Что такое алюминий 5083?
5083 — это высокомагниевый Al-Mg (нетермоупрочняемый) сплав, содержащий 4, 0–4, 9% Mg и 0, 4–1, 0% Mn. Повышенное содержание магния создает плотную, самовосстанавливающуюся оксидную пленку, которая обеспечивает сплаву 5083 наилучшую стойкость к морской коррозии среди всех распространенных конструкционных алюминиевых сплавов.
| Ключевое преимущество | Детали |
| Стойкость к морской коррозии | Состояние H116 проходит испытания ASTM G66 (расслаивающая коррозия) и G67 (межкристаллитная коррозия ≤15 мг/см²) |
| Легкий вес | Плотность 2, 66 г/см³ — примерно на 65% легче стали |
| Криогенная вязкость | Сохраняет полную пластичность и ударную вязкость до −196°C; основной выбор для резервуаров СПГ |
| Прочность сварного шва | Соединения TIG/MIG достигают ≥90% прочности основного металла в состоянии O при использовании присадки ER5183/ER5356 |
| Одобрено классификационными обществами | Сертифицировано DNV, ABS, LR, CCS, BV, NK, KR (H116/H321 по ASTM B928) |
Вкратце: 5083 — это отраслевой стандарт для структурной обшивки корпусов судов, морских платформ и криогенных сосудов под давлением, где прочность, свариваемость и стойкость к морской воде должны сочетаться.
Технические характеристики продукта
| Параметр | Детали |
| Сплав | 5083 (UNS A95083 / EN AW-5083 / AlMg4.5Mn0.7) |
| Состояния | O, H32, H34, H111, H112, H116, H321 |
| Толщина | Лист: 1, 5–6 мм · Плита: 6–250 мм |
| Ширина | 900–2650 мм (до 3100 мм по запросу) |
| Длина | До 6000 мм стандартно; 12 м доступно по запросу |
| Поверхность | Стандартная прокатка, блестящая, шлифованная, анодированная, рифленая, тисненая |
| Защитная пленка | Синяя / прозрачная / черно-белая ПЭ пленка (50 или 80 мкм) |
| Стандарты | ASTM B209, ASTM B928 (для судостроения), AMS 4056, QQ-A-250/6, EN 485, GB/T 3880 |
Руководство по выбору состояния
Краткое сравнение
| Состояние | Прочность (МПа) | Текучесть (МПа) | Удлинение (%) | Главная особенность | Основное применение |
| H116 | ≥303 | ≥215 | ≥10 | Защита от расслаивания (обязательно по ASTM B928) | Обшивка корпусов, суда ледового плавания, морские платформы |
| H321 | ≥303 | ≥215 | ≥10 | Термически стабилизировано; доступно для толстых плит | Военно-морская броня, тяжелый транспорт, прочные корпуса |
| H112 | ≥275 | ≥125 | ≥12 | Как изготовлено; экономично | Корпуса танкеров, трубопроводы, общие конструкции |
| O | 270–345 | ≥115 | ≥14 | Максимальная формуемость и криогенная пластичность | Резервуары СПГ, сосуды под давлением, формованные днища |
Подробное описание состояний
5083-H116 — Морской стандарт
- Почему это важно: H116 является единственным состоянием, требуемым по стандарту ASTM B928 для судовых корпусных плит, подвергающихся воздействию морской воды. Его контролируемая термомеханическая обработка гарантирует устойчивость как к расслаивающей коррозии (ASTM G66 ≤ PB), так и к межкристаллитной коррозии (ASTM G67 NAMLT ≤15 мг/см²).
- Сертификаты: полное одобрение классификационных обществ DNV·GL, ABS, LR, CCS.
- Применение: кили судов, обшивка корпусов, обшивка полярных ледоколов, палубы морских платформ.
5083-H321 — Толстые плиты и высокая ударопрочность
- Преимущество: доступно в толщинах до 250 мм; стабилизировано при более высоких температурах для обеспечения характеристик толстых сечений.
- Применение: полы судов для перевозки угля/руды, военная броневая плита, прочные корпуса обитаемых подводных аппаратов.
5083-H112 — Экономичный конструкционный
- Преимущество: стоимость обработки примерно на 15% ниже, чем у H116, при этом обеспечивