ما هو الألومنيوم 5083؟
سبيكة 5083 هي سبيكة من الألومنيوم والمغنيسيوم (Al-Mg) عالية المغنيسيوم (غير قابلة للمعالجة الحرارية) تحتوي على 4.0-4.9% من المغنيسيوم (Mg) و 0.4-1.0% من المنجنيز (Mn). ينتج عن المحتوى المرتفع من المغنيسيوم طبقة أكسيد كثيفة وذاتية المعالجة تمنح سبيكة 5083 أفضل مقاومة لتآكل مياه البحر مقارنة بأي سبيكة ألومنيوم هيكلية شائعة أخرى.
| الميزة الرئيسية | التفاصيل |
| مقاومة التآكل البحري | حالة الصلابة H116 تجتاز اختبارات ASTM G66 (التآكل التقشري) و G67 (التآكل بين الحبيبات ≤15 مجم/سم²) |
| خفة الوزن | الكثافة 2.66 جم/سم³ — أخف من الفولاذ بنسبة ~65% |
| الصلابة في درجات الحرارة المبردة (Cryogenic) | يحتفظ بالمرونة والصلابة الكاملة حتى درجة حرارة −196 مئوية؛ وهو الخيار الأول لخزانات الغاز الطبيعي المسال (LNG) |
| قوة اللحام | تصل وصلات اللحام (TIG/MIG) إلى ≥90% من قوة المعدن الأساسي في حالة الصلابة O عند استخدام سلك الحشو ER5183/ER5356 |
| معتمد من هيئات التصنيف | حاصل على شهادات اعتماد من DNV, ABS, LR, CCS, BV, NK, KR (للحالات H116/H321 وفقاً لمعيار ASTM B928) |
باختصار: 5083 هي السبيكة القياسية المعتمدة في الصناعة لتغليف الهياكل الإنشائية للسفن، المنصات البحرية، وأوعية الضغط المبردة حيث يجب أن تتوافر معاً خصائص القوة، قابلية اللحام، ومقاومة مياه البحر.
مواصفات المنتج
| المعيار | التفاصيل |
| السبيكة | 5083 (UNS A95083 / EN AW-5083 / AlMg4.5Mn0.7) |
| حالات الصلابة (Tempers) | O, H32, H34, H111, H112, H116, H321 |
| السماكة | الرقائق/الصفائح (Sheet): 1.5–6 مم · الألواح (Plate): 6–250 مم |
| العرض | 900–2650 مم (حتى 3100 مم عند الطلب) |
| الطول | قياسي حتى 6000 مم؛ يتوفر 12 متراً عند الطلب |
| السطح | تشطيب المصنع، لامع، مصقول، مؤكسد، متقلب (مانع للانزلاق)، منقوش |
| فيلم الحماية | فيلم بولي إيثيلين أزرق / شفاف / أبيض وأسود (50 أو 80 ميكرون) |
| المعايير القياسية | ASTM B209, ASTM B928 (بحري), AMS 4056, QQ-A-250/6, EN 485, GB/T 3880 |
دليل اختيار حالة الصلابة (Temper)
مقارنة سريعة
| حالة الصلابة | الشد (ميجا باسكال) | الخضوع (ميجا باسكال) | الاستطالة (%) | الخاصية الرئيسية | الاستخدام الأساسي |
| H116 | ≥303 | ≥215 | ≥10 | مقاوم للتقشر (إلزامي وفقاً لـ ASTM B928) | تغليف بدن السفن، السفن القطبية، المنصات البحرية |
| H321 | ≥303 | ≥215 | ≥10 | مستقر حرارياً؛ متوفر في الألواح السميكة | الدروع البحرية، النقل الثقيل، هياكل الضغط |
| H112 | ≥275 | ≥125 | ≥12 | حسب التصنيع؛ اقتصادي التكلفة | أغلفة الناقلات، خطوط الأنابيب، الهياكل العامة |
| O | 270–345 | ≥115 | ≥14 | أقصى قدرة على التشكيل ومرونة في درجات الحرارة المبردة | خزانات الغاز الطبيعي المسال (LNG)، أوعية الضغط، الرؤوس المشكلة |
ملفات تفصيلية لحالات الصلابة
5083-H116 — المعيار البحري الأساسي
- لماذا هو مهم: H116 هو حالة الصلابة الوحيدة الإلزامية بموجب معيار ASTM B928 لألواح هياكل السفن البحرية المعرضة لمياه البحر. تضمن المعالجة الحرارية الميكانيكية التي يخضع لها مقاومة التآكل التقشري (ASTM G66 ≤ PB) والتآكل بين الحبيبات (ASTM G67 NAMLT ≤15 مجم/سم²).
