Qu'est-ce que l'alliage d'aluminium 3003 ?
L'alliage d'aluminium GNEE 3003 est unAlliage forgé aluminium-manganèse (Al-Mn)et un représentant typique duAlliages d'aluminium série 3000. Il s'agit de l'un des matériaux en aluminium non-traitables thermiquement-les plus largement utilisés dans les applications industrielles et commerciales.
L'aluminium 3003 ne peut pas être renforcé par traitement thermique. Au lieu de cela, sa résistance mécanique est améliorée grâce àtravail à froid, ce qui augmente la résistance tout en réduisant la ductilité à des degrés variables selon l'état.
En tant qu'alliage corroyé, l'aluminium GNEE 3003 est principalement produit parroulement. Il ne convient pas au moulage et est le plus souvent fourni sous forme de feuilles, de plaques et de bobines. Les applications typiques incluentgouttières, descentes pluviales, toiture, bardage et fabrication générale de tôle.
Normes équivalentes pour l'alliage d'aluminium 3003
L'alliage d'aluminium GNEE 3003 est reconnu selon plusieurs normes internationales, notamment :
FR 3.0517
UNS A93003
OIN 6361
ASTM B209
ASTMB210
ASTM B211
ASTM B221
ASTMB483
ASTMB491
ASTMB547
Composition chimique de l'alliage d'aluminium 3003
| Élément chimique | Pourcentage (%) |
|---|---|
| Aluminium (Al) | Équilibre |
| Magnésium (Mg) | 1.00 – 1.50 |
| Silicium + Fer (Si + Fe) | 0.00 – 0.60 |
| Cobalt (Co) | 0.05 – 0.20 |
| Zirconium (Zr) | 0.00 – 0.10 |
| Hydrogène (H) | 0.00 – 0.70 |
| Autre (chacun) | 0.00 – 0.05 |
| Autres (Total) | 0.00 – 0.15 |
Propriétés physiques de l'alliage d'aluminium 3003
| Propriété | Valeur |
|---|---|
| Densité | 2,73 g/cm³ |
| Point de fusion | 655 degrés |
| Expansion thermique | 23.1 × 10⁻⁶ /K |
| Module d'élasticité | 69,5 GPa |
| Conductivité thermique | 190 W/m·K |
| Résistivité électrique | 0.034 × 10⁻⁶ Ω·m |
Densité de l'aluminium 3003
La densité des alliages d'aluminium se situe généralement entre2 640 kg/m³ et 2 810 kg/m³, avec de l'aluminium pur à environ2 710 kg/m³.
En tant qu'alliage Al-Mn, l'aluminium GNEE 3003 a une densité de2,71 g/cm³, tout en restant léger.
Propriétés mécaniques de l'alliage d'aluminium 3003 (par état)
Bien que l'aluminium GNEE 3003 offre une bonne résistance globale et une bonne usinabilité, ses performances mécaniques varient en fonction de l'état de trempe.
3003-O (recuit) – Caractéristiques typiques
Faible limite d'élasticité
Excellente ductilité
Idéal pour l'emboutissage profond et le formage complexe
3003-H12 (Quart-Dur)
Résistance accrue grâce au travail à froid
Allongement modéré
Convient à la fabrication générale
3003-H14 (demi-dur)
Résistance supérieure avec formabilité contrôlée
Couramment utilisé pour les applications de tôlerie structurelle
3003-H18 (Full-Hard) – Valeurs typiques
Résistance à la traction ultime : ~200 MPa (29 000 psi)
Limite d'élasticité : ~186 MPa (27 000 psi)
Résistance au cisaillement : ~110 MPa (16 000 psi)
Module d'élasticité : ~ 68,9 GPa
Principales caractéristiques de l'alliage d'aluminium GNEE 3003
Léger : Nettement plus léger que l'acier et de nombreux autres métaux, idéal pour les conceptions sensibles au poids-
Haute résistance-à-rapport poids: Plus résistant que les alliages d'aluminium de la série 1000 tels que 1050, 1060 et 1100
Excellente formabilité: Facilement fabriqué dans des formes et des conceptions complexes
Résistance exceptionnelle à la corrosion: Convient aux environnements extérieurs, humides et légèrement marins
Bonne soudabilité: Compatible avec les méthodes de soudage courantes
Conductivité thermique élevée: Idéal pour les échangeurs de chaleur et les ustensiles de cuisine
Bonne conductivité électrique : Adapté à certaines utilisations liées à l'électricité et à l'énergie-
Applications de l'alliage d'aluminium 3003
Applications typiques de la feuille d'aluminium 3003
Composants intérieurs automobiles
Réservoirs de carburant et d'eau
Boucliers thermiques automobiles
Panneaux décoratifs
Appareils à pression
Échangeurs de chaleur
Tôles de toiture ondulées
Batterie de cuisine et matériel de cuisine
Portes de garage
Panneaux de réfrigérateur
Applications de la plaque de roulement en aluminium 3003
Plaques de protection pour véhicules
Garniture décorative
Marches et marches d'escalier
Quais flottants et passerelles
Coffres à outils pour camions
Applications de la bobine d'aluminium 3003
Câbles électriques blindés
Transformateurs
Prix et performances de l'aluminium 3003
L'aluminium GNEE 3003 offre un excellent équilibre entreperformances et coût. Son prix est légèrement supérieur à celui deAlliages d'aluminium série 1000(comme 1050, 1060 et 1100), mais nettement inférieur àAlliages d'aluminium série 5000.
Ce rapport qualité/prix avantageux fait de l'aluminium 3003 l'un des alliages les plus utilisés sur le marché.
Facteurs affectant le prix de l’aluminium 3003
Prix des lingots d'aluminium (matière première)
Coûts de traitement et de fabrication
Taux de change
Frais d'emballage et de transport
Aluminium 3003 contre. 6061 aluminium
La différence la plus significative entre l'aluminium GNEE 3003 et l'aluminium 6061 estcapacité de traitement thermique.
3003 aluminium : Ne peut pas-traiter thermiquement- ; résistance obtenue grâce au travail à froid
Aluminium 6061 : traitable thermiquement- ; peut atteindre une résistance mécanique beaucoup plus élevée
Comparaison des propriétés : 6061-T6 vs. 3003-H18
| Propriété | 6061 Aluminium | 3003 Aluminium |
|---|---|---|
| Limite d'élasticité | 276 MPa (40 000 psi) | 185 MPa (26 800 psi) |
| Limite d'élasticité des roulements | 386 MPa (56 000 psi) | 262 MPa (38 000 psi) |
| Résistance au cisaillement | 207 MPa (30 000 psi) | 110 MPa (16 000 psi) |
| Dureté Brinell | 95 | 55 |
| Usinabilité | Bien | Équitable |
| Prix | Plus haut | Inférieur |
Bien que l'aluminium 3003 ne corresponde pas à l'aluminium 6061 en termes de résistance ou d'usinabilité, soncoût inférieur et excellente formabilitéle rendent plus adapté aux applications-à grande échelle et-sensibles aux coûts.
