La placa de aluminio ASTM 3003 estándar (comúnmente conocida como AA3003 o 3003-H14/H24/H18, dependiendo del temperamento) es una aleación de aluminio-manganeso ampliamente utilizada para aplicaciones de lámina y placas de uso general. Combina buena formabilidad, resistencia moderada, excelente resistencia a la corrosión y buena soldadura. Estas propiedades hacen de 3003 placas una opción versátil y rentable en las aplicaciones arquitectónicas, industriales y de consumo.
- Aleación: 3003 (aluminio - Mn como elemento de aleación primaria)
- Estándar: ASTM (los estándares comúnmente referenciados incluyen ASTM B209 (Hoja y Placa), ASTM B221 (extruido) o equivalentes ASTM B209/B221 dependiendo de la forma). Para la placa, ASTM B209 es típico.
- Tempers: H14, H18, H24, O (recocido), H112 (según lo designado por el productor)
- Fuerzas: buena formabilidad, resistencia a la corrosión, soldabilidad y resistencia moderada más alta que el aluminio puro (serie 1000)
Características
- Composición química controlada para garantizar un rendimiento constante
- Excelente resistencia a la corrosión atmosférica y muchos ambientes químicos
- Buena trabajabilidad: adecuada para doblar, formar, estampar y dibujar
- Buenas características de soldadura y soldadura (TIG, MIG, soldadura de resistencia)
- Reciclable y liviano: fuerza a peso favorable para muchas estructuras
- Alternativa rentable a las aleaciones de mayor resistencia donde no se requiere fuerza extrema
Composición química (límites típicos / ASTM)
| Elemento | Típico (%) | ASTM 3003 Límites (%) |
|---|---|---|
| Aluminio (Al) | Balance | 97.0–99.5 |
| Manganeso (MN) | 1.0–1.5 | 1.0–1.5 |
| Hierro (Fe) | 0.4–0.7 | 0.7 Max |
| Cobre (Cu) | 0.05–0.2 | 0.20 Max |
| Silicio (Si) | 0.2–0.6 | 0.6 Max |
| Zinc (Zn) | 0.05–0.2 | 0.1–0.2 max (varía según las especificaciones) |
| Titanio (TI) | 0.02–0.1 | 0.15 Max |
| Cromo (CR) | 0.02 Max | 0.1 max |
| Otros (cada uno) | rastro | 0.05 Max |
| Residuos (total) | - | 0.15–0.20 Max |
Notas:
- "Balance" denota el resto de la aleación es principalmente aluminio.
- Los límites exactos dependen de la especificación y el productor; La tabla muestra valores típicos y límites ASTM comúnmente citados.
Propiedades mecánicas (típicas por temperamento)
| Propiedad | O (recocido) | H14 (cuarto de aguja) | H18 (media aguda) | H24 (hurto de tensión y recocido parcialmente) |
|---|---|---|---|---|
| Resistencia a la tracción máxima (MPA) | 110–130 | 145–165 | 170–205 | 150–175 |
| Resistencia a la resistencia al 0.2% (MPA) | 35–55 | 90–125 | 120–145 | 95-120 |
| Alargamiento (%), 50 mm | 20–35 | 8-12 | 6-10 | 8-12 |
| Dureza (HB) | 25–40 | 40–55 | 50–65 | 40–55 |
| Densidad (g/cm3) | 2.70 | 2.70 | 2.70 | 2.70 |
Notas:
- Los valores son típicos; Las designaciones de temperamento específicos y el proceso de fabricación pueden cambiar los números.
- Siempre consulte los certificados de la fábrica para obtener datos mecánicos exactos para un calor y temperamento de placa determinado.
Propiedades físicas
| Propiedad | Valor |
|---|---|
| Rango de fusión | 645–665 ° C |
| Conductividad térmica (20 ° C) | ≈ 136–150 w/m · k |
| Conductividad eléctrica | ≈ 29–36% IAC (varía con el temperamento) |
| Calor específico (20 ° C) | ≈ 0.9 kJ/kg · k |
| Módulo de elasticidad | ≈ 69 GPA |
Dimensiones y tolerancias típicas
| Parámetro | Rango típico | Notas |
|---|---|---|
| Espesor de la placa | 0.5 mm - 150 mm (varía según el molino) | Medidores de placa comunes: 1–25 mm para uso general |
| Ancho | Hasta ~ 2,500 mm o personalizado | Dependiente de la capacidad del molino |
| Longitud | Cortar a pedido | Longitudes estándar o personalizadas |
| Tolerancia al grosor | ± 0.05 mm a ± 0.5 mm (depende del grosor y la especificación) | Ver ASTM B209 para obtener detalles |
| Condición de planitud y borde | Molino, cortado, aserrado o aserrado | Depende de los requisitos del cliente |
Características de rendimiento
- Resistencia a la corrosión: excelente en ambientes atmosféricos y ligeramente corrosivos. Funciona bien contra la oxidación y las picaduras en comparación con los aceros; Adecuado para uso arquitectónico al aire libre, conductos y componentes HVAC.
- Formabilidad: buena capacidad de dibujo y formabilidad para los temperatura H14/H18/H24; O La condición ofrece la mayor ductilidad para el dibujo profundo.
- Soldabilidad: buena; Los métodos de soldadura comunes (MIG, TIG, resistencia) son efectivos. Es típica cierta pérdida de fuerza en las zonas afectadas por el calor; Considere el diseño de las juntas soldadas en consecuencia.
