最も過酷な3つの産業用途（造船、LNG貯槽、および軍事用装甲）において、5083アルミ板は、海水耐食性、優れた溶接性、および十分な構造強度の要件を同時に満たす唯一のアルミニウム合金です。
ASTM B928は船舶グレードのアルミ板専用に制定された規格であり、5083-H116はその必須指定材料です。DNV·GL、ABS、LR、CCS、BV、NK、KRを含む世界の主要な船級協会はすべて、船体外板の標準材料としてこれを推奨しています。
5083アルミニウム合金とは？
非熱処理型の高マグネシウム防錆アルミニウム合金である5083は、同カテゴリーにおいてトップクラスの強度と、優れた溶接性および良好な成形性を兼ね備えています。「高マグネシウム・低銅」の独自の配合による究極の海水耐食性を持ち、造船、鉄道車両、圧力容器などの過酷な環境での推奨材料となっています。
規格および呼称
| 規格システム | グレード / 呼称 |
|---|---|
| 米国 (UNS) | A95083 |
| ヨーロッパ (EN) | EN AW-5083 / AlMg4.5Mn0.7 |
| 適用規格 | ASTM B209 / ASTM B928 / EN 485 / GB/T 3880 |
化学成分 (ASTM B209 / B928)
| 元素 | Mg | Mn | Cr | Fe | Si | Cu | Zn | Ti | Al |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 含有量 (%) | 4.0–4.9 | 0.40–1.0 | 0.05–0.25 | ≤0.40 | ≤0.40 | ≤0.10 | ≤0.25 | ≤0.15 | 残部 |
製品仕様
| パラメータ | 説明 |
|---|---|
| 合金グレード | 5083 (UNS A95083 / EN AW-5083 / AlMg4.5Mn0.7) |
| 対応質別 | O / H32 / H112 / H116 / H321 |
| シート厚さ | 1.5–6 mm |
| プレート厚さ | 6–250 mm |
| 幅 | 900–2, 650 mm (最大3, 100 mmまでカスタマイズ可能) |
| 長さ | 標準≤6, 000 mm; 最大12, 000 mmまでカスタマイズ可能 |
| 表面仕上げ | ミルフィニッシュ / ヘアライン / アルマイト / 縞板 / エンボス板 |
| 保護フィルム | 青色 / 透明 / 白黒PEフィルム、50μm または 80μm |
| 適用規格 | ASTM B209 / ASTM B928 / AMS 4056 / QQ-A-250/6 / EN 485 / GB/T 3880 |
主要特性
物理的特性
| パラメータ | 数値 | 単位 |
|---|---|---|
| 密度 | 2.66 | g/cm³ |
| 融点範囲 | 574–638 | °C |
| 弾性率 | 70.3 | GPa |
| 熱伝導率 | 117 | W/m·K |
| 導電率 | 29 | % IACS |
| 比熱容量 | 900 | J/kg·K |
| 熱膨張係数 (20–100°C) | 23.8 | μm/m·K |
注記: 密度2.66 g/cm³の5083アルミニウムは、同サイズの鋼板より約65%軽量です。船体構造の重量を1kg削減するごとに、貨物積載量の増加および燃料消費量の低減に直接繋がります。
質別による機械的特性 (ASTM B209 / B928)
| 質別 | 引張強さ (MPa) | 耐力 (MPa) | 伸び (%) | ブリネル硬さ (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 |
補足データ: 疲労強さ ≈ 160 MPa (5×10⁸ サイクル, R=−1); せん断強さ ≈ 175 MPa (H116); ER5183溶接ワイヤでの溶接部引張強さ ≥275 MPa (O質別母材の約90%)。
質別の詳細と選定ガイド
迅速選定比較
| 質別 | 強度 | 成形性 | 耐食性認証 | 主な用途 |
|---|---|---|---|---|
| O | 中 | 最高 | 標準 | LNGタンク、圧力容器の鏡板 |
| H112 | 中～高 | 良 | 標準 | タンクローリー、配管、非認証構造部品 |
| H32 | やや高 | 普通 | 標準 | 一般産業用構造板 |
| H116 | 高 | 普通 | ASTM B928必須 | 船体、甲板、極地船、海上プラットフォーム |
| H321 | 高 | 普通 | ASTM B928必須 | 厚装甲、重構造物、耐圧殻 |
5083-H116 アルミ板
造船用の必須標準質別
H116は、ASTM B928によって海洋環境向けに特別に策定された必須の質別です。ASTM G66およびASTM G67の2つの腐食試験に合格する必要があります。