- الشهادات: اعتماد كامل من هيئات التصنيف DNV·GL, ABS, LR, CCS.
- التطبيقات: عوارض السفن (الكيل)، أغلفة البدن، ألواح كاسحات الجليد القطبية، أسطح المنصات البحرية.
5083-H321 — للألواح الثقيلة والصدمات القوية
- الميزة: متوفر بسماكات تصل إلى 250 مم؛ يتم تثبيته عند درجات حرارة أعلى لضمان الأداء الفائق في المقاطع السميكة.
- التطبيقات: أرضيات ناقلات الفحم/الخام، ألواح الدروع العسكرية، هياكل الضغط للغواصات المأهولة.
5083-H112 — هيكلي وفعال من حيث التكلفة
- الميزة: تكلفة المعالجة أقل بنسبة ~15% من H116 بينما يوفر مقاومة شد متناهية (UTS) ≥275 ميجا باسكال وإجهاد خضوع ≥125 ميجا باسكال.
- التطبيقات: أغلفة ناقلات النفط/المواد الكيميائية، الأنابيب الصناعية، الهياكل البحرية غير المصنفة.
5083-O — القابلية للتشكيل ودرجات الحرارة المبردة
- الميزة: استطالة ≥14%؛ قدرة ممتازة على التشكيل البارد للرؤوس المقعرة والأشكال المسحوبة بعمق.
- التطبيقات: مكونات خزانات الغاز الطبيعي المسال (في خدمة −162 درجة مئوية)، أوعية الضغط المبردة، الأجزاء المشكلة بالدوران/الكبس.
التركيب الكيميائي (وفقاً لمعيار ASTM B209 / B928)
| العنصر | النطاق (%) | الوظيفة |
| المغنيسيوم (Mg) | 4.0–4.9 | المقوي الأساسي؛ يعزز مقاومة التآكل في مياه البحر |
| المنجنيز (Mn) | 0.40–1.0 | يحسن البنية البلورية؛ يوازن تأثيرات شوائب الحديد (Fe) |
| الكروم (Cr) | 0.05–0.25 | يثبط مسارات الإجهاد التآكلي والتآكل التقشري |
| الحديد (Fe) | ≤0.40 | شائبة — يتم الحفاظ عليه بنسبة منخفضة للحفاظ على الصلابة |
| السيليكون (Si) | ≤0.40 | شائبة |
| النحاس (Cu) | ≤0.10 | محدود بشدة — ارتفاع النحاس يعزز التآكل النقطي (التنقير) في بيئات الكلوريد |
| الزنك (Zn) | ≤0.25 | شائبة |
| التيتانيوم (Ti) | ≤0.15 | مُنقي للحبيبات (Grain refiner) |
| الألومنيوم (Al) | الباقي | المعدن الأساسي |
ملاحظة هامة: محتوى المغنيسيوم الذي يتجاوز 3% يجعل السبيكة عرضة للتحسس (ترسب طور β Al₃Mg₂ على حدود الحبيبات). تدمج حالتا الصلابة H116 و H321 عملية تثبيت حراري (200-250 درجة مئوية) لتوزيع الرواسب بشكل موحد ومنع نمط الفشل هذا. يتم التحقق من ذلك باستخدام اختبار ASTM G67 على كل دفعة إنتاج.
