Nelle tre applicazioni industriali più esigenti (cantieristica navale, serbatoi di stoccaggio GNL e blindature militari), la piastra in alluminio 5083 è l'unica lega di alluminio che soddisfa contemporaneamente i requisiti di resistenza alla corrosione dell'acqua di mare, eccellente saldabilità e sufficiente resistenza strutturale.
Lo standard ASTM B928 è specificamente stabilito per le piastre in alluminio di grado marino e il 5083-H116 è il suo materiale designato obbligatorio. Le principali società di classificazione globali, tra cui DNV·GL, ABS, LR, CCS, BV, NK e KR, lo raccomandano tutte come materiale standard per le lamiere dello scafo.
Cos'è la lega di alluminio 5083?
Essendo una lega di alluminio antiruggine ad alto contenuto di magnesio non trattabile termicamente, il 5083 combina la massima resistenza nella sua categoria con un'eccellente saldabilità e una buona formabilità. Con la sua eccezionale resistenza alla corrosione dell'acqua di mare derivata da un'esclusiva formula "alto magnesio, basso rame", è il materiale preferito per ambienti severi come la cantieristica navale, il transito ferroviario e i recipienti a pressione.
Standard e denominazioni
| Sistema di standard | Grado / designazione |
|---|---|
| USA (UNS) | A95083 |
| Europa (EN) | EN AW-5083 / AlMg4.5Mn0.7 |
| Standard esecutivi | ASTM B209 / ASTM B928 / EN 485 / GB/T 3880 |
Composizione chimica (ASTM B209 / B928)
| Elemento | Mg | Mn | Cr | Fe | Si | Cu | Zn | Ti | Al |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Contenuto (%) | 4.0–4.9 | 0.40–1.0 | 0.05–0.25 | ≤0.40 | ≤0.40 | ≤0.10 | ≤0.25 | ≤0.15 | Resto |
Specifiche del prodotto
| Parametro | Descrizione |
|---|---|
| Grado della lega | 5083 (UNS A95083 / EN AW-5083 / AlMg4.5Mn0.7) |
| Stati disponibili | O / H32 / H112 / H116 / H321 |
| Spessore lamiera | 1, 5–6 mm |
| Spessore piastra | 6–250 mm |
| Larghezza | 900–2.650 mm (Personalizzabile fino a 3.100 mm) |
| Lunghezza | Standard ≤6.000 mm; Personalizzabile fino a 12.000 mm |
| Finitura superficiale | Finitura grezza / spazzolata / anodizzata / lamiera mandorlata / piastra goffrata |
| Pellicola protettiva | Pellicola in PE blu / trasparente / bianco-nera, 50 μm o 80 μm |
| Standard esecutivi | ASTM B209 / ASTM B928 / AMS 4056 / QQ-A-250/6 / EN 485 / GB/T 3880 |
Proprietà principali
Proprietà fisiche
| Parametro | Valore | Unità |
|---|---|---|
| Densità | 2, 66 | g/cm³ |
| Intervallo punto di fusione | 574–638 | °C |
| Modulo elastico | 70, 3 | GPa |
| Conducibilità termica | 117 | W/m·K |
| Conducibilità elettrica | 29 | % IACS |
| Capacità termica specifica | 900 | J/kg·K |
| Coefficiente di espansione termica (20–100°C) | 23, 8 | μm/m·K |
Nota: Con una densità di 2, 66 g/cm³, il 5083 è circa il 65% più leggero delle piastre in acciaio della stessa dimensione. Ogni 1 kg di peso ridotto nella struttura dello scafo si traduce direttamente in una maggiore capacità di carico e in un minore consumo di carburante.
Proprietà meccaniche per stato (ASTM B209 / B928)
| Stato | Resistenza alla trazione (MPa) | Carico di snervamento (MPa) | Allungamento (%) | Durezza Brinell (HB) |
|---|---|---|---|---|
| O | 270–345 | 115–165 | ≥14 | ~65 |
| H112 | ≥275 | ≥125 | ≥12 | ~70 |
| H32 | 275–345 | ≥215 | ≥8 | ~75 |
| H116 | ≥303 | ≥215 | ≥10 | ~80 |
| H321 | ≥303 | ≥215 | ≥10 | ~80 |
Dati supplementari: Resistenza alla fatica ≈ 160 MPa (5×10⁸ cicli, R=−1); Resistenza al taglio ≈ 175 MPa (H116); Resistenza alla trazione del cordone di saldatura ER5183 ≥275 MPa, circa il 90% del metallo base allo stato O.
Dettagli sugli stati e guida alla selezione
Confronto rapido per la selezione
| Stato | Resistenza | Formabilità | Certificazione corrosione | Applicazioni tipiche |
|---|---|---|---|---|
| O | Media | Migliore | Standard | Serbatoi GNL, fondi per recipienti a pressione |
| H112 | Medio-alta | Buona | Standard | Autocisterne, tubazioni, parti strutturali non certificate |
| H32 | Più alta | Sufficiente | Standard | Piastre strutturali industriali generiche |
| H116 | Alta | Sufficiente | Obbligatorio ASTM B928 | Scafi, ponti, navi polari, piattaforme offshore |
| H321 | Alta | Sufficiente | Obbligatorio ASTM B928 | Blindature spesse, strutture pesanti, scafi in pressione |
Piastra in alluminio 5083-H116
Stato standard obbligatorio per la cantieristica navale
L'H116 è uno stato obbligatorio appositamente formulato per gli ambienti marini dalla norma ASTM B928. Deve superare due test di corrosione: ASTM G66 e ASTM G67.
Applicato nel rivestimento dello scafo, chiglie, ponti di navi rompighiaccio polari e piattaforme di perforazione offshore.
Piastra in alluminio 5083-H321
Prima scelta per piastre spesse per impieghi gravosi
La temperatura di stabilizzazione termica dell'H321 è superiore a quella dell'H116, risultando in una microstruttura più uniforme all'interno di sezioni trasversali spesse. Copre specifiche per piastre spesse fino a 250 mm e supera anch'esso la certificazione ASTM B928.
Applicato in piastre di blindatura navale, piastre di fondo per navi da carico e scafi in pressione di sommergibili con equipaggio.
Piastra in alluminio 5083-O
L'unica scelta per applicazioni criogeniche
Con un allungamento ≥14%, mantiene una duttilità completa e tenacità alla frattura a −196°C senza frattura fragile a bassa temperatura.
Il materiale preferito per i serbatoi di stoccaggio GNL (servizio a −162°C), conforme agli standard EN 13445 e ASME Sezione VIII.
Piastra in alluminio 5083-H112
Opzione conveniente
Consegnato nelle condizioni di fabbricazione dopo la laminazione, senza richiedere alcun trattamento termico aggiuntivo. I costi di lavorazione sono inferiori di circa il 15% rispetto all'H116.
Con il presupposto di un carico di rottura ≥275 MPa e uno snervamento ≥125 MPa, è adatto per applicazioni strutturali generali senza requisiti di certificazione da parte di società di classificazione.
Principali aree di applicazione
- Cantieristica navale e ingegneria offshore: Le strutture degli scafi presentano i requisiti più severi per le piastre in alluminio. Gli stati H116 e H321, certificati da ASTM B928, sono materiali standard per gusci dello scafo, chiglie, navi rompighiaccio polari e piattaforme di perforazione offshore.
- GNL e recipienti a pressione criogenici: Il 5083-O è il materiale designato per i serbatoi di stoccaggio GNL (temperatura di servizio −162°C) ed è ugualmente adatto per apparecchiature di stoccaggio e trasporto di liquidi criogenici (ossigeno liquido, azoto, argon) e per i fondi bombati di recipienti a pressione. Conforme a EN 13445 e ASME Sezione VIII.
- Difesa e blindatura: Il 5083-H321 è ampiamente adottato nelle specifiche MIL. Adatto per piastre di carrozzeria di veicoli blindati, sovrastrutture di navi militari e scafi in pressione di sommergibili con equipaggio — affrontando il doppio test della pressione estrema dell'acqua e della corrosione dell'acqua di mare.
- Trasporti: Cassoni per autocarri ribaltabili, piastre di fondo per navi da carico, carrozzerie per carrozze ferroviarie passeggeri e autocisterne per prodotti chimici liquidi — l'elevata resistenza e la riduzione del peso sono le richieste centrali, e il 5083 soddisfa contemporaneamente i requisiti di saldabilità e resistenza alla corrosione chimica.
