Pó de Al 7075

Visão geral do pó de Al 7075

O Al 7075 é uma das ligas de alumínio da série 7000 com maior resistência, oferecendo uma resistência superior à de muitos aços. O zinco é o principal elemento de liga, enquanto o magnésio confere resistência através do endurecimento por precipitação.

As principais propriedades do pó de Al 7075 incluem:

• Resistência à tração e ao escoamento excecionalmente elevados
• Elevada dureza e boa resistência à fadiga
• Boa tenacidade e ductilidade moderada
• Excelentes caraterísticas de acabamento
• Elevada resistência à corrosão
• Disponível em uma variedade de tamanhos e formatos de pó

O pó Al 7075 é ideal para componentes aeroespaciais e de defesa de elevado desempenho que necessitem de uma combinação óptima de força, dureza, resistência à fadiga e soldabilidade moderada.

Composição química do pó de Al 7075

A composição química típica do pó Al 7075 é:

Elemento	Peso %
Alumínio (Al)	87.1-91.4%
Zinco (Zn)	5.1-6.1%
Magnésio (Mg)	2.1-2.9%
Cobre (Cu)	1.2-2.0%
Ferro (Fe)	0-0.5%
Silício (Si)	0-0.4%
Manganês (Mn)	0-0.3%
Crómio (Cr)	0.18-0.28%
Titânio (Ti)	0-0.2%

O zinco é o principal elemento de liga, enquanto o magnésio e o cobre aumentam a resistência através do endurecimento por precipitação. Os oligoelementos como o ferro, o manganês e o crómio têm efeitos menores.

Propriedades do pó de Al 7075

As principais propriedades do pó de Al 7075 incluem:

Propriedade	Valor
Densidade	2,81 g/cm3
Ponto de Fusão	477¿635¡"C
Condutividade térmica	130¿210 W/mK
Condutividade Elétrica	22-30% IACS
Módulo de Young	71¿72 GPa
Coeficiente de Poisson	0.33
Resistência à tração	570¿635 MPa
Resistência ao escoamento	505¿570 MPa
Elongação	7¿10%
Dureza	150¿190 Brinell

 

As adições de zinco resultam numa resistência e dureza extremamente elevadas, mantendo uma ductilidade e tenacidade razoáveis. A liga tem excelentes caraterísticas de acabamento.

Método de produção de pó de Al 7075

Os métodos de produção comercial de pó de Al 7075 incluem:

• Atomização de gás?- Fluxo de liga fundida desintegrado por jactos de gás inerte em partículas de pó esféricas finas com distribuição de tamanho controlada.
• Atomização da Água?- Jato de água de alta pressão utilizado para produzir pós finos de Al 7075 com forma irregular. Custo mais baixo mas maior consumo de oxigénio.
• Ligação MecânicaMoagem de bolas de uma mistura de pós de alumínio e elementos de liga, seguida de compactação a frio e sinterização.

A atomização por gás oferece um controlo superior das caraterísticas do pó, como o tamanho, a forma e a microestrutura das partículas.

Aplicações do pó de Al 7075

As aplicações comuns do pó de Al 7075 incluem:

• fabricação aditiva?- Utilizado na fusão selectiva por laser, sinterização direta por laser de metal para produzir peças complexas e leves para a indústria aeroespacial e de defesa.
• Moldagem por Injeção de Metal?- Para o fabrico de pequenos componentes complexos com elevada resistência e moderada resistência à corrosão.
• **Metalurgia do Pó**?- Processo de prensagem e sinterização para criar peças automóveis e componentes de maquinaria de elevado desempenho.
• Pintura Térmica?- Pulverização por arco de arame para depositar revestimentos de Al 7075 muito duros e resistentes ao desgaste.
• Pirotecnia?- Adicionado como constituinte do combustível em composições pirotécnicas devido à sua elevada reatividade.
• Material de Solda?- Utilizado como fio de enchimento, proporcionando resistência à soldadura, mas soldabilidade limitada.

Especificações do pó de Al 7075

O pó Al 7075 está disponível em várias gamas de tamanhos, formas, graus e níveis de pureza:

• Tamanho de partícula:? De 10 a 45 microns para métodos AM, até 120 microns para processos de aspersão térmica.
• Morfologia:?formas de partículas esféricas, irregulares e mistas. O pó esférico liso tem melhor fluidez.
• Pureza:Desde o grau de pureza comercial até ao grau de pureza elevado, adaptado à aplicação específica.
• Graus:Em conformidade com as normas ASTM B951, AMS 4045, AMS 4282, EN 573-3 e outras normas equivalentes.
• Teor de Oxigênio:?varia entre 500-1500 ppm com base no método de produção. Quanto mais baixo, melhor.

