Article de référence | Réf : TBA1066

Caractéristiques des alliages légers
L’aluminium

Relu et validé le 07 mars 2023

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INTRODUCTION

L’aluminium est le métal le plus abondant de l’écorce terrestre, pour autant il a dû attendre le XIX e siècle pour rentrer dans une phase industrielle. De nos jours, sa production importante fait de lui le premier des métaux non ferreux. La fabrication de l’aluminium débute par l’extraction de l’alumine de la bauxite, l’électrolyse de cette alumine conduit ensuite à l’aluminium. Ce métal est malléable et très résistant à l’oxydation, mais ce sont ces propriétés de légèreté et d’inaltérabilité qui le rendent si attractif dans des secteurs comme l’aéronautique et le transport. L’addition de métaux formant avec l’aluminium des solutions solides lui confère des résistances mécaniques comparables à celles des aciers trempés. Additif principal, additif secondaire ou même impureté, leur présence influe considérablement les caractéristiques de l’alliage final, dont la densité reste trois fois inférieure à celle de l’acier.

Afin d’améliorer ses propriétés, les traitements thermiques et mécaniques lors de sa fabrication, durcissement structural, trempe, revenu, maturation, écrouissage, sont choisis et retenus selon les performances recherchées. La mise en œuvre et la transformation de l’aluminium peuvent bénéficier aisément de toutes les méthodes de corroyage et de fonderie. Il faut rajouter la grande variété de traitements de surface que peut supporter ce métal, notamment l’anodisation et le laquage, ainsi que la relative facilité à souder tout assemblage homogène formé d’alliages légers.

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-tba1066


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I - Propriétés physiques

Les alliages légers ( cf .  Tab. 1 ) méritent bien leur nom. Leur densité avoisine en effet la valeur de 2,7 g/cm 3 , soit trois fois moins que celle de l’acier (7,8 g/cm 3 ).

Leur coefficient de dilatation linéaire est en revanche le double de l’acier (23.10 –6 contre 12.10 –6 ).

Tableau n° 1
- Caractéristiques physiques des alliages légers
Aluminium pur à 99,5 % Alliages
Série 2000 Série 5000 Série 6000 Série 7000
Densité en g/cm 3 2,70 2,80 2,65 2,70 2,75
Coefficient de dilatation en °C –1 x 10 –6 23.10 –6 24.10 –6 24.10 –6 23.10 –6 23,5.10 –6
Module d’élasticité en MPa 69 000 73 000 70 000 69 000 72 000
Coefficient de Poisson 0,35
Conductivité électrique en % IACS 62 32 30 52 33
Capacité thermique massique en J/kg °C 945 920 945 940 915
Conductivité...

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