Qu'est-ce que l'alliage d'aluminium 3004 ?
L'alliage d'aluminium 3004 est un aluminium résistant à la corrosion de la série Al-Mn-Mg, appartenant à la série 3xxx des alliages d'aluminium corroyés. Avec l'ajout d'environ 1% de magnésium à l'alliage d'aluminium 3003, sa résistance est environ 20-25% plus élevée que celle du 3003, tout en conservant une excellente formabilité et résistance à la corrosion.
- Désignations standard : UNS A93004 / EN AW-3004 / AlMn1Mg1
- Série : Alliage d'aluminium-manganèse de la série 3000
- Méthode de renforcement : Écrouissage (non traitable thermiquement)
- Position sur le marché : Principal matériau mondial pour les corps de canettes de boisson
Pourquoi choisir le 3004 plutôt que le 3003 ? Aluminium 3003 vs 3004
| Élément de comparaison | 3004 | 3003 |
| Résistance | Bonne | Moyenne |
| Emboutissabilité profonde | Excellente | Bonne |
| Résistance à la corrosion (côtière) | Bonne | Moyenne |
| Coût | Moyen | Faible |
| Applications typiques | Matériau pour canettes, prélaqué, toiture | Conteneurs généraux, tuyauterie |
Formes et spécifications des produits Worthwill
Tôle/Plaque d'aluminium 3004
Spécifications du produit
- Gamme d'épaisseurs : 0,2-6,0 mm (standard) / 8-200 mm (plaque d'épaisseur moyenne, sur mesure)
- Options de largeur : 1000 / 1220 / 1500 / 2000 / 2650 mm
- Longueurs sur mesure : 2000-6000 mm ou coupées à longueur selon les besoins
- Tolérance d'épaisseur : ±0,05 mm (tôle mince) / ±0,02 mm (qualité de précision)
- États : O / H14 / H16 / H24 / H32 / H34 / H38
Bobine d'aluminium 3004
Spécifications du produit
- Épaisseur : 0,15-3,0 mm
- Gamme de largeurs : 100-2650 mm (capacité ultra-large)
- Diamètre intérieur (ID) : Φ405 mm / Φ505 mm
- Poids de la bobine : 3-8 tonnes (personnalisable)
- États : O / H18 / H19 / H24 / H34
Feuille d'aluminium 3004 / Matériau pour culots de lampes
Spécifications du produit
- Feuille mince : 0,006-0,01 mm
- Feuille moyenne : 0,01-0,1 mm
- Feuille épaisse : 0,1-0,2 mm
- Matériau pour culots de lampes : 0,2-0,6 mm
- Gamme de largeurs : 100-1700 mm
- État : O / H19
Composition chimique et propriétés fondamentales
Éléments chimiques (GB/T 3880 / ASTM B209)
| Élément | Teneur (%) |
| Manganèse Mn | 1,0-1,5 |
| Magnésium Mg | 0,8-1,3 |
| Aluminium Al | Reste (95,6-98,2) |
| Silicium Si | ≤0,30 |
| Fer Fe | ≤0,70 |
| Cuivre Cu | ≤0,25 |
| Zinc Zn | ≤0,25 |
Propriétés physiques
| Indicateur de propriété | Valeur |
| Masse volumique | 2,72 g/cm³ |
| Intervalle de fusion | 630-650°C |
| Conductivité thermique | 162 W/m·K |
| Conductivité électrique | 42% IACS |
| Coefficient de dilatation thermique | 23,2 μm/m·°C |
Propriétés mécaniques
| État | Processus | Résistance à la traction (MPa) | Limite d'élasticité (MPa) | Allongement (%) | Dureté (HB) | Applications principales |
| O | Entièrement recuit | 170-215 | 70 | 19 | 45 | Fonds de boîtes emboutis, contenants alimentaires, culots de lampes filés |
| H14/H24 | Demi-dur | 240 | 200 | 5 | 67 | Stores, substrats prélaqués, pièces structurelles générales |
| H16/H26 | 3/4 Dur | 260 | 220 | 3 | 73 | Panneaux de mur-rideau, panneaux décoratifs, tôles porteuses |
| H18/H38 | Dur complet | 285-300 | 250 | 1-4 | 80 | Corps de canettes, fonds de canettes, appareils à pression |
| H19 | Extra dur | 295-310 | 270-285 | 2 | 83 | Matériau pour canettes ultra-minces DWI, structures porteuses haute résistance |
| H32/H34 | Stabilisé | 210-265 | 170-200 | 4-7 | 54-64 | Structures soudées, équilibre entre formabilité et résistance |
Aperçu clé : En choisissant l'état approprié, un équilibre optimal entre résistance et formabilité peut être atteint.
Avantages principaux
Résistance à la corrosion
L'alliage d'aluminium 3004 possède des capacités antirouille innées.
- Test au brouillard salin : >3000 heures (vs. norme nationale de 1000h)
- Taux de corrosion marine : 35% inférieur à celui du 3003
- Classe environnementale : Convient aux environnements marins à haute corrosion C5-M
Formabilité
L'alliage 3004 à l'état O présente des performances exceptionnelles en emboutissage profond.
- Rapport d'emboutissage limite (LDR) : >2,1
- Passes d'emboutissage profond : Jusqu'à 5 ou plus
- Allongement : 19% (état recuit)
Capacité de travail à froid
- Déformation maximale : 75% (sans recuit intermédiaire)
- Adéquation aux processus : Estampage, étirage, pliage, profilage
Référence de rayon de pliage (pliage à froid à 90° / ASTM E290)
| État | 1,6mm | 3,2mm | 4,8mm | 6,0mm | 10mm |
| O | 0t | 0,5t | 1t | 1t | 1t |
| H32 | 0,5t | 1t | 1t | 1,5t | 1,5t |
| H34 | 1t | 1,5t | 1,5t | 2,5t | 2,5t |
| H38 | 2,5t | 3t | 4t | 5t | 5,5t |
| Note : t = épaisseur de la tôle |
Soudabilité : Connexions sans souci
| Méthode de soudage | Adéquation | Métal d'apport recommandé | Caractéristiques |
| TIG (Tungsten Inert Gas) | Excellente | 4043 / 5356 | Soudures esthétiques, haute résistance |
| MIG (Metal Inert Gas) | Excellente | 4043 / 5356 | Haute efficacité, adapté à la production de masse |
| Soudage par résistance par points | Bonne | Aucun | Rapide, adapté aux tôles minces |
| Soudage au gaz | Moyenne | Même alliage | Risque de fissuration intergranulaire |
Avantage de la résistance : La logique fondamentale pour la réduction d'épaisseur et la réduction des coûts
Solutions de traitement de surface
Produits non revêtus
Finition brute de laminage (Mill Finish)
- Caractéristiques : Surface laminée d'origine, économique et pratique.
- Applications : Équipements industriels, pièces non esthétiques.
Série gaufrée
- Motifs : Diamant, stuc, cinq barres, pointeur.
- Utilisations : Planchers antidérapants, panneaux de carrosserie de camion, panneaux décoratifs.
- Avantages : Améliore la friction, dissimule les rayures.
Finition brossée / Finition miroir
- Brossé : Texture métallique mate.
- Miroir : Effet décoratif haute brillance.
- Applications : Intérieurs d'ascenseurs, panneaux d'appareils ménagers.
Anodisation
- Attention : En raison de sa teneur en magnésium, le 3004 est sujet aux variations de couleur et n'est pas recommandé pour l'anodisation de grandes surfaces.
- Alternatives : Utiliser des finitions revêtues.
Aluminium prélaqué
Revêtement fluorocarboné PVDF (Solution haut de gamme)
- Processus : 3 couches, 2 cuissons.
- Épaisseur du revêtement : Face avant ≥25μm / Face arrière ≥8μm.
- Durée de vie aux intempéries : Garantie de 25 à 70 ans.
- Résistance au brouillard salin : >5000 heures.
- Vieillissement QUV : >90% de rétention de brillance après 4000 heures.
- Applications : Murs-rideaux, toitures, environnements marins.
Revêtement HDP (Polyester haute durabilité)
- Résistance aux intempéries : 20 ans.
- Rapport coût-efficacité : Meilleur que le PVDF.
- Applications : Usines industrielles, bâtiments généraux.
Revêtement PE (Polyester) (Choix économique)
- Épaisseur du revêtement : 18-25μm.
- Résistance aux intempéries : 10-15 ans.
- Applications : Décoration intérieure, plafonds, cloisons.
SMP (Polyester modifié au silicone)
- Performance : Entre le PE et le PVDF.
- Résistance aux intempéries : 15 ans.
- Applications : Architecture extérieure générale.
Services de revêtement couleur sur mesure
- Correspondance des couleurs : Couverture complète des nuanciers RAL / Pantone.
- Niveau de brillance : Haute brillance (>70) / Mat (<30) / Texture métallique.
