Materiali metallici non ferrosi 

I materiali metallici non ferrosi sono tutti quei materiali metalli che non fanno parte delle leghe del ferro ( ferro, acciaio e ghisa). Una prima classificazione di effettua in base al peso. Si distinguono: 

1. Leghe pesanti: hanno densità maggiore a quella del ferro e sono principalmente quelle del rame la cui densità vale 8,9 kg/dmc.
2. Leghe leggere: hanno densità minore rispetto a quella del ferro e principalmente sono quelle di alluminio la cui densità vale  2,7 kg/dmc
3. Leghe ultraleggere: stanno densità ancora minore e principalmente sono quelle del magnesio la cui densità vale 1,7 kg/dmc.

 

Rame

Il rame è un materiale metallico non ferroso di colore rossastro, con densità 8,9 kg/dmc e temperatura di fusione pari a 1083°C. È duttile e malleabile, ha una elevata conducibilità termica ed elettrica, è soggetto a passivazione. Ha scarse proprietà meccaniche allo stato puro per questo motivo viene utilizzato come in lega con altri metalli. Viene ricavato dai minerali quali cuprite o calcopite, e solo raramente viene trovato solo stato puro sotto forma di "rame nativo". Un'altra fonte è quella del riciclo dei rottami i quali possono essere riutilizzati all'infinito senza perdere le sue proprietà.

Come molti metalli allo stato puro ha scarse proprietà meccaniche quindi viene utilizzato sotto forma di leghe. Quelle principali sono: 

• Ottone: è una lega di rame e zinco molto duttile e malleabile utilizzato per strumenti musicali, maniglie, rubinetteria,...
• Bronzo: è una lega di rame e stagno che presenta un'ottima colabilitá, resistenza alla corrosione e buone proprietà anti frizione. Viene utilizzata per la costruzione di statue, valvole.
• Cupralluminio: è una lega di rame e alluminio e presenta una nuova resistenza alla cavitazione. Per questo motivo viene utilizzata per eliche di navi o giranti.

Designazione

La designazione prevede l'utilizzo:

• del simbolo chimico del metallo come prima indicazione ( quindi Cu);
• dagli elementi presenti in lega in ordine decrescente. 
• dalle percentuali degli elementi in lega nello stesso ordine definito in precedenza. In precedenza. 

Ad esempio una lega di rame con in 10% di zinco va scritta come: Cu Zn 10

 

Alluminio

L'alluminio è un materiale metallico non ferroso di colore grigio con densità 2,7 kg/ dmc e temperatura di fusione 660°C. È duttile e malleabile ed ha una buona conducibilità termica ed elettrica. 

Viene ricavato dalla bauxite, un minerale dal quale si ricava circa 1/5 di metallo dal totale estratto tramite un processo di lavorazione chiamato" processo Bayer". Il problema principale di questo processo sono i materiali di scarto chiamati fanghi rossi i quali sono nocivi per l'ambiente e inutilizzabili per altre applicazioni. L'alluminio ricavato da questa lavorazione viene chiamato "alluminio primario" e viene indicato dalla sigla ALP. Un'altra fonte da cui ricavare questo metallo è il riciclo dei rottami i quali consentono di ricavarlo tramite un processo di fusione, eliminazione delle impurità e colatura. In questo caso il processo è molto più rapido, economico e sostenibile. L'alluminio in questo caso viene chiamato "alluminio secondario" e viene indicato dalla sigla ALS. Le proprietà del materiale restano comunque le stesse. 

Viene utilizzato in molte applicazioni come lattine, infissi, pellicole, parti di merci di trasporto, conduttori, ecc

 

Designazione

La designazione prevede l'utilizzo:

• del simbolo chimico del metallo come prima indicazione ( quindi Al);
• dagli elementi presenti in lega in ordine decrescente.
• dalle percentuali degli elementi in lega nello stesso ordine definito in precedenza. In precedenza. 

Ad esempio una lega di alluminio con in 13% di rame va scritta come: Al Cu 13

 

Magnesio

Il magnesio è un materiale metallico molto leggero di colore bianco argenteo con densità 1,7 kg/dm3 e temperatura di fusione pari a 650°C. Allo stato puro è infiammabile a causa dell'elevata affinità con l'ossigeno. Per la sua leggerezza viene utilizzato per la produzione di parti di auto e di aerei, in ambito medico viene utilizzato per applicazioni intestinali. 

 

Designazione

 

La designazione prevede l'utilizzo:

del simbolo chimico del metallo come prima indicazione ( quindi Mg);

dagli elementi presenti in lega in ordine decrescente.

dalle percentuali degli elementi in lega nello stesso ordine definito in precedenza. In precedenza. 

Ad esempio una lega di magnesio con in 30% di manganese va scritta come: Mg Mn 30

 

Titanio 

Il titanio è un materiale metallico con densità 4,5 kg/dm3 e temperatura di fusione pari a 1450°C. Ha un comportamento simile all'acciaio relativamente alle caratteristiche meccaniche ma con un peso minore, non ha una buona truciolabilita in quanto il truciolo tende ad essere discontinuo e irregolare. È biocompatibile ovvero non viene rigettato dal corpo umano per questo viene utilizzato per la costruzione di protesi. È soggetto a passivazione e lo strato che si firma è spesso solo alcuni decimi di micrometri

 

Designazione

La designazione prevede l'utilizzo:

• del simbolo chimico del metallo come prima indicazione ( quindi Ti);
• dagli elementi presenti in lega in ordine decrescente.
• dalle percentuali degli elementi in lega nello stesso ordine definito in precedenza. In precedenza. 

Ad esempio una lega di titanio con in 6% di alluminio va scritta come: Ti Al 6