الخصائص الفيزيائية
| الخاصية | القيمة | الوحدة |
| الكثافة | 2.66 | جم/سم³ |
| نطاق الانصهار | 574–638 | درجة مئوية |
| التوصيل الحراري | 117 | واط/متر·كلفن (W/m·K) |
| التوصيل الكهربائي | 29 | % IACS |
| الحرارة النوعية | 900 | جول/كجم·كلفن (J/kg·K) |
| معامل التمدد الحراري (20-100 درجة مئوية) | 23.8 | ميكرومتر/متر·كلفن (μm/m·K) |
الخصائص الميكانيكية
| حالة الصلابة | الشد (ميجا باسكال) | الخضوع (ميجا باسكال) | الاستطالة (%) | الصلابة (HB) |
| O | 270–345 | 115–165 | 14–22 | ~65 |
| H112 | ≥275 | ≥125 | ≥12 | ~70 |
| H116 | ≥303 | ≥215 | ≥10 | ~80 |
| H321 | ≥303 | ≥215 | ≥10 | ~80 |
| H32 | 275–345 | ≥215 | ≥8 | ~75 |
بيانات إضافية:
- قوة التعب (Fatigue strength): ~160 ميجا باسكال عند 5 × 10⁸ دورة (R =−1).
- مقاومة القص (Shear strength): ~175 ميجا باسكال (للحالة H116).
- قوة منطقة اللحام: مقاومة شد ≥275 ميجا باسكال مع سلك حشو ER5183 (أي ما يعادل ≥90% من المعدن الأساسي بحالة O).
المعالجة والتصنيع
التشكيل
| العملية | H116 / H321 | الحالة O | ملاحظات |
| الحد الأدنى لنصف قطر الانحناء | ≥3t | ≥1t | H116: يتطلب تسخين مسبق لدرجة 80-120 مئوية للألواح >8 مم |
| السحب العميق | غير موصى به | نسبة السحب ~1.5–1.8 | سبيكة 5083 أصلب من 5052؛ استخدم أنصاف أقطار قوالب مناسبة |
| التشكيل بالتمدد | متوسط | جيد | أفضل النتائج تتحقق باستخدام أدوات التشكيل التدريجي |
اللحام
| المعيار | التوصيات |
| العملية | لحام TIG (GTAW) أو لحام MIG (GMAW) |
| سلك الحشو | ER5183 (يُفضل للحصول على القوة القصوى) أو ER5356 |
| غاز الحماية | أرجون 100% (TIG) · خليط أرجون/هيليوم (للحام MIG للألواح السميكة) |
| التسخين المسبق | غير مطلوب للألواح <8 مم؛ مطلوب 80-120 مئوية للألواح >8 مم |
| حرارة التمريرات البينية | ≤120 درجة مئوية |
| ما بعد اللحام | لا يتطلب معالجة حرارية (PWHT)؛ تعود المنطقة المتأثرة بالحرارة (HAZ) تقريباً إلى قوة الحالة O |
تجهيز السطح: قم بإزالة طبقة الأكسيد باستخدام فرشاة من الفولاذ المقاوم للصدأ أو بالتخريش الكيميائي قبل اللحام. تجنب تماماً استخدام فرش الأسلاك المصنوعة من الفولاذ الكربوني — حيث يؤدي التلوث بالحديد إلى خلق بؤر لبدء التآكل.
القطع والتشغيل الآلي
- النشر/القص: يعتبر المعيار للألواح ≤25 مم؛ يستخدم البلازما أو القطع بضخ الماء (Waterjet) للمقاطع الأكثر سمكاً.
- التشغيل باستخدام (CNC): أدوات من الكربيد، سرعة دوران عالية (2000-4000 دورة في الدقيقة)، تبريد بالغمر.
- ملاحظة: تتعرض سبيكة 5083 للتصلد الانفعالي أثناء التشغيل — استخدم أدوات حادة وتجنب التوقف أثناء القطع.
مقارنة 5083 بالسبائك البحرية الأخرى
| الخاصية | 5083 | 5059 | 5754 | 5052 |
| محتوى المغنيسيوم | 4.0–4.9% | 5.0–6.0% | 2.6–3.6% | 2.2–2.8% |
| الشد (ميجا باسكال) | 270–350 | 370–400 | 190–265 | 170–285 |
| الخضوع (ميجا باسكال) | 115–215 | ≥280 | 80–160 | 65–240 |
| الاستطالة | 10–22% | 10–15% | 14–22% | 5–25% |
| تصنيف مياه البحر | ★★★★★ | ★★★★★+ | ★★★★ | ★★★★ |
| قابلية اللحام | ممتازة | ممتازة (حساسة للتشقق الساخن) | فائقة | ممتازة |
| مؤشر التكلفة | ●●●○ | ●●●●● | ●●○○ | ●●○○ |
| الاستخدام الأمثل | تغليف السفن، خزانات LNG | البحرية للجيل القادم، الغواصات | الديكورات البحرية، ألواح السيارات | خزانات الوقود، الحواجز |
متى يجب الترقية من 5052 إلى 5083: لأي مكون بحري هيكلي معرض مباشرة لمياه البحر، أو يتطلب شهادة اعتماد من هيئة تصنيف، أو يعمل في درجات حرارة مبردة.