- Produzione industriale: Componenti strutturali per piattaforme petrolifere offshore, rivestimenti per apparecchiature chimiche, piastre base per apparecchiature automatizzate e attrezzaggi — la resistenza in nebbia salina, la resistenza agli acidi/alcali e la stabilità dimensionale sono le ragioni principali della scelta.
Resistenza alla corrosione e saldabilità
Resistenza alla corrosione
Il 5083 presenta la più forte resistenza alla corrosione dell'acqua di mare tra tutte le comuni leghe di alluminio strutturali. Il 5083-H116 nudo può resistere alla corrosione dell'acqua di mare, ma la maggior parte delle normative delle società di classificazione richiede l'uso di rivestimenti anticorrosione epossidici e anodi sacrificali zinco-alluminio sotto la linea di galleggiamento. Si tratta di un requisito normativo ingegneristico, non di un difetto del materiale.
Saldabilità
| Parametro | Soluzione raccomandata |
|---|---|
| Processo di saldatura | TIG (piastra sottile / alta precisione) / MIG (piastra spessa / alta efficienza) |
| Filo di apporto consigliato | ER5183 (prima scelta, cordone di saldatura ≥275 MPa) / ER5356 (alternativa) |
| Gas di protezione | 100% Argon (TIG) / Miscela Argon-Elio (MIG per piastre spesse) |
| Requisiti di preriscaldamento | Spessore <8 mm: Nessun preriscaldamento; >8 mm: Preriscaldare a 80–120°C |
| Temperatura di interpass | ≤120°C |
| Trattamento termico post-saldatura | Non richiesto |
Passaggio critico
Prima della saldatura, il film di ossido della scanalatura DEVE essere rimosso con una spazzola metallica in acciaio inossidabile. Le spazzole metalliche in acciaio al carbonio sono severamente vietate (la contaminazione da ferro causa corrosione). La saldatura deve essere completata entro 4 ore dalla pulizia.
Breve confronto con altre leghe di alluminio
| Elemento di confronto | 5083 | 5052 | 5086 | 6061 |
|---|---|---|---|---|
| Resistenza alla trazione tipica | 270–350 MPa | 170–285 MPa | 240–310 MPa | 260–310 MPa |
| Resistenza alla corrosione marina | Massima | Buona | Buona | Media |
| Saldabilità | Eccellente | Eccellente | Eccellente | Buona (rimollimento ZTA) |
| Certif. società classificazione | H116/H321 coperti in pieno | Nessuna | Parziale | Nessuna |
| Idoneità criogenica | Fino a −196°C | Limitata | Limitata | No |
| Costo relativo | Più alto | ~30% Inferiore | Simile | Inferiore |
| Più indicato per | Lamiere scafo / GNL / Blindature | Serbatoi carburante / Interni | Strutture marine ausiliarie | Strutture terrestri lavorate |
Conclusione per la selezione
Se il componente è a diretto contatto con l'acqua di mare, richiede la certificazione della società di classificazione o opera a temperature criogeniche → DEVI scegliere il 5083. Per le parti interne navali non strutturali, puoi optare per il 5052 per risparmiare sui costi.
Confronti dettagliati disponibili: 5083 vs 5052 / 5083 vs 5086 / 5083 vs 6061
Inventario (stock)
Dimensioni in stock 5083-O (imperiali)
| Spessore (pollici) | Larghezze disponibili (pollici) | Lunghezze disponibili (pollici) |
|---|---|---|
| Da 0, 250 a 2, 000 | 48 / 60 / 72 / 96 / 120 | 96 / 144 / 190 / 240 / 288 |
Standard: ASTM B209 / ASME SB209. Certificato del materiale (MTR) fornito con la spedizione.
Dimensioni in stock 5083-H116 (imperiali)
| Spessore (pollici) | Standard esecutivi |
|---|---|
| 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 |
Dimensioni in stock 5083-H321 (imperiali)
| Spessore (pollici) | Standard esecutivi |
|---|---|
| Da 0, 125 a 0, 250 | ASTM B209 / B928 |
| Da 0, 375 a 4, 250 | AMS 4056 / QQ-A-250/6 / ASTM B928 |
Tutte le specifiche supportano servizi di taglio su misura. Gli ordini possono essere effettuati in base a disegni o specifici requisiti dimensionali.