- Effets spéciaux : Transfert de grain de bois, de grain de pierre, de texture brossée.
Cinq industries d'application principales
Emballage de boissons
Pourquoi il domine le marché des canettes : Avec 1% de Mg ajouté, la limite d'élasticité atteint 270 MPa, permettant d'amincir les parois des canettes à 0,26 mm, produisant 20% de canettes en plus par tonne d'aluminium.
- Matériau pour corps de canette : 3004-H19, 0,24-0,30 mm, utilisé dans 95% des canettes en aluminium dans le monde.
- Matériau pour contenant alimentaire : 3004-O, 0,05-0,2 mm, capacité de charge 30% supérieure à celle du 3003.
Architecture et décoration
ADN résistant à la corrosion : Le système Al-Mn-Mg est naturellement résistant aux ions chlorure, avec un taux de corrosion au brouillard salin 35% inférieur à celui de l'aluminium courant.
- Toiture en Al-Mg-Mn : 0,7-1,2 mm d'épaisseur, état H24/H34, avec 3 couches de PVDF. Résiste à une pression de vent > -4kPa, durée de vie de 70 ans dans les environnements C5-M.
- Systèmes de murs-rideaux : Panneaux prélaqués ou de forme personnalisée de 1,0-3,0 mm, excellents pour les surfaces courbes.
- Décoration intérieure : Plafonds, substrats pour panneaux en nid d'abeille, profilés à transfert de grain de bois.
Appareils ménagers et éclairage
| Application | Spécification | Avantage clé |
| Matériau pour culots de lampes | État O, 0,2-0,6 mm | Allongement de 19%, pas d'effet "peau d'orange" après filage. |
| Dissipateur thermique LED | H14, 1,0-3,0 mm | Conductivité thermique de 162 W/m·K, 70% plus léger que le cuivre. |
| Stores de fenêtre | H14, 0,18-0,22 mm | Se plie à 180° sans se fissurer. |
Transport
- Automobile : Réservoirs de carburant (bonne soudabilité et résistance à l'huile), radiateurs (excellente conductivité thermique), panneaux de garniture intérieure (légèreté).
- Ferroviaire : Revêtements extérieurs de trains à grande vitesse, panneaux intérieurs de métro, carrosseries de wagons de marchandises.
- Marine : Tôles de coque (H34 pour la résistance à la corrosion marine), cloisons, ponts antidérapants gaufrés.
Équipement chimique
- Réservoirs de stockage et cuves : Revêtements pour réservoirs de stockage de produits chimiques, appareils à pression basse à moyenne (<2MPa), réacteurs, couches d'isolation pour GNL.
- Systèmes de tuyauterie : Transport de fluides pétroliers et gaziers, conduits de câbles, systèmes de gouttières et de drainage.
Normes techniques et certifications de qualité
Systèmes de normes internationales
| Système de normes | N° de la norme | Champ d'application | Conforme Worthwill |
| USA ASTM | B209 | Tôles et bandes | ✓ |
| B221 | Extrusions, barres | ✓ | |
| B547 | Tubes soudés | ✓ | |
| Europe EN | EN 485 | Tôles, bandes | ✓ |
| EN 573-3 | Composition chimique | ✓ | |
| International ISO | ISO 6361 | Tôles, bandes | ✓ |
| Chine GB | GB/T 3880-2006 | Norme générale | ✓ |
| Japon JIS | JIS H4000 | Plaques, tôles | ✓ |
Table de correspondance des nuances internationales
| Pays/Région | Désignation standard |
| USA | UNS A93004 / AA 3004 |
| Union Européenne | EN AW-3004 / 3.0526 / AlMn1Mg1 |
| Allemagne | DIN 3.0526 |
| Japon | JIS A3004 |
| Chine | GB/T 3004 |
Guide de sélection
| Besoin de l'application | État recommandé | Gamme d'épaisseurs | Traitement de surface | Métrique clé |
| Corps de canette de boisson | H19 | 0,24-0,30 mm | Revêtement de qualité alimentaire | Limite d'élasticité ≥270MPa |
| Contenant en feuille d'aluminium | O | 0,05-0,2 mm | Aucun / Laque alimentaire | Allongement ≥18% |
| Toiture en Al-Mg-Mn | H24 | 0,7-1,2 mm | PVDF Fluorocarbone | Brouillard salin >3000h |
| Panneau de mur-rideau | H24/H34 | 1,0-3,0 mm | Pulvérisation PVDF | Pression du vent -6kPa |
| Réservoir de stockage chimique | H34/O | 2,0-8,0 mm | Aucun / Revêtu | Résistance à la corrosion |
| Matériau pour culots de lampes | O | 0,2-0,6 mm | Aucun | Performance en emboutissage profond |
| Dissipateur thermique LED | H14 | 1,0-3,0 mm | Anodisé | Conduct. therm. 162W/m·K |
| Noyau en nid d'abeille | H18/H19 | 0,02-0,08 mm | Aucun | Haute résistance, légèreté |
| Stores de fenêtre | H14 | 0,18-0,25 mm | Revêtement PE | Pas de fissure au pliage |
Foire aux questions (FAQ)
Q1 : Quelle est la différence fondamentale entre le 3004 et le 3003 ?
