5083アルミニウムとは?
5083は、4.0~4.9%のMgと0.4~1.0%のMnを含む、高マグネシウムのAl-Mg系(非熱処理型)合金です。マグネシウム含有量が高いため、緻密で自己修復性のある酸化皮膜が形成され、一般的な構造用アルミニウム合金の中で最高の耐海水腐食性を発揮します。
| 主な利点 | 詳細 |
| 耐海洋腐食性 | H116質別はASTM G66(剥離腐食)およびG67(粒界腐食 ≤15 mg/cm²)に適合 |
| 軽量性 | 密度 2.66 g/cm³ — 鋼より約65%軽量 |
| 極低温靭性 | −196℃まで完全な延性と靭性を維持。LNGタンクの主要な選択肢 |
| 溶接強度 | TIG/MIG溶接継手は、ER5183/ER5356溶加材を使用した場合、O質別母材強度の90%以上に到達 |
| 船級協会承認 | DNV、ABS、LR、CCS、BV、NK、KRの認証取得(ASTM B928に基づくH116/H321) |
要約すると、5083は強度、溶接性、耐海水性が同時に求められる船体構造板、海洋プラットフォーム、極低温圧力容器における業界標準の合金です。
製品仕様
| パラメータ | 詳細 |
| 合金 | 5083 (UNS A95083 / EN AW-5083 / AlMg4.5Mn0.7) |
| 質別(テンパー) | O、H32、H34、H111、H112、H116、H321 |
| 厚さ | シート(薄板): 1.5~6 mm · プレート(厚板): 6~250 mm |
| 幅 | 900~2650 mm(ご要望に応じて最大3100 mmまで対応) |
| 長さ | 標準で最大6000 mm。ご要望に応じて12 mまで対応可能 |
| 表面仕上げ | ミルフィニッシュ(圧延上がり)、ブライト、ヘアライン、アルマイト、チェッカー(縞板)、エンボス |
| 保護フィルム | ブルー / 透明 / 白黒PEフィルム(50または80 μm) |
| 規格 | ASTM B209、ASTM B928(船舶用)、AMS 4056、QQ-A-250/6、EN 485、GB/T 3880 |
質別(テンパー)選択ガイド
クイック比較
| 質別 | 引張強さ (MPa) | 耐力 (MPa) | 伸び (%) | 主な特徴 | 主な用途 |
| H116 | ≥303 | ≥215 | ≥10 | 耐剥離腐食性(ASTM B928必須) | 船体外板、極地用船舶、海洋構造物 |
| H321 | ≥303 | ≥215 | ≥10 | 熱安定化処理、厚板での提供可能 | 海軍用装甲、大型輸送機、耐圧殻 |
| H112 | ≥275 | ≥125 | ≥12 | 製造のまま(熱処理なし)、費用対効果が高い | タンカー外殻、パイプライン、一般構造物 |
| O | 270–345 | ≥115 | ≥14 | 最大の成形性と極低温延性 | LNGタンク、圧力容器、成形鏡板 |
詳細な質別プロファイル
5083-H116 — 船舶用スタンダード
- 重要な理由:H116は、海水にさらされる船体板に対してASTM B928で義務付けられている唯一の質別です。制御された熱機械処理により、剥離腐食(ASTM G66 ≤ PB)および粒界腐食(ASTM G67 NAMLT ≤15 mg/cm²)の両方に対する耐性が保証されています。
- 認証:DNV・GL、ABS、LR、CCSなどの主要船級協会から完全な承認を取得。
- 用途:船のキール、船体外板、極地用砕氷船の鋼板、海洋プラットフォームの甲板。
5083-H321 — 厚板および高耐衝撃性
- 強み:最大250 mmの厚さまで対応可能。厚肉部の性能を引き出すため、高温で安定化処理されています。
- 用途:石炭・鉱石運搬船の床材、軍事用装甲板、有人潜水艇の耐圧殻。
5083-H112 — 費用対効果の高い構造用
- 強み:H116に比べて加工コストが約15%低く、引張強さ≥275 MPa、耐力≥125 MPaを実現。
- 用途:石油・化学タンカーの外殻、工業用配管、非船級要件の海洋構造物。
5083-O — 成形性および極低温用
- 強み:伸び≥14%。皿板(鏡板)や深絞り形状などの冷間成形性に優れています。
- 用途:LNGタンク部品(−162℃環境)、極低温圧力容器、スピニング加工/成形部品。
化学成分(ASTM B209 / B928準拠)
| 元素 | 範囲 (%) | 機能 |
| Mg | 4.0–4.9 | 主な強化元素。耐海水腐食性を向上させる |
