Temi trattati
Introduzione
Composizione chimica
Proprietà meccaniche
Processo di fabbricazione
Applicazioni
Introduzione
Il duralluminio è una lega forte e leggera di alluminio lega leggera di alluminio scoperta nel 1910 da Alfred Wilm, un metallurgista tedesco. È relativamente morbida, duttile e facilmente lavorabile a temperatura normale. La lega può essere laminata, forgiata ed estrusa in varie forme e prodotti. La resistenza alla trazione del duralluminio è superiore a quella dell’alluminio, anche se la sua resistenza alla corrosione è scarsa. La conducibilità elettrica e termica del duralluminio è inferiore a quella dell’alluminio puro e superiore a quella dell’acciaio. Inizialmente è stato utilizzato nei telai rigidi dei dirigibili, e i suoi metodi di trattamento termico e la sua composizione erano segreti di guerra. Con l’introduzione di nuovi metodi di costruzione monoscocca nei primi anni ’30, il duralluminio è stato ampiamente utilizzato nell’industria aeronautica.
La leggerezza e l’alta resistenza del duralluminio rispetto all’acciaio hanno permesso la sua applicazione nella costruzione di aerei. Tuttavia, una speciale forma laminata di duralluminio chiamata alclad è usata nell’industria aeronautica in quanto tende a perdere forza durante la saldatura.
Composizione chimica
La composizione chimica del duralluminio è descritta nella seguente tabella.
| Elemento | Contenuto (%) |
|---|---|
| Alluminio, Al | 95 |
| Rame, Cu | 4 |
| Magnesio, Mg | 1 |
Proprietà meccaniche
Le proprietà meccaniche del duralluminio sono mostrate nella seguente tabella.
| Proprietà | Metriche | Imperiali |
|---|---|---|
| Durezza, Brinell | 115-135 | 115-135 |
| Resistenza alla trazione | 420-500 MPa | 60900-72500 psi |
| Allungamento a rottura | ≤ 22% | ≤ 22% |
| Modulo a trazione | 73 GPa | 10600 ksi |
| Impatto con lo zod, senza intaglio | 0.08 – 0.22 J/cm | 0.150 – 0.412 ft.lb/in |
Processo di produzione
Il duralluminio può essere facilmente forgiato, fuso e lavorato grazie al suo basso punto di fusione. Viene ricotto tra le temperature che vanno da 350 a 380°C (da 662 a 716°F) e raffreddato ad aria. La lega ora diventa plastica e può essere facilmente lavorata e formata nelle sezioni desiderate. La lega viene poi trattata termicamente a 490 – 510°C (914 – 950°F) per migliorare le sue proprietà di trazione. In seguito, il duralluminio viene temprato e indurito.
Applicazioni
Queste sono alcune delle principali applicazioni del duralluminio:
- Telai di aerei
- Telai di motoscafi e automobili
- Pistole leggere come la FAMAS tipo 97
- Lavoro chirurgico e ortopedico
- Componenti di strumenti di misura