R : La principale différence est la teneur en magnésium (Mg).
- 3003 : Ne contient presque pas de magnésium.
- 3004 : Contient 0,8-1,3% de magnésium.
- Résultat : Le 3004 est 20-25% plus résistant. Pour la même application, il peut être aminci de 8-10%, ce qui rend le coût global inférieur.
Q2 : Pourquoi l'anodisation n'est-elle pas recommandée pour le 3004 ?
R : La teneur en magnésium provoque une variation de couleur importante dans le film anodique.
- Problème : Les tôles du même lot présentent des couleurs incohérentes après anodisation.
- Solutions :
- Utiliser des revêtements PVDF/PE prélaqués.
- Utiliser le matériau avec une finition brute de laminage.
- Employer un processus d'anodisation spécialisé (coût élevé, réalisable pour de petits lots).
Q3 : Le 3004 peut-il être renforcé par traitement thermique ?
R : Non.
- Raison : C'est un alliage non traitable thermiquement (système Al-Mn-Mg).
- Méthode de renforcement : La résistance ne peut être augmentée que par écrouissage (états H).
- En contraste : Les alliages des séries 6xxx (Al-Mg-Si) et 7xxx (Al-Zn-Mg) sont traitables thermiquement.
Q4 : Quelles sont les exigences pour une utilisation en milieu marin ?
R : Un système de protection à trois couches est recommandé :
- Choix du substrat : Le 3004 a une meilleure résistance à la corrosion naturelle que le 3003.
- Le revêtement est indispensable : Utiliser un revêtement fluorocarboné PVDF (3 couches, 2 cuissons).
- Recommandation d'épaisseur : ≥0,9 mm (côtier) / ≥1,2 mm (plates-formes offshore).
- Entretien : Nettoyage annuel pour éliminer les dépôts de sel.
Q5 : Comment choisir entre le 3004 et le 5052 ?
| Aspect | 3004 | 5052 | Recommandation |
| Résistance | Moyenne | Haute | Choisir le 5052 pour les exigences de haute résistance. |
| Formabilité | Excellente | Bonne | Choisir le 3004 pour les applications d'emboutissage profond. |
| Résistance à la corrosion | Excellente | Supérieure | Les deux sont excellents ; le 5052 est légèrement meilleur. |
| Coût | Faible | Élevé | Choisir le 3004 pour les projets soucieux de leur budget. |
| Soudabilité | Excellente | Bonne | Choisir le 3004 pour les applications de soudage. |
Conclusion : Choisissez le 3004 pour la construction générale et les canettes ; choisissez le 5052 pour les applications marines et les réservoirs de carburant.
Pourquoi choisir Worthwill ?
Système de qualité
Contrôle sur tout le processus : Analyse spectrale des matières premières → Suivi en ligne → Inspection du produit fini → Certificat matière EN 10204 3.1.
Certifications clés
- ISO 9001 Qualité / ISO 14001 Environnement
- Certification par un tiers SGS / TÜV
- Certification de contact alimentaire FDA (pour les canettes, contenants alimentaires)
- Conformité environnementale UE RoHS / REACH
Capacité de livraison
| Type de commande | Délai de livraison |
| Spécifications en stock | 3-7 jours |
| Personnalisation standard | 15-20 jours |
| Personnalisation prélaquée | 20-25 jours |
| Stock permanent : 500+ tonnes (états H14/H18/H19/O) |
Services de personnalisation
- Dimensions : Largeur jusqu'à 2650 mm, longueur jusqu'à 16 m, épaisseur jusqu'à 0,014 mm.
- Surface : Gaufrage, correspondance des couleurs RAL, transfert de grain de bois.
- Valeur ajoutée : Service à guichet unique pour le gaufrage + revêtement, la refendage + film de protection.