| Mn | 0.40–1.0 | 結晶粒を微細化。不純物Feの影響を相殺する |
| Cr | 0.05–0.25 | 応力腐食および剥離腐食の経路を抑制する |
| Fe | ≤0.40 | 不純物 — 靭性を維持するため低く抑えられる |
| Si | ≤0.40 | 不純物 |
| Cu | ≤0.10 | 厳密に制限 — Cuの増加は塩化物環境での孔食を促進する |
| Zn | ≤0.25 | 不純物 |
| Ti | ≤0.15 | 結晶粒微細化剤 |
| Al | 残部 | 母材 |
重要な注意:Mg含有量が3%を超えると、合金は鋭敏化(結晶粒界でのβ相Al₃Mg₂析出)しやすくなります。H116およびH321の質別には、析出物を均一に分散させこの破壊モードを防ぐための熱安定化処理(200〜250℃)が組み込まれています。生産ロットごとにASTM G67で検証します。
物理的特性
| 特性 | 値 | 単位 |
| 密度 | 2.66 | g/cm³ |
| 溶融温度範囲 | 574–638 | ℃ |
| 熱伝導率 | 117 | W/m·K |
| 導電率 | 29 | % IACS |
| 比熱 | 900 | J/kg·K |
| 熱膨張係数 (20–100℃) | 23.8 | μm/m·K |
機械的特性
| 質別 | 引張強さ (MPa) | 耐力 (MPa) | 伸び (%) | 硬さ (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 |
追加データ:
- 疲労強度:約160 MPa(5 × 10⁸サイクル、R = −1)。
- せん断強度:約175 MPa(H116)。
- 溶接部強度:ER5183溶加材使用で引張強さ275 MPa以上(O質別母材の90%以上)。
加工と製造
成形
| 加工の種類 | H116 / H321 | O質別 | 備考 |
| 最小曲げ半径 | ≥3t | ≥1t | H116:厚さ8 mmを超えるプレートは80〜120℃に予熱 |
| 深絞り | 推奨されない | 絞り比 約1.5~1.8 | 5083は5052よりも硬いため、適切なダイス半径を使用する |
| ストレッチ成形(張出し成形) | 普通 | 良好 | 順送金型を使用すると最良の結果が得られる |
溶接
| パラメータ | 推奨事項 |
| 溶接方法 | TIG(GTAW)またはMIG(GMAW) |
| 溶加材 | ER5183(強度重視の場合)またはER5356 |
| シールドガス | アルゴン100%(TIG) · Ar/He混合ガス(厚板のMIG) |
| 予熱 | 8 mm未満は不要。8 mmを超えるプレートは80~120℃ |
| パス間温度 | ≤120℃ |
| 溶接後処理 | PWHT(溶接後熱処理)不要。熱影響部(HAZ)はO質別と同等の強度に戻る |
表面準備:溶接前にステンレスワイヤーブラシまたは化学エッチングで酸化膜を除去します。炭素鋼のワイヤーブラシは絶対に使用しないでください。鉄の汚染が腐食の起点となります。
切断と機械加工
- のこぎり切断/せん断:25 mm以下のプレートの標準的手法。厚いセクションにはプラズマまたはウォータージェット。
- CNC加工:超硬工具、高い主軸回転数(2000〜4000 RPM)、大量のクーラントを使用。
- 注意:5083は加工中に加工硬化を起こします。鋭利な工具を使用し、滞留を避けてください。
5083と他の船舶用合金の比較
| 特徴 | 5083 | 5059 | 5754 | 5052 |
| Mg含有量 | 4.0–4.9% | 5.0–6.0% | 2.6–3.6% | 2.2–2.8% |
| 引張強さ (MPa) | 270–350 | 370–400 | 190–265 | 170–285 |
| 耐力 (MPa) | 115–215 | ≥280 | 80–160 | 65–240 |
| 伸び | 10–22% | 10–15% | 14–22% | 5–25% |
| 耐海水性評価 | ★★★★★ | ★★★★★+ | ★★★★ | ★★★★ |
| 溶接性 | 優れる | 優れる(高温割れに敏感) | 極めて優れる | 優れる |
| コスト指標 | ●●●○ | ●●●●● | ●●○○ | ●●○○ |
| 最適用途 | 船体外板、LNGタンク | 次世代海軍艦艇、潜水艦 | 船舶内装、自動車パネル | 燃料タンク、隔壁 |