船体外板、キール、極地砕氷船の甲板、海上掘削プラットフォームなどに適用されます。
5083-H321 アルミ板
重荷重用厚板の第一選択
H321の熱安定化温度はH116よりも高いため、厚い断面の内部でもより均一な微細組織が得られます。最大250mmの厚板仕様をカバーし、ASTM B928認証にも合格しています。
海軍用装甲板、鉱石運搬船の船底板、有人潜水艇の耐圧殻などに適用されます。
5083-O アルミ板
極低温用途の唯一の選択肢
14%以上の伸びを持ち、−196°Cでも低温脆性破壊を起こすことなく、完全な延性と破壊靭性を維持します。
EN 13445およびASME Section VIII規格に準拠した、LNG貯槽（使用温度−162°C）に推奨される材料です。
5083-H112 アルミ板
コストパフォーマンスに優れた選択肢
圧延後の製造状態のままで納入され、追加の熱処理を必要としません。処理コストはH116よりも約15%低くなります。
引張強さ≥275 MPaおよび耐力≥125 MPaを前提として、船級協会の認証を必要としない一般的な構造用途に適しています。
主な応用分野
- 造船および海洋工学: 船体構造はアルミ板に対して最も厳しい要件を持っています。ASTM B928認証を取得したH116およびH321は、船体外板、キール、極地砕氷船、海上プラットフォームの標準材料です。
- LNGおよび極低温圧力容器: 5083-OはLNG貯槽（使用温度−162°C）の指定材料であり、極低温液体（液体酸素、窒素、アルゴン）の貯蔵および輸送機器、圧力容器の鏡板にも同様に適しています。EN 13445およびASME Section VIIIに準拠します。
- 防衛および装甲: 5083-H321はMIL規格で広く採用されています。装甲車両の車体、海軍艦艇の上部構造、および有人潜水艇の耐圧殻に適しており、極限の水圧と海水腐食の二重の試練に耐えます。
- 輸送: ダンプカーの荷台、鉱石運搬船の船底、鉄道客車の車体、液体化学薬品用タンクローリーなど。高強度と軽量化が中核的な要求であり、5083は溶接性と耐化学腐食性の要件を同時に満たします。
- 産業製造: 海上石油プラットフォームの構造部品、化学機器のライナー、自動化設備のベースプレート、治具など。耐塩水噴霧性、耐酸・耐アルカリ性、および寸法安定性が選定の主な理由です。
耐食性および溶接性
耐食性
5083は、一般的なすべての構造用アルミニウム合金の中で最も強い海水耐食性を持っています。無塗装の5083-H116でも海水の腐食に耐えることができますが、ほとんどの船級協会の規定では、喫水線下にはエポキシ系防食塗料と亜鉛-アルミニウム犠牲陽極の使用が義務付けられています。これはエンジニアリングコードの要件であり、材料の欠陥ではありません。
溶接性
| パラメータ | 推奨ソリューション |
|---|---|
| 溶接プロセス | TIG (薄板 / 高精度) / MIG (厚板 / 高能率) |
| 推奨溶接ワイヤ | ER5183 (第一選択、溶接部引張強さ≥275 MPa) / ER5356 (代替) |
| シールドガス | 100% アルゴン (TIG) / アルゴン-ヘリウム混合ガス (厚板用MIG) |
| 予熱要件 | 厚さ<8 mm: 予熱なし; >8 mm: 80–120°Cに予熱 |
| パス間温度 | ≤120°C |
| 溶接後熱処理 | 不要 |
重要なステップ
溶接前に、開先の酸化皮膜をステンレス製ワイヤーブラシで必ず除去してください。炭素鋼製ワイヤーブラシの使用は厳禁です（鉄の汚染により腐食が発生します）。溶接はクリーニング後4時間以内に完了する必要があります。
他のアルミニウム合金との簡単な比較
| 比較項目 | 5083 | 5052 | 5086 | 6061 |
|---|---|---|---|---|
| 標準的な引張強さ | 270–350 MPa | 170–285 MPa | 240–310 MPa | 260–310 MPa |
| 海水耐食性 | 最強 | 良 | 良 | 中 |
| 溶接性 | 優秀 | 優秀 | 優秀 | 良 (熱影響部が軟化) |
| 船級協会認証 | H116/H321で完全カバー | なし | 一部 | なし |
| 極低温適性 | −196°Cまで対応 | 限定的 | 限定的 | 不可 |
| 相対コスト | やや高 | 約30%低 | 同等 | 低 |
| 最適な用途 | 船体板 / LNG / 装甲 | 燃料タンク / 内装 | 海洋補助構造物 | 機械加工された陸上構造物 |
選定の結論
部品が直接海水に触れる場合、船級協会の認証が必要な場合、または極低温環境で動作する場合は → 5083を選択する必要があります。 非構造用の船舶内装部品については、コスト削減のために5052にダウングレードすることが可能です。
