Ligas de Alumínio Dominam a Engenharia de Desportos Motorizados para Desempenho Leve

No desporto motorizado, cada fracção de segundo conta, a selecção de materiais para componentes de corrida depende de quatro factores-chave: propriedades leves, elevada resistência, facilidade de mecanização,e resistência à corrosãoAs ligas de alumínio, com as suas características de desempenho excepcionais, desempenham um papel fundamental em aplicações de competição, desde radiadores e pistões até colectores de admissão.Deve sublinhar-se que o alumínio é estritamente inadequado para sistemas de escape devido a preocupações de segurança..

Um dos atributos mais atraentes do alumínio para os engenheiros de corridas é a sua natureza leve.Os componentes de alumínio oferecem uma redução significativa do peso em volumes equivalentes, uma vantagem crítica na procura de uma redução extrema do peso.Notavelmente, certas ligas de alumínio apresentam resistências à tração superiores às de alguns aços de baixo carbono, permitindo reduções substanciais de peso sem comprometer a integridade estrutural.Pode-se obter uma maior resistência através de processos de tratamento térmico.

As ligas de alumínio são classificadas em dois grupos principais: ligas forjadas e ligas fundidas.perfisA forja é outro método de fabricação comum. As técnicas de montagem incluem riveting, parafusos ou soldagem,com tratamento térmico pós-sólida disponível para aumentar a resistência.

Para satisfazer as exigências específicas dos desportos de motor, os engenheiros adaptam as propriedades do alumínio através de elementos de liga.em que o primeiro dígito designa o componente de ligação primárioA seguir está uma desagregação das principais séries de alumínio e suas aplicações:

Na corrida, as ligas predominantes incluem 3003, 2024, 6061 e 7075. A liga 3003, não tratável termicamente, se destaca em usinagem e soldagem para peças de baixo estresse como tanques e suportes.A liga 2024 oferece alta resistência, mas formabilidade e soldabilidade limitadasA liga 7075, a mais resistente entre as opções comuns, combina com peças usinadas e componentes de suspensão reta, apesar da fraca soldabilidade.

A liga 6061 atinge um equilíbrio ideal, oferecendo soldabilidade, resistência moderada a alta e formabilidade em estados recozidos, dominando assim a fabricação de tubos de coleção de admissão e intercooler.Para componentes fundidos, como carcasas de bombas ou caixas de engrenagens, a liga 356 proporciona excelente soldabilidade e tratamento térmico.

O tratamento térmico emprega "endurecimento por precipitação" para reforçar ligas de alumínio.seguido de apagamento (resfriamento rápido)O envelhecimento subsequente, quer a temperatura ambiente quer acelerado artificialmente, permite que os elementos se precipitem em partículas finas, inibindo o deslizamento dos grãos e aumentando a dureza.

O trabalho a frio (forja, estampagem, dobra) induz a deformação plástica, refinando as estruturas de grãos para aumentar a resistência.o recozimento suaviza as ligas, aquecendo-as para além da temperatura da solução e arrefecendo-as lentamente, que promove a formação de cristais grosseiros e desiguais para maior ductilidade.

Os códigos de temperatura especificam as condições das ligas: O (anilhada, ideal para dobra), F (conforme fabricado), T4 (tratada térmica por solução + envelhecida naturalmente),e T6 (solução tratada termicamente + envelhecida artificialmente para obter a resistência máxima)Os tubos de alumínio dobrados, tipicamente aquecidos antes da formação, podem ser transformados em tubos de alumínio que possuem uma fina camada de alumínio.Obter uma resistência parcial a frio, mas necessitar de tratamento térmico para endurecimento total.