Fornecedores globais de Al 7075 em pó

Alguns dos principais fornecedores globais são:

• Sandvik Osprey (Reino Unido)
• TLS Technik (Alemanha)
• Valimet Inc. (EUA)
• CNPC Pó (China)
• Makin Metal Powders (RU)
• PyroGenesis Canadá
• Metal Powder Company (EUA)

Estas empresas produzem pó de Al 7075 adequado para várias aplicações utilizando diferentes processos de fabrico.

Preço do pó de Al 7075

O preço do pó de Al 7075 depende de factores como:

• Níveis de pureza
• Características de partícula
• Método de produção de pó
• Quantidade do Pedido
• Fornecedor e posição geográfica

Grau	Intervalo de Preços
Comercial	$10-20 por kg
Alta pureza	$20-40 por kg
Ultrafino	$40-80 por kg
Tipo especial	$80-150 por kg

 

Os pós de alta pureza atomizados a gás, com tamanho de partícula controlado, têm um preço muito mais elevado do que o pó de Al 7075 de qualidade comercial simples.

Armazenamento e manuseamento do pó de Al 7075

O pó de liga reactiva Al 7075 deve ser manuseado com cuidado para evitar:

• Oxidação e reação com umidade
• Perigos de explosão de pó de pó fino
• Problemas de saúde relacionados com a inalação
• As práticas de segurança recomendadas pelo fornecedor devem ser seguidas

Para um manuseamento seguro, deve ser utilizada uma cobertura de gás inerte, uma ligação à terra adequada, ventilação e EPI.

Métodos de Teste e Caracterização

Os principais métodos de ensaio utilizados para o pó de Al 7075 incluem:

• Análise da composição química por OES ou XRF
• Distribuição de tamanho de partículas de acordo com o padrão ASTM B822
• Análise Morfológica através de MEV
• Caudal de pó utilizando o medidor de caudal Hall
• Medição de densidade por picnometria de hélio
• Testes de impurezas por ICP-MS
• Estudos de microestrutura pelo difração de raios X

Estes testes garantem que o pó cumpre as caraterísticas químicas, físicas e microestruturais necessárias para a aplicação específica.

Comparação entre Al 7075 e Al 6061 em pó

Al 7075 e Al 6061 são dois pós de liga de alumínio comparados:

Parâmetros	Al 7075	Al 6061
Tipo de liga	Tratável termicamente	Tratável termicamente
Conteúdo de Zn	5.1-6.1%	0%
Conteúdo de Mg	2.1-2.9%	0.8-1.2%
Força	Muito mais elevado	Moderada
Usinabilidade	Pobre	Excelente
Soldabilidade	Pobre	Muito bom
Resistência à corrosão	Moderada	Excelente
Custo	Maior	Baixo

 

O Al 7075 oferece uma resistência muito elevada, enquanto o Al 6061 oferece uma melhor resistência à corrosão, soldabilidade e maquinabilidade a um custo inferior.

FAQs sobre o pó de Al 7075

Q: Como é produzido o pó de Al 7075?

R: O pó de Al 7075 é produzido comercialmente utilizando técnicas de atomização de gás, atomização de água, liga mecânica e eletrólise. A atomização a gás oferece o melhor controlo das caraterísticas das partículas.

P: Quais são as principais aplicações do pó de Al 7075?

R: As principais aplicações do Al 7075 são o fabrico aditivo, os revestimentos por pulverização térmica, o fabrico de peças de metalurgia do pó, a moldagem por injeção de metal e as composições pirotécnicas que exigem uma resistência excecionalmente elevada.

Q: Qual é o tamanho de partícula recomendado para o pó de Al 7075 em AM?

R: Para a maioria dos processos de impressão 3D em metal, a gama ideal de tamanho de partículas para o Al 7075 é de 15-45 microns com morfologia esférica e boa fluidez do pó.

P: O pó de Al 7075 requer algumas precauções especiais de manuseamento?

R: Sim, recomenda-se o manuseamento cuidadoso dos pós reactivos de liga de alumínio em atmosfera inerte, utilizando ligação à terra, ventilação e EPI adequados.

P: Onde posso comprar pó ultrafino de Al 7075 adequado para componentes aeroespaciais?

R: Os pós ultrafinos de Al 7075 de elevada pureza, atomizados a gás, que cumprem os requisitos aeroespaciais, podem ser obtidos junto dos principais fornecedores, como a Sandvik Osprey, a TLS Technik e a Valimet Inc.