Types d'aluminium expliqués : classifications, propriétés et applications pratiques

L'aluminium : généralités

3ᵉ élément le plus abondant (après O et Si). Symbole Al, n° atomique 13, masse 27. Rare à l'état pur ; présent dans ~270 minéraux (bauxite, argiles…).

Propriétés physiques générales

• Aspect argenté brillant, esthétique
• Tendre (2ᵉ après or), léger (densité ≈ ⅓ fer/cuivre)
• Malléable (6ᵉ rang)
• Bonne conductivité électrique/thermique
• Résistance corrosion excellente (couche Al₂O₃ protectrice)
• Non magnétique, incombustible
• Point de fusion bas (660 °C) → fusion aisée
• Retrait important (jusqu'à 6 %) → coulabilité moyenne

Propriétés mécaniques générales

Faibles : σb = 6 kg/mm², HB = 25, δ = 40 % → déformation facile, usinabilité médiocre.
Limite élastique : Al pur 7–11 MPa ; alliages Al 200–600 MPa.

Alliages d'aluminium

Définition

Ajout d'éléments d'alliage (Cu, Mn, Mg, Si, Sn, Zn) pour améliorer : ouvrabilité, résistance corrosion, conductivité, densité, résistance mécanique. Composition variable selon usage visé.

Rôle des éléments d'alliage principaux

Élément	Effet sur l'aluminium
Cuivre (Cu)	Améliore durabilité, formabilité
Silicium (Si)	Abaisse T° fusion, augmente fluidité, améliore coulabilité
Manganèse (Mn)	Augmente résistance, ténacité
Magnésium (Mg)	Améliore durabilité, résistance corrosion
Mg/Si	Augmente résistance, formabilité, propriétés traction
Zinc (Zn)	Avec Mg + Cu : améliore durabilité

Systèmes de désignation : alliages déformés vs coulés

Alliages déformés (Wrought)

Teneur éléments d'alliage < 4 % masse. Fabriqués par fusion lingots + alliages → coulée grosses plaques → laminage, forgeage, étirage → formes diverses (tôles, feuilles, fils, barres…).

Classification en 7 groupes + 1 spécial (groupe 8) selon élément principal :

• Groupes 2, 6, 7, 8 : traitables thermiquement
• Groupes 1, 3, 4, 5 : non traitables thermiquement

Exemple : 5083 = groupe 5 (Al-Mg), version originale (0), identifiant 83 dans série 5xxx. 5183 = 1ʳᵉ variante du 5083.
Exception série 1xxx (Al pur) : 3ᵉ et 4ᵉ chiffres = % Al minimal > 99 %. Ex: 1350 = 99,50 % Al min.