Aleación de aluminio 3003 – La guía completa

Aleación de aluminio 3003

En este artículo, aprenderás todas las propiedades y aplicaciones de la aleación de aluminio 3003. Además, comparará la aleación de aluminio con otros grados para ayudarte a tomar la decisión correcta.

Vamos directo al grano:

¿Qué es el aluminio 3003?

El aluminio 3003 es una de las aleaciones de uso general que proviene de la familia procesada de aluminio-manganeso. Este tipo de aleación no puede ser tratada térmicamente, pero permite un tratamiento en frío. Sin embargo, cuando se trata en frío, el producto es de menor ductilidad.

Placa de aluminio 3003
Placa de aluminio 3003

Algunas de las propiedades que definen el aluminio 3003 se derivan del manganeso (1.25%) y el cobre (0.1%). Estos dos le otorgan la resistencia moderada que ofrece, lo que lo convierte en una mejor opción para fabricantes.

Beneficios de la Aleación de Aluminio 3003

  • Resistencia a la corrosión atmosférica: hace que la aleación de aluminio sea perfecta para la mayoría de las aplicaciones generales.
  • Baja relación peso-resistencia: es una buena opción porque ofrece una buena relación peso-resistencia y se puede utilizar para diversas aplicaciones.
  • Fácil de soldar: es fácil de soldar y formar, y se puede transformar en cualquier pieza útil.
  • Propiedades mecánicas mejoradas: a altas temperaturas, este aluminio ofrece buenas propiedades mecánicas.

Limitaciones del Aluminio

El aluminio tiene varias ventajas. Sin embargo, también tiene su propio conjunto de limitaciones en comparación con otros metales como el acero. Algunas de estas limitaciones incluyen:

En primer lugar, las piezas de aluminio no funcionan bien en aplicaciones que implican altas temperaturas.

Otra desventaja del aluminio es que no ofrece mucha tenacidad a la fractura cuando se utiliza en aplicaciones que requieren resistencia.

Además, el aluminio es costoso y requiere una buena cantidad de dinero para poder comprar suficiente cantidad para tus aplicaciones.

Designaciones de la Aleación de Aluminio 3003 Designaciones de la Aleación de Aluminio 3003

Elementos Químicos en la Aleación de Aluminio 3003

Las aleaciones de aluminio 3003 están compuestas por varios elementos químicos que contribuyen a sus propiedades químicas generales, incluyendo;

Elemento Porcentaje aproximado (%)
Aluminio 96 – 99
Cobre 0.05 – 0.20
Hierro No más de 0.7
Manganeso 1 – 1.5
Silicio No más de 0.6
Zinc No más de 0.1
Residuos No más de 0.15

 

Propiedades Físicas de la Aleación de Aluminio 3003

La siguiente tabla te dará una visión general de las propiedades físicas que ofrece el aluminio 3003.

Propiedades Valor
Punto de fusión 655°C
Módulo de elasticidad 69.5 GPa
Resistividad eléctrica 0.034 por 10−6Ω.m
Densidad 2.73 g/cm3
Expansión térmica 23.1 por 10−6 /K
Conductividad térmica 190 W/m.K

 

Propiedades Mecánicas de la Aleación de Aluminio 3003

Echemos un vistazo a la tabla a continuación:

Propiedades Valor
Resistencia a la tracción 95 a 135 MPa
Resistencia a la prueba 115 (Mínimo) MPa
Dureza Brinell 40
Elongación (50mm) 8% Mín

 

Ten en cuenta que las propiedades mecánicas anteriores pueden variar dependiendo del tipo de aleación de aluminio 3003 con la que estés trabajando.

Diferencias entre el Aluminio 3003 y el Aluminio 5052

El aluminio 3003 y el Aluminio 5052 son básicamente dos de las aleaciones más suministradas en la industria manufacturera a nivel mundial.

Sin embargo, las diferencias entre las dos no pueden ser ignoradas. Para elegir entre las dos aleaciones, comprende las diferencias en los diversos aspectos, como se muestra a continuación:

Placa de aluminio 5052 Placa de aluminio 5052

Elementos de Aleación

Encuentra en la tabla a continuación un resumen de los diferentes elementos en porcentaje de las dos aleaciones.

Aleación Ti Zn Cr Mg Mn Cu Fe Si
5052 0.0 0.1 0.15 2.2 0.1 0.1 0.0 45
3003 0.0 0.1 0.0 0.0 1.0/1.5 0.2 0.7 0.6

 

Propiedades Mecánicas

En segundo lugar, averigua las propiedades mecánicas que hacen que los dos tipos de aleaciones de aluminio sean únicos entre sí.

Por ejemplo, la aleación de aluminio 3003 ofrece una resistencia a la tracción de 20 a 26 KSI, dureza Brinell de 40 y resistencia a la prueba de 21. El aluminio 5052, por otro lado, tiene una resistencia a la tracción de 31 a 38 KSI, dureza Brinell de 60, resistencia a la fluencia de 28.

Formación y Fabricación

Las aleaciones de aluminio 3003 generalmente son suaves con buena resistencia a la corrosión atmosférica y química, resistencia moderada y fáciles de soldar.

Por otro lado, la aleación de aluminio 5052 es fuerte, fácil de formar, dibujar y soldar.