- Acabado superficial: disponible en acabado de la fábrica, acabado brillante o procesado más (anodizado, pintado, recubierto de bobina). La anodización mejora la apariencia, la dureza y la resistencia a la corrosión.
- Comportamiento de fatiga: moderado; No está destinado a una carga dinámica de alto ciclo y alto estrés donde se requieren aleaciones de alta resistencia.
- Conductividad térmica y eléctrica: buena conducción térmica y conductividad eléctrica justa adecuada para el intercambio de calor y las aplicaciones eléctricas no críticas.
Aplicaciones comunes
- Paneles arquitectónicos, techos, revestimientos, canaletas y bajantes
- Componentes de HVAC: conductos, plenums e intercambiadores de calor
- Equipo de manejo de alimentos y químicos donde se requiere resistencia no tóxica y de corrosión
- Fabricación general: gabinetes, recintos, carcasas eléctricas y señalización
- Bienes de consumo: llantas de cocina, piezas de electrodomésticos y accesorios
- Transporte de cuerpos y componentes donde la fuerza moderada y el peso ligero son ventajosos (remolques, paneles interiores)
- Componentes decorativos de adornos y muebles
- Buques de presión de baja/media presión donde 3003 propiedades cumplen con los requisitos (consulte los códigos)
Ventajas y beneficios
- Rentable: menores costos de aleación y procesamiento en comparación con la serie de mayor resistencia
- Versátil: adecuado para numerosos procesos de fabricación (formación, soldadura, mecanizado)
- Durable: buena resistencia a la corrosión, especialmente en atmósferas al aire libre y marina.
- Reciclable: el aluminio es altamente reciclable sin pérdida de propiedades, mejorando las credenciales de sostenibilidad
- Suministro constante: ampliamente producido y almacenado, con química estandarizada y opciones de temperamento
- Opciones de acabado: fácilmente anodizado o recubierto para una estética mejorada y protección de corrosión
Guía de fabricación y manejo
- Corte: el corte, el aserrado y el corte láser son comunes. Use velocidades de corte adecuadas para evitar el endurecimiento del trabajo o las rebabas.
- Formación: utilice radios y persianas de herramientas apropiadas; Recocido (o temperamento) para formación severa para reducir el agrietamiento.
- Soldadura: Use aleaciones de relleno compatible (por ejemplo, ER4043 o ER5356 dependiendo de las necesidades articulares). Limpie las superficies antes de la soldadura para eliminar los óxidos y los contaminantes.
- Tratamiento de la superficie: para anodizar, garantice la limpieza de la superficie de la aleación y el control de los parámetros de anodización para lograr un acabado uniforme.
- Mecanizado: velocidades y alimentos bajos a moderados; Use herramientas de carburo para obtener los mejores resultados. La sujeción debe evitar la distorsión en la placa delgada.
- Almacenamiento: manténgase seco y protegido de la exposición prolongada a entornos corrosivos antes de terminar.
Inspección y control de calidad
- Los certificados de prueba de la fábrica (MTC) deben acompañar los envíos para verificar la composición química y las propiedades mecánicas según los estándares ASTM.
- Inspección visual para defectos de la superficie (rasguños, pozos, marcas de balanceo) por especificaciones del cliente.
- Comprobaciones dimensionales contra tolerancias ordenadas: espesor, planitud, longitud y ancho.
- Pruebas no destructivas (NDT) para usos críticos, por ejemplo, pruebas ultrasónicas para defectos internos; Penetrante de tinte para grietas superficiales.
- La dureza y las pruebas de tracción se pueden realizar por lote o a pedido.
Referencias de especificación típicas
- ASTM B209-Hoja y placa de aluminio y aleación de aluminio
- AMS 4023 / QQ-A-2550 (especificaciones anteriores)-Cuando corresponda
- ISO 209-1 / EN 573-3-equivalentes internacionales para definiciones químicas / mecánicas
- Consulte el proveedor/fábrica para obtener designaciones de temperamento exacto y cualquier especificación de propiedad adicional
Consideraciones de selección
- Si su aplicación requiere mayor resistencia o una mejor resistencia a la fatiga, considere aleaciones como 5052, 6061 o 5083.
- Para el dibujo profundo o la formación severa, elija el temperamento o el recocido previo al tratamiento apropiado.
- Para la resistencia a la corrosión superior en ambientes marinos, pueden ser preferibles 5083 o 5086.
- Para acabados decorativos y anodizados, asegúrese de que la aleación y la preparación de la superficie cumplan con los estándares de anodización de color y consistencia.
La placa de aluminio ASTM 3003 estándar es una placa de aleación económica y fácil de fabricar que ofrece una buena resistencia a la corrosión, formabilidad y soldabilidad con resistencia moderada. Es un excelente material de uso general para paneles arquitectónicos, componentes de HVAC, accesorios de manipulación de alimentos, recintos y muchas otras aplicaciones donde se requieren propiedades mecánicas moderadas y buena resistencia a la corrosión. La selección de temperatura adecuada, el tratamiento de la superficie y la adherencia a las pautas de fabricación aseguran un rendimiento óptimo para su aplicación.
Para la química exacta de la fábrica, los datos mecánicos, las dimensiones disponibles y las opciones de finalización, solicite el certificado de prueba de molino y la hoja de datos de productos actual de su proveedor o comuníquese con su representante de ventas técnicas.