Imballaggio, tempi di consegna e prezzi
| Voce | Descrizione |
|---|---|
| Pallet | Pallet in legno fumigato certificati ISPM-15, ≤2 tonnellate per pallet, impilabili fino a 3 strati |
| Protezione | Pellicola in PVC impermeabile + carta antiruggine VCI + protezioni angolari in acciaio |
| Test di caduta | Superato il test di caduta 50G, adatto per il trasporto marittimo a lunga distanza |
| Container | Container standard da 20'/40' o flat rack puliti e asciutti |
| Tempi di consegna (stock) | Circa 7 giorni lavorativi |
| Tempi di consegna (su misura) | Da confermare in base alle specifiche e alla quantità |
| Servizio rapido | Elaborazione accelerata in 72 ore disponibile (solo 5% di sovrapprezzo) |
| Termini di spedizione | FOB / CIF / DDP |
| Formula di prezzo | Prezzo del lingotto di alluminio SMM A00 + costo fisso di lavorazione (circa il 15% in meno rispetto alla media del mercato) |
Perché scegliere Worthwill?
7 principali certificazioni marine
Le nostre piastre H116/H321 sono completamente certificate da DNV, ABS, LR, CCS, BV, NK e KR — coprendo tutti i principali requisiti delle società di classificazione a livello mondiale.
Documentazione completa
Certificati originali MTR inclusi in ogni lotto. Rapporti di test di corrosione ASTM G67 e test di terze parti (SGS / TÜV) disponibili su richiesta.
Ampia gamma di dimensioni
Spessore da 1, 5 mm a 250 mm, larghezze fino a 3.100 mm. Sono disponibili servizi di taglio su misura per farvi risparmiare sui costi di lavorazione secondaria.
Prezzi diretti dalla fabbrica
Costi di lavorazione ~15% inferiori alla media del mercato, basati in modo trasparente sull'indice SMM. Preventivi rapidi entro 24 ore.
Spedizioni globali senza problemi
Termini flessibili (FOB / CIF / DDP). Forniamo imballaggi conformi a ISPM-15 e gestiamo in modo esperto i documenti doganali a destinazione.
Domande frequenti
- Q1: Qual è la differenza tra il 5083-H116 e l'H321? Quale usare per la cantieristica navale?
- Entrambi condividono la stessa elevata resistenza e la certificazione ASTM B928. Basta scegliere l'H116 per le piastre standard dello scafo e dei ponti, e l'H321 per le piastre spesse (>50 mm) e le strutture ad alto carico.
- Q2: Il 5083 può essere utilizzato per serbatoi di stoccaggio GNL?
- Sì. Il 5083-O è il materiale designato per i serbatoi GNL (−162°C). Mantiene un'eccezionale duttilità fino a −196°C senza presentare frattura fragile, risultando pienamente conforme agli standard ASME ed EN.
- Q3: Quale filo di saldatura si dovrebbe utilizzare?
- Scegliere l'ER5183 (primario) o l'ER5356 con gas Argon al 100%. Pulire le scanalature esclusivamente con una spazzola in acciaio inossidabile, saldare entro 4 ore ed evitare trattamenti termici post-saldatura.
- Q4: Il 5083 ha bisogno di un rivestimento sotto la linea di galleggiamento?
- Mentre il 5083 nudo resiste eccellentemente all'acqua di mare, le normative marittime generalmente richiedono rivestimenti epossidici e anodi sacrificali sotto la linea di galleggiamento per massimizzare la vita utile della struttura.
- Q5: Il 5083 può essere anodizzato?
- Sì, ma solo per scopi funzionali (resistenza alla corrosione/usura). L'alto contenuto di Mg/Mn rende la finitura grigio scuro, rendendola inadatta per applicazioni decorative.
- Q6: Quali certificazioni delle società di classificazione possedete?
- I nostri H116 e H321 possiedono tutte e 7 le principali certificazioni: DNV, ABS, LR, CCS, BV, NK e KR. I certificati originali MTR sono inclusi in ogni spedizione.