3003 Alu es resistente a la corrosión y ofrece mejores propiedades de soldadura y resistencia promedio. El 5052 se elige por su resistencia, resistencia, facilidad de trabajo y alta resistencia a la corrosión.

Usos

El aluminio 3003 encuentra la mayoría de sus usos finales en utensilios, recipientes a presión, dispositivos de hardware, contenedores de alimentos, gabinetes, equipos químicos y tanques. La aleación de aluminio 5052 encuentra sus usos finales en el servicio de alimentos, automoción, electrodomésticos, fabricación de metal, equipamiento médico, marino y tanques.

Costos

Comparando las dos aleaciones de aluminio, sus precios difieren dependiendo de la disponibilidad y las condiciones del mercado. En general, el 3003 es más barato en comparación con la aleación de aluminio 5052.

Cómo se Compara el Aluminio 3003 con el Aluminio 6061

3003 y aleaciones de aluminio 6061 tienen casi un 98% de similitud en composición química, como se ilustra en la tabla a continuación.

Elementos Aluminio 3003 Aluminio 6061
Aluminio 96.8-99 959-98.6
Cobre 0.050-0.2 0.15-0.4
Cromo 0.0 0.040-0.35
Zinc 0.1 0-0.25
Manganeso 1.0-1.5 0-0.15
Hierro 0-0.7 0-0.7
Titanio 0 0-0.15
Silicio 0-0.6 0.4-0.8
Residuo 0-0.15 0-0.15
Magnesio 0 0.8-1.2

 

Además, ambas tienen buenas propiedades de flexión. La aleación de aluminio 3003, por ejemplo, puede someterse a un doblado agudo sin romperse.

Algunas de estas diferencias incluyen:

Resistencia

6061 Alu es más fuerte que el 3003 después del tratamiento térmico.

Procesamiento

3003 no puede someterse a tratamiento térmico y solo puede hacerse más fuerte mediante trabajo en frío. Por otro lado, el aluminio 6061 puede someterse tanto a envejecimiento como a tratamiento térmico.

Efecto de Anodizado

Entre las dos aleaciones, solo la aleación de aluminio 6061 puede ser anodizada y coloreada. El aluminio 3003 no forma un color uniforme después del anodizado.

Aluminio 6061 Aluminio 6061

Fabricación de la Aleación de Aluminio 3003

La aleación de aluminio 3003 puede aceptar todos los procesos de fabricación excepto el tratamiento térmico. Descúbrelo en la tabla a continuación.

Procesos de Fabricación Descripción
Conformado · El aluminio 3003 es fácil de conformar, es dúctil y suave.
Soldadura · La aleación de aluminio 3003 se puede soldar mediante métodos convencionales.
Tratamiento térmico · No es adecuado para el tratamiento térmico.
Forjado · El forjado no tiene lugar con la aleación de aluminio 3003.
Trabajo en caliente · El trabajo en caliente con el aluminio 3003 tiene lugar a 260 – 510oC
Trabajo en frío · Produce material de alta resistencia con baja ductilidad. Recocido · Se realiza un recocido a 4150C para ablandar la aleación. Endurecimiento · Puede endurecerse mediante trabajo en frío.

 

 

Existen formas de Alu 3003

Algunas opciones comunes incluyen:

Lámina de aluminio 3003: Una lámina de aluminio 3003 tiene un espesor de entre 0.15 mm y 2000 mm.

Bobina de aluminio 3003: El aluminio 3003 es el más comúnmente suministrado debido a su resistencia moderada y resistencia a la corrosión.

Placa de aluminio de reliev 3003 aleado: Es una placa de aluminio con varios patrones en su superficie. Alternativamente, también se puede obtener una aleación de aluminio 3003 súper gruesa que mide más de 2000 mm.

Varilla de aleación de aluminio 3003: La varilla de aleación de aluminio 3003 ofrece lo siguiente; resistencia a la corrosión, dimensiones precisas, tolera cargas de alta presión y temperatura, acabado a prueba de óxido.

Tubo de aluminio 3003: El tubo de aluminio 3003 se puede utilizar para transportar agua, aceite, aire, entre otros.

Usos del aluminio 3003

Las aplicaciones comunes de esta aleación incluyen:

Industria de la construcción: Dentro de la industria de la construcción, se requiere aluminio 3003 para revestimientos y techos, láminas corrugadas y techos acústicos.

Industria alimentaria: La industria alimentaria utiliza aluminio 3003 para fabricar tuberías, tanques de almacenamiento y trabajos metálicos.

Industria química: La aleación de aluminio 3003 también puede ser aplicable en la fabricación de equipos químicos y otros productos dentro de la industria química.

Industria de calefacción y refrigeración: Aquí, la aleación se utiliza principalmente para fabricar intercambiadores de calor, evaporadores, acondicionadores de aire, revestimientos de congeladores y radiadores de vehículos.

Electrodomésticos: Otros fabricantes también utilizan aluminio 3003 para producir utensilios de cocina y moldes para hornear.

Industria del embalaje: La aleación de aluminio 3003 también puede fabricar buenos contenedores y cierres.

Conclusión

A partir de esta guía, ahora está en una mejor posición para decidir si necesitará aluminio 3003 para sus aplicaciones o no.

Como puede ver, este material desempeña un papel integral en varias aplicaciones de fabricación de aluminio.

Más recursos:

Aleación de aluminio – Fuente: Wikipedia

Aleación de aluminio 3003 – Fuente: Wikipedia

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