Tecnica
L'Ergal... informazioni generali
Scritto da Manz90 - Pubblicato 22/11/2006 17:07
Tutti noi appassionati di moto conosciamo l'esistenza di questa fantastica (e costosa) lega, chiamata Ergal: ecco a voi alcune piccole nozioni per saperne di più.

L’Ergal è una lega costituita per la maggiore parte da alluminio. Il secondo elemento presente maggiormente in questa lega è lo Zinco, il metallo che ha la maggiore solubilità nell’alluminio.

Ad alte temperature (circa sui 382 °C) questi due metalli formano un eutettico (un composto di due o più elementi in cui il punto di fusione è più basso delle sostanze singole... basti pensare che l’alluminio ha un punto di fusione pari a 660,32 °C, mentre quello mentre dello zinco è pari a 419,52) ad una concentrazione del 95% in peso di Zinco (Al 2700 Kg/m3 e Zn 7140 Kg/m3).

Alla solidificazione del composto si ha una precipitazione dello Zn (crolla il campo di stabilità) che resta in percentuali che variano dal 4% al 8% (vedi tabella sottostante).

Generalmente, le leghe binarie alluminio-zinco non sono usate, ma vengono preferite leghe con che hanno un’aggiunta di magnesio (Mg), che diminuisce la percentuale di Zn nella lega, aumentandone la leggerezza e la durezza.

Queste leghe vengono tutte trattate termicamente sviluppando le caratteristiche meccaniche più elevate tra le leghe d’Alluminio. Le leghe Al-Zn-Mg, trattate termicamente, hanno la più elevata resistenza a trazione di tutte le leghe di alluminio (basti pensare che il 7075-T6 ha una resistenza pari 5.800 kg/cm2): lo Zinco aumenta la resistenza e la durezza, oltre a favorire l’autotemprabilità della lega; il magnesio aumenta la durezza, pur mentendo la leggerezza.

Le leghe che presentano caratteristiche meccaniche più elevate sono più sensibili ai cambi di stato e possono presentare avanzati stati di corrosione in brevissimo tempo; per questo motivo queste leghe sono trattate con "stabilizzanti" specifici, mediante l’aggiunta di piccole dosi di argento o zirconio al momento della fusione.

Queste leghe possiedono un’ottima lavorabilità da parte delle macchine utensili, ma, nella maggior parte dei casi, una scarsa saldabilità per fusione .

L’Ergal è utilizzato principalmente per strutture aeronautiche e di mezzi di trasporto, ed in generale per parti molto sollecitate; basti pensare che un tipo di ergal, detto "titanal", caratterizzato dalla presenza di titanio, zirconio e cromo (in percentuali dell'ordine dello 0,1%) raggiunge resistenza allo snervamento di circa 1200 Mpa (per contro, il titanio puro raggiunge appena i 500 Mpa).

Inoltre, l'ergal è disponibile in una gamma completa di viteria, di cui tutti noi conosciamo molto bene l’esistenza.

Questa “tabella” riporta le percentuali di metalli di lega contenuta nei vari tipi di Ergal.

Lega 7020: Zn (4,0-5,0), Mg (1,0-1,4);
Lega 7049: Zn (7,2-8,4), Mg (2,1-3,1), Cu (1,2-1,9);
Lega 7050: Zn (5,7-6,7), Mg (1,9-2,6), Cu (2,0-2,6), Zr;
Lega 7075: Zn (5,1-6,1), Mg (2,1-2,9), Cu (1,2-2,0);

 

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Commento di: scooby il 22-11-2006 18:33
interessante
ma ho capito poco io che le studio queste cose
Commento di: Manz90 il 24-11-2006 14:15
Dovevi leggere articolo originale...li sì che ne capivi ben poco! In ogni modo ho ercato di semplificarlo il più possibile!

Cmq...l'ho capito io che sono in 3a liceo!
Commento di: LucaRs125 il 23-11-2006 00:13
tranquillo anche io c'ho capito poco... però una cosa non sapevo.. che l'ergl fosse resistente...

io sapevo totalmente il contrario... credevo che le suddette viti rischiassero di rompersi maggiormente rispetto alle normali
Commento di: Manz90 il 24-11-2006 14:19
L'ergal è da definirsi resistente in confronto agli altri metalli ultra-leggeri (alluminio...magnesio...titanio)...non lo possimo confrontare con delle comuni viti in acciaio!
piccole aggiunte
Commento di: de_corsa il 25-11-2006 08:36
ottimo articolo

da precisare:

- la lega di soli Al-Zn esiste ed è detta "Zama"
è (era...) comunemente utilizzata per la costruzione dei carburatori

- le variegate colorazioni in cui si trovano commercialmente i prodotti realizzati in Ergal sono ottenute tramite anodizzazione e quindi non sono da considerare tipiche del materiale che, come colore naturale, è simile all'alluminio puro.
Re: piccole aggiunte
Commento di: Manz90 il 28-11-2006 15:13
Grazie del complimento...specialmente è detto da un mito!

Della Zama ne avevo già sentito parlare...ma mi sembra che il valore di zinco nell'alluminio fosse in quantità esigua...minore del 1%!
Re: piccole aggiunte
Commento di: sebarm86 il 09-11-2009 18:31
no vuol dire nulla che sia solo l'1%.....
Commento di: sebarm86 il 09-11-2009 18:42
Onestamente penso sia più utile comprare un testo di materiali e studiare le basi prima di questa roba....non ha senso leggere questa pagina senza avere un idea di cosa sia una lega e qualche infarinatura di teoria dell'elasticità

Non dico di laurearsi in fisica, ma secondo me un articolo così dettagliato non è appropriato a chi non è del campo un minimo.
Commento di: Gommeinfiamme il 23-07-2010 14:25
Per semplificare tutti questi concetti un po' astrusi per chi non è del mestiere, riassumo un po' le caratteristiche principali di particolari in ergal rispetto a particolari in acciaio (nello specifico, viteria).
L'ergal ha mediamente un carico di rottura di 550 N/mmq
L'acciaio per viteria varia tra gli 800 e i 1200 N/mmq (a seconda della qualità richiesta)

Il grande vantaggio dell'ergal è però che a parità di volume, pesa 1/3 dell'acciaio (circa 2.7 kg/dmc contro i 7.85 dell'acciaio)

Detto questo, una pedana o un qualsiasi altro prodotto in ergal a parità di sezione di una in acciaio, pesa circa un terzo mentre la resistenza può essere superiore (nel caso il componente sia costruito con acciai non particolarmente resistenti).
Per le viti vale la stessa regola con una differenza: la resistenza è inferiore.