Valutazione del livello inclusionale e del contenuto di idrogeno in leghe di alluminio primario e secondario AlSi10 e AlSi7

Le leghe di alluminio sono tra le leghe ingegneristiche più popolari al giorno d’oggi. Il loro ampio utilizzo si deve alle loro proprietà che offrono un vantaggio competitivo in molte applicazioni. Le leghe di alluminio sono leggere (hanno densità pari a circa 1/3 dell’acciaio), non magnetiche e hanno un’ottima resistenza alla corrosione. L'industria dell'alluminio sta diventando sempre più sensibile alle questioni ambientali e sta cercando nuove soluzioni qualitative che possano produrre prodotti in alluminio con un impatto ambientale sempre più ridotto, pur mantenendo le stesse prestazioni meccaniche. Questo lavoro si pone l’obiettivo di valutare le differenze a livello microstrutturale tra leghe di alluminio EN AB-43500 (EN AB-AlSi10MnMg) e EN AB-45500 (EN AB-AlSi7Cu0.5Mg) da produzione primaria (importate dall’estero) e secondaria (prodotte in azienda). In particolare si vuole studiare il livello inclusionale e il contenuto di idrogeno presente in lega. Il fine è quello di determinare se con le attuali tecniche di produzione sia possibile ottenere leghe di alluminio secondario che offrano le stesse prestazioni delle leghe da produzione primaria. Per perseguire questo obiettivo, verranno condotte prove sulla ripetibilità degli strumenti impiegati, tenendo conto che le tecniche utilizzate richiedono tempi di analisi relativamente lunghi e richiedono una considerevole attenzione da parte degli operatori. Le leghe studiate presentano una composizione molto simile, che verrà verificata attraverso l’utilizzo di uno spettrometro ad emissione ottica (quantometro). Lo studio della quantità di idrogeno presente nella lega viene effettuato tramite un analizzatore di idrogeno in alluminio liquido AlSCAN Argon. Il livello di idrogeno deve essere il minore possibile, in modo da garantire migliori proprietà meccaniche. Infine grazie all’impiego del macchinario Prefil Footprinter, è possibile misurare il livello inclusionale nella lega liquida di alluminio e di seguito caratterizzare tali inclusioni con un’analisi del filtro utilizzato nel processo, adoperando un microscopio ottico. Le misurazioni sperimentali saranno eseguite su un totale di otto lingotti: quattro provenienti da produzione primaria, di cui due di lega EN AB-43500 (codice VA23A0151) e due di lega EN AB-45500 (codice VA22H0026), che saranno confrontati rispettivamente con quattro lingotti di lega di alluminio secondario, due EN AB-43500 (codice CKAP5) e due EN AB-45500 (codice QCDE9).