumínio 2024 e 7075
As edições de 2024 e Alumínio 7075 As ligas são conhecidas por serem fortes e ao mesmo tempo leves. Isso as torna favoritas em campos como o aeroespacial e a manufatura. Suas excelentes propriedades mecânicas são notáveis, mas soldá-las é difícil.
Essas ligas contêm elementos que aumentam a resistência. No entanto, esses mesmos elementos podem levar à fissuração durante a soldagem.
Propriedades da liga de alumínio 2024
Alumínio 2024 A liga é conhecida por sua alta resistência e resistência à fadiga. Ela contém principalmente cobre, o que aumenta sua resistência. Devido a essas características, é uma boa escolha para peças como asas de aeronaves, fuselagens e outras estruturas.
No entanto, o cobre presente nessa liga também pode causar corrosão se não for bem protegido. Ao soldar a liga 2024, o calor pode criar compostos intermetálicos frágeis na área soldada, tornando a liga mais propensa a fissuras. Devido a esse risco, a liga 2024 é geralmente considerada difícil de soldar.
Muitos fabricantes utilizam métodos alternativos de união, como a rebitagem. Pesquisas sobre novas técnicas e materiais de adição continuam explorando se a soldagem da liga 2024 pode se tornar prática.
Propriedades da liga de alumínio 7075
A liga de alumínio 7075 é um material resistente com uma excelente relação resistência-peso. Ela contém principalmente zinco e magnésio. Esses elementos conferem à liga 7075 uma resistência muito alta, superando até mesmo alguns aços.
Mas as mesmas características que tornam a liga 7075 resistente também a tornam difícil de soldar. O calor da soldagem pode perturbar a microestrutura da liga. Isso pode levar à fissuração a quente, na qual trincas se formam na solda durante o resfriamento. A corrosão sob tensão também pode se desenvolver ao longo do tempo quando tensão sustentada encontra um ambiente corrosivo.
Devido a esses problemas, a liga 7075 é comumente usada em quadros de bicicletas e peças de aeronaves, onde a soldagem é evitada ou onde outros métodos de união são utilizados.
Preparação para pré-soldagem de ligas de alumínio
Embora as ligas 2024 e 7075 sejam frequentemente consideradas difíceis de soldar com métodos convencionais a arco, a preparação do metal para união alternativa ou soldagem especializada segue princípios semelhantes. A preparação adequada é fundamental para o sucesso desses métodos.
As seções a seguir compartilham orientações sobre limpeza e seleção de equipamentos quando essas ligas forem unidas.
Limpeza e preparação de materiais
Antes de soldar ou unir as ligas 2024 ou 7075, é muito importante limpar completamente o material de base. Esse processo de limpeza inclui:
- Desengorduramento por vapor ou limpeza com solvente: Remoção de óleos, graxas e outros contaminantes que possam enfraquecer a junta.
- Limpeza mecânica: Escovação com fio ou lixamento produz uma superfície limpa e livre de óxidos para melhor adesão.
- Gravura química: Um decapante para alumínio remove a fina camada de óxido, melhorando a molhabilidade e a ação capilar durante a união.
Essas etapas cuidadosas de limpeza são vitais com ligas resistentes como 2024 e 7075. Qualquer contaminação remanescente pode causar defeitos e enfraquecer a junta.
Selecionando o equipamento de soldagem correto
É importante escolher o equipamento certo ao avaliar métodos de união para as ligas 2024 e 7075.
| Equipamento | Descrição | Uso para ligas de alumínio |
| Soldador TIG de alta frequência | Controle preciso do arco e do calor | Melhor para seções finas |
| Soldador MIG pulsado | Melhor controle de calor ajuda a prevenir a queima do material | Ideal para seções mais grossas |
| Máquina de solda por fricção (FSW) | Une materiais sem fundi-los | Excelente para ligas de alumínio resistentes, como 7075 |
Entenda o que cada processo pode e não pode fazer ao escolher o equipamento. Isso ajuda a garantir juntas fortes e confiáveis.
Conclusão
Soldar com sucesso as ligas de alumínio 2024 e 7075 exige atenção cuidadosa e precisão. Conheça as características especiais de cada liga, prepare-se minuciosamente antes da união e siga a técnica especializada durante o processo para produzir juntas fortes e duradouras. Seja seu projeto pequeno ou industrial, limpe bem, escolha as ferramentas certas e aplique o método adequado — essas são as chaves para o sucesso.
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Perguntas frequentes
O alumínio 2024 pode ser facilmente soldado?
Soldar alumínio 2024 é possível, mas desafiador devido à sua baixa soldabilidade, que pode causar trincas sob soldagem a arco tradicional. Portanto, não é recomendado que amadores tentem soldar essa liga.
Quais são as melhores práticas para soldar alumínio 7075?
Para o alumínio 7075, a soldagem por fricção e mistura é o método preferido, pois sua abordagem em estado sólido evita os problemas relacionados à fusão da soldagem a arco. A soldagem a arco tradicional não é recomendada. Iniciantes que trabalham com a liga 7075 devem explorar técnicas alternativas de união.
