Propriedades dos Metais Utilizados na Construção Aeronáutica
Dureza
A dureza mede a capacidade de um metal resistir a abrasão, corte, penetração ou deformação permanente. Ela pode ser aumentada por trabalho a frio ou por tratamentos térmicos específicos, como em aços e certas ligas de alumínio. Na construção aeronáutica, os metais são trabalhados em estados de menor dureza e, posteriormente, endurecidos.
Fragilidade
A fragilidade descreve a incapacidade de um metal de sofrer deformações sem se quebrar. Materiais frágeis, como ferro fundido e alguns aços muito duros, não são adequados para componentes sujeitos a impactos, pois tendem a estilhaçar ou trincar sem alterar sua forma.
Maleabilidade
Metais maleáveis podem ser deformados por martelamento, laminação ou prensagem sem sofrer danos como trincas ou quebras. Esta propriedade é essencial para criar peças com formas complexas, como carenagens e pontas de asas. O cobre é um exemplo notável de metal altamente maleável.
Ductilidade
A ductilidade refere-se à capacidade de um metal de ser esticado ou torcido sem se romper. Essa propriedade é indispensável para a fabricação de fios, tubos e outros componentes que requerem conformação. Alumínio e aço cromo-molibdênio são amplamente utilizados na indústria aeronáutica devido a essa característica.
Elasticidade
A elasticidade permite que o metal retorne à sua forma original após a remoção de uma força deformadora, sendo uma propriedade vital para componentes sujeitos a cargas cíclicas, como molas e estruturas que não devem exceder seu limite elástico.
Resistência
A resistência mede a capacidade de um material de suportar tensões sem se romper. É uma propriedade crucial para metais usados em estruturas aeronáuticas que enfrentam forças extremas.
Densidade
Densidade é a massa por unidade de volume do material. Este parâmetro influencia diretamente no peso e no balanceamento da aeronave, sendo um fator crítico no projeto de peças para minimizar o peso total da estrutura.
Fusibilidade
Fusibilidade indica a capacidade do metal de fundir-se sob calor, característica essencial para processos como soldagem. Por exemplo, o aço se funde a cerca de 1425 °C, enquanto ligas de alumínio fundem-se a temperaturas mais baixas, como 595 °C.
Condutividade
Esta propriedade refere-se à habilidade do metal de conduzir calor ou eletricidade. Na soldagem, a condutividade térmica influencia a distribuição de calor, enquanto a condutividade elétrica deve ser considerada na integração de sistemas eletrônicos e na eliminação de interferências em equipamentos de rádio.
Contração e Expansão
O calor faz os metais se expandirem, enquanto o resfriamento provoca contração. Essas mudanças dimensionais afetam o projeto de componentes submetidos a variações térmicas, como tolerâncias em materiais moldados a quente.
Essas propriedades são cuidadosamente consideradas na seleção de materiais para componentes de aeronaves, garantindo desempenho, segurança e eficiência estrutural.