5052から5083にアップグレードするケース:海水に直接さらされる構造用船舶部品、船級協会の認証が必要な場合、または極低温環境で使用される場合。
在庫一覧
O、H116、H321の質別で、幅広い厚さの5083アルミニウム板を在庫しています。すべてご指定のサイズに切断可能です。現在の在庫状況については、お問い合わせください。
在庫あり:5083-Oアルミニウムシート・プレート
| 厚さ(インチ) | 利用可能な幅(インチ) | 利用可能な長さ(インチ) |
| 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 |
規格:ASTM B209、ASME SB209。すべてミルシート(鋼材検査証明書)付きで提供されます。
在庫あり:5083-H116アルミニウムシート・プレート
| 厚さ(インチ) | 規格 |
| 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 |
すべてのサイズはオーダーカット可能です。幅と長さはお客様の仕様に応じます。
在庫あり:5083-H321アルミニウムシート・プレート
| 厚さ(インチ) | 規格 |
| 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 |
梱包と配送
| 項目 | 詳細 |
| 梱包 | 燻蒸処理済み木製パレット(ISPM-15認定)。各2トン以下。最大3段積み可能 |
| 保護 | 防水PVCフィルム + 防錆(VCI)ペーパー + スチール製コーナーガード(50G落下試験クリア) |
| コンテナ | 乾燥・清潔な20'/40' GPまたはフラットラック。化学物質や湿気の発生源との混載不可 |
| 配送 | FOB / CIF / DDP。在庫品の標準リードタイムは約7日。72時間の特急対応も可能 |
価格設定
FOB価格 = SMM A00アルミニウム地金価格 + 加工費
| 利点 | 詳細 |
| 工場直結の加工 | 加工費が市場平均より約15%低い |
| 透明な料金体系 | 公開されている地金インデックス + 固定手数料。米ドル/ユーロ/人民元での見積もり可能 |
| 特急配送 | 72時間以内の特急追加料金はわずか5% |
よくある質問(FAQ)
5083-H116と5083-H321の違いは何ですか?
どちらも引張強さ303 MPa以上、耐力215 MPa以上を発揮します。大きな違いは腐食に対する適格性です。H116はASTM B928に基づく剥離腐食および粒界腐食への耐性試験を特別に受けており、船級認定を受けた船舶の外板には必須です。H321はより高温で熱安定化処理されており、装甲や重構造用途の厚板で一般的に使用されます。造船用途の場合は、常にH116を指定してください。
5083はLNGタンクに使用できますか?
はい。5083-OはLNG貯蔵システム(−162℃)向けの主要な合金です。極低温環境下でも優れた延性と破壊靭性を維持し、EN 13445およびASME Section VIIIの認証を受けています。
5083の溶接にはどの溶加ワイヤを使用すべきですか?
接合部の強度を最大化(約275 MPa)するためには、ER5183(Al-4.5Mg-0.7Mn)が推奨されます。ER5356(Al-5Mg)も許容可能であり、より広く流通しています。常にアルゴン100%のシールドガスを使用し、溶接の4時間以内に接合部を清掃してください。
船舶用途では5052よりも5083の方が優れていますか?
海水にさらされる構造部品については、優れています。5083は強度が約30%高く、優れた耐剥離腐食性(H116質別)を備えています。ただし、5052は成形性が高く、コストが約30%安いため、燃料タンク、内装、ダクトなどの非構造的な船舶部品には十分適しています。
御社の5083はどの船級協会の認証を受けていますか?
当社の5083-H116およびH321プレートは、DNV・GL、ABS、ロイドレジスター(LR)、CCS、BV、NK、KRの認証を取得しています。すべてのプレートには元のミルシート(検査証明書)が付属し、ご要望に応じて第三者検証も可能です。
5083は海水中で表面コーティングが必要ですか?
無垢の5083-H116はコーティングなしでも海水腐食に耐えます。ただし、喫水線下の船体表面については、耐用年数を最大化するための補助的な保護として、エポキシ防汚コーティングシステムとカソード防食(Zn-Al陽極)の使用がほとんどの船級規則で義務付けられています。