詳細な比較はこちら: 5083 vs 5052 / 5083 vs 5086 / 5083 vs 6061
在庫状況
5083-O 在庫サイズ (インチ)
| 厚さ (インチ) | 対応幅 (インチ) | 対応長さ (インチ) |
|---|---|---|
| 0.250 ～ 2.000 | 48 / 60 / 72 / 96 / 120 | 96 / 144 / 190 / 240 / 288 |
規格: ASTM B209 / ASME SB209。 出荷時にミルシート (MTR) を提供いたします。
5083-H116 在庫サイズ (インチ)
| 厚さ (インチ) | 適用規格 |
|---|---|
| 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 |
5083-H321 在庫サイズ (インチ)
| 厚さ (インチ) | 適用規格 |
|---|---|
| 0.125 ～ 0.250 | ASTM B209 / B928 |
| 0.375 ～ 4.250 | AMS 4056 / QQ-A-250/6 / ASTM B928 |
すべての仕様で指定寸法への切断サービスをサポートしています。図面や特定の寸法要件に応じたご注文も承ります。
梱包、納期、および価格
| 項目 | 説明 |
|---|---|
| パレット | ISPM-15認定の燻蒸処理済み木製パレット、1パレットあたり最大2トン、最大3層まで積み重ね可能 |
| 保護 | 防水PVCフィルム ＋ VCI防錆紙 ＋ スチール製エッジプロテクター |
| 落下試験 | 50G落下試験に合格、長距離の海上輸送に最適 |
| コンテナ | 清潔で乾燥した20フィート/40フィート標準コンテナ、またはフラットラック |
| 納期 (在庫品) | 約7営業日 |
| 納期 (カスタム) | 仕様および数量に基づいて確認させていただきます |
| 特急サービス | 72時間以内の特急処理が可能 (わずか5%の追加料金) |
| 配送条件 | FOB / CIF / DDP |
| 価格計算方式 | SMM A00アルミ地金価格 ＋ 固定加工費 (市場平均より約15%低価格) |
なぜWorthwillを選ぶのか？
7つの主要船級認証
当社のH116/H321プレートは、DNV、ABS、LR、CCS、BV、NK、KRによって完全に認証されており、世界中の主流な船級協会の要件をすべて網羅しています。
完全な文書化
すべてのバッチに元のミルシート(MTR)が含まれています。ご要望に応じて、第三者機関 (SGS / TÜV) およびASTM G67腐食試験レポートも提供可能です。
広範なサイズ展開
厚さは1.5 mmから250 mmまで、幅は最大3, 100 mmまで。お客様の二次加工コストを節約するため、指定寸法への切断サービスも提供しています。
工場直販価格
加工費は市場平均を約15%下回っており、SMMインデックスに基づいた透明性のある価格設定です。24時間以内に迅速なお見積りを提供します。
スムーズなグローバル配送
柔軟な取引条件 (FOB / CIF / DDP)。ISPM-15に準拠した梱包を提供し、目的地の税関書類も専門的に処理します。
よくある質問 (FAQ)
- Q1: 5083-H116とH321の違いは何ですか？造船にはどちらを選ぶべきですか？
- どちらも同じ高強度を持ち、ASTM B928認証を受けています。標準的な船体板や甲板にはH116を、厚板（50mm以上）や重荷重構造物にはH321を選択してください。
- Q2: 5083はLNG貯槽に使用できますか？
- はい。5083-OはLNGタンク（−162°C）の指定材料です。−196°Cまで脆性破壊を起こすことなく卓越した延性を維持し、ASMEおよびEN規格に完全に準拠しています。
- Q3: どの溶接ワイヤを使用すべきですか？
- ER5183（推奨）またはER5356を、100%アルゴンガスと共に使用してください。開先はステンレス製ブラシのみで清掃し、4時間以内に溶接し、溶接後熱処理は省略してください。
- Q4: 5083は喫水線下でコーティングが必要ですか？
- 無塗装の5083は海水に対して優れた耐性を持ちますが、構造物の耐用年数を最大化するため、船舶の規定では一般的に喫水線下にエポキシコーティングと犠牲陽極の使用が義務付けられています。
- Q5: 5083はアルマイト処理できますか？
- 可能ですが、機能的（耐食性/耐摩耗性）な目的のみに限定されます。Mg/Mnの含有量が高いため、アルマイト後の仕上がりはダークグレーになり、装飾的な用途には適しません。
- Q6: どの船級協会の認証を持っていますか？
- 当社のH116およびH321は、DNV、ABS、LR、CCS、BV、NK、KRの7つの主要な認証をすべて取得しています。出荷ごとに元のミルシート(MTR)が付属します。