المخزون المتاح
لدينا في المخزون ألواح 5083 بالحالات O و H116 و H321 بمجموعة كاملة من السماكات. جميعها يمكن تقطيعها حسب المقاس المطلوب. اتصل بنا لمعرفة الكميات المتاحة حالياً.
صفائح وألواح الألومنيوم 5083-O في المخزون
| السماكة (بوصة) | العروض المتاحة (بوصة) | الأطوال المتاحة (بوصة) |
| 0.250 | 48 · 60 · 72 · 96 · 120 | 96, 144, 190, 240, 288 |
| 0.375 | 48 · 60 · 72 · 96 · 120 | 96, 144, 190, 240, 288 |
| 0.625 | 48 · 60 · 72 · 96 · 120 | 96, 144, 190, 240, 288 |
| 0.750 | 48 · 60 · 72 · 96 · 120 | 96, 144, 190, 240, 288 |
| 1.000 | 48 · 60 · 72 · 96 · 120 | 96, 144, 190, 240, 288 |
| 1.250 | 48 · 60 · 72 · 96 · 120 | 96, 144, 190, 240, 288 |
| 1.500 | 48 · 60 · 72 · 96 · 120 | 96, 144, 190, 240, 288 |
| 1.750 | 48 · 60 · 72 · 96 · 120 | 96, 144, 190, 240, 288 |
| 2.000 | 48 · 60 · 72 · 96 · 120 | 96, 144, 190, 240, 288 |
المعايير: ASTM B209, ASME SB209. يتم تزويد جميع الطلبيات بتقارير اختبار المصنع (Mill Test Reports).
صفائح وألواح الألومنيوم 5083-H116 في المخزون
| السماكة (بوصة) | المعايير |
| 0.125 · 0.160 | ASTM B928 |
| 0.190 · 0.197 · 0.236 | ASTM B209 / B928 |
| 0.250 · 0.313 · 0.375 | ASTM B928 / AMS 4056 / QQ-A-250/6 |
| 0.394 · 0.472 · 0.500 | AMS 4056 / QQ-A-250/6 |
| 0.625 · 0.750 · 1.000 | AMS 4056 / QQ-A-250/6 / ASTM B928 |
| 1.375 | ASTM B209 / B928 |
يتم قص جميع المقاسات حسب الطلب. العرض والطول حسب مواصفات العميل.
صفائح وألواح الألومنيوم 5083-H321 في المخزون
| السماكة (بوصة) | المعايير |
| 0.125 · 0.250 | ASTM B209 / B928 |
| 0.375 · 0.500 · 0.625 | AMS 4056 / QQ-A-250/6 / ASTM B928 |
| 0.750 · 1.000 · 1.250 | AMS 4056 / QQ-A-250/6 / ASTM B928 |
| 1.500 · 2.000 · 2.250 | AMS 4056 / QQ-A-250/6 / ASTM B928 |
| 2.500 · 3.000 · 3.250 | AMS 4056 / QQ-A-250/6 / ASTM B928 |
| 3.500 · 4.250 | AMS 4056 / QQ-A-250/6 / ASTM B928 |
التعبئة والتغليف والشحن
| العنصر | التفاصيل |
| التعبئة | منصات خشبية مدخنة (معتمدة من ISPM-15)؛ ≤2 طن لكل منصة؛ قابلة للتكديس حتى 3 طبقات |
| الحماية | فيلم PVC مقاوم للماء + ورق VCI مضاد للصدأ + حواجز زوايا فولاذية (مُصنفة لتحمل اختبار السقوط 50G) |
| الحاوية | حاويات 20'/40' GP جافة ونظيفة أو حاويات مفتوحة السقف؛ لا يُسمح بالتحميل المشترك مع المواد الكيميائية أو مصادر الرطوبة |
| التسليم | FOB / CIF / DDP؛ مهلة التسليم القياسية تستغرق ~7 أيام للعناصر المتوفرة في المخزون؛ يتوفر شحن سريع خلال 72 ساعة |
الأسعار
سعر FOB = سعر سبائك الألومنيوم SMM A00 + رسوم المعالجة
| الميزة | التفاصيل |
| معالجة مباشرة من المصنع | رسوم المعالجة أقل بنسبة ~15% من متوسط السوق |
| صيغة تسعير شفافة | مؤشر السبائك المنشور + رسوم ثابتة؛ الأسعار متاحة بالدولار الأمريكي (USD) / اليورو (EUR) / اليوان الصيني (CNY) |
| التوصيل السريع | رسوم إضافية بنسبة 5% فقط لطلبات الشحن السريع خلال 72 ساعة |
الأسئلة الشائعة (FAQ)
ما هو الفرق بين 5083-H116 و 5083-H321؟
كلاهما يوفر مقاومة شد ≥303 ميجا باسكال وإجهاد خضوع ≥215 ميجا باسكال. الفرق الرئيسي يكمن في التأهيل ضد التآكل: يتم اختبار H116 خصيصاً وفقاً لمعيار ASTM B928 لمقاومة التآكل التقشري والتآكل بين الحبيبات، وهو أمر إلزامي لألواح هياكل السفن البحرية المصنفة. بينما يتم تثبيت H321 حرارياً عند درجة حرارة أعلى وهو أكثر شيوعاً في الألواح السميكة المستخدمة للدروع والتطبيقات الهيكلية الثقيلة. في مجال بناء السفن، اطلب دائماً حالة الصلابة H116.
هل يمكن استخدام 5083 لخزانات الغاز الطبيعي المسال (LNG)؟
نعم — 5083-O هو السبيكة الأساسية لأنظمة احتواء الغاز الطبيعي المسال (−162 درجة مئوية). فهو يحتفظ بمرونة ممتازة وصلابة كسر في درجات الحرارة المبردة، ومصرح به وفقاً لمعايير EN 13445 و ASME القسم الثامن.
ما هو سلك الحشو الذي يجب أن أستخدمه للحام 5083؟
يُفضل استخدام ER5183 (Al-4.5Mg-0.7Mn) للحصول على أقصى قوة للوصلة (~275 ميجا باسكال). ويعتبر ER5356 (Al-5Mg) مقبولاً أيضاً وهو متوفر على نطاق أوسع. استخدم دائماً غاز الأرجون بنسبة 100% كغاز حماية، وقم بتنظيف الوصلات في غضون 4 ساعات من عملية اللحام.
هل الألومنيوم 5083 أفضل من 5052 للاستخدام البحري؟
بالنسبة للمكونات الهيكلية المعرضة لمياه البحر — نعم. يوفر 5083 قوة أعلى بنسبة ~30% ومقاومة فائقة للتآكل التقشري (في الحالة H116). ومع ذلك، فإن 5052 أكثر قابلية للتشكيل، وأرخص بنسبة ~30%، ومناسب تماماً للأجزاء البحرية غير الهيكلية مثل خزانات الوقود، الديكورات الداخلية، ومجاري الهواء.
ما هي شهادات هيئات التصنيف التي يحملها الألومنيوم 5083 الخاص بكم؟
ألواحنا من فئة 5083-H116 و H321 معتمدة من قبل DNV·GL, ABS, Lloyd's Register (LR), CCS, BV, NK, و KR. يتم شحن جميع الألواح مع تقارير اختبار المصنع الأصلية، بالإضافة إلى إمكانية إجراء فحص من طرف ثالث عند الطلب.
هل يتطلب الألومنيوم 5083 طلاءً سطحياً في مياه البحر؟
الألومنيوم العاري 5083-H116 يقاوم تآكل مياه البحر دون الحاجة إلى طلاء. ومع ذلك، بالنسبة لأسطح الهيكل الموجودة تحت خط الماء، تتطلب معظم قواعد هيئات التصنيف وضع نظام طلاء إيبوكسي مضاد للحشف العضوي مع حماية كاثودية (أنودات زنك-ألومنيوم) كحماية إضافية لزيادة العمر الافتراضي إلى أقصى حد.
