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Comportamento ad impatto di una lamiera in lega di alluminio

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Anteprima della tesi: Comportamento ad impatto di una lamiera in lega di alluminio, Pagina 3
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Capitolo 1  
 
L’alluminio e le sue leghe 
L’alluminio (Al) è un metallo abbondante sulla crosta terrestre. Ogni argilla ne contiene circa l’8%. Dal punto di vista 
industriale è un metallo leggero e lucente, estratto dall’allumina (Al
2
O
3
) ottenuta da minerali quali la bauxite e la 
leucite. Ogni 4 kg di bauxite si ottiene 1 kg di alluminio. Alcuni tra i più grandi produttori al mondo sono Australia, 
Giamaica, Suriname, Russia, USA, Cina. 
1.1 Le proprietà dell’alluminio e delle sue leghe 
L’alluminio ha densità pari a 2,7 g/cm
3
. La densità dell’alluminio è un terzo di quella dell’acciaio. Questa proprietà può 
risultare utile nell’ambito della logistica e dell’economia aziendale. Nel caso, ad esempio, del trasporto di materiale, il 
volume di alluminio che si riesce a trasportare è pari al triplo del volume di acciaio che si riuscirebbe a trasportare a 
parità di massa e nelle stesse condizioni di trasporto. Ciò può comportare una diminuzione dei tempi operativi 
dell’azienda e, conseguentemente, una diminuzione dei costi. In ambito veicolistico l’utilizzo di componenti che 
contengono alluminio non appesantisce eccessivamente il veicolo e favorisce la limitazione dei consumi di carburante, 
con evidente vantaggio per l’utente. 
L’alluminio cristallizza nel reticolo CFC e, quindi, presenta un comportamento duttile e non infragilisce alle basse 
temperature. Questa proprietà consente di realizzare profilati di ogni forma destinati anche ad impieghi in condizioni 
climatiche rigide. 
La conducibilità elettrica è buona ed è pari a 37,7 m/W mm
2
. Tale conducibilità è pari al 65% di quella del rame (Cu) a 
parità di volume, ma corrisponde al 200% in peso. 
La conducibilità termica è ottima ed è pari a 242 W/m K. Tale conducibilità è superata solo da argento (Ag), oro (Au) e 
rame; per il ferro (Fe) si hanno 79 W/m K. 
Il coefficiente di dilatazione è pari a 2310
-6
 1/K ed è il doppio di quello del ferro. L’elevata dilatazione provoca 
inconvenienti durante la fusione e le saldature. 
Il punto di fusione è a 660 °C. Il valore della temperatura di fusione rende l’alluminio lavorabile per fusione. 
L’allumina è chimicamente stabile per valori di pH fra 4 e 8. L’alluminio è molto resistente alla corrosione dovuta ai 
normali agenti perché si ricopre di uno strato di ossido aderente e non poroso, quindi protettivo. 
La riciclabilità dell’alluminio è molto alta. L’elevata resistenza alla corrosione garantisce lunga conservazione della 
superficie e consente il riutilizzo. 
L’alluminio non è magnetico. Il materiale sopporta elevati voltaggi ed è ottimo, quindi, in elettronica. 
La durezza dell’alluminio è bassa ed il materiale non presenta limite di fatica. Da questo punto di vista, il materiale 
considerato è peggiore dell’acciaio. L’assenza di un limite di fatica porta la tensione massima sopportabile a continuare 
a diminuire all’aumentare del numero di cicli di lavoro. Tale materiale, quindi, non risulta adeguato per realizzare 
elementi destinati ad impieghi ripetitivi ed interessati da elevati livelli di tensione. 
L’alluminio è aspinterogeno. Il materiale, se urtato, non provoca scintille. 
Le resistenze all’abrasione ed all’usura dell’alluminio sono basse ed il materiale non è combustibile e non produce 
fumi tossici. 
Sulla base dei soli criteri di resistenza, inoltre, una lamiera in acciaio può essere equivalente ad una lamiera in 
alluminio notevolmente più spessa.

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Comportamento ad impatto di una lamiera in lega di alluminio

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Informazioni tesi

  Autore: Angelo Rozza
  Tipo: Tesi di Laurea
  Anno: 2004-05
  Università: Politecnico di Torino
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria Meccanica
  Relatore: Giovanni Belingardi
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 104

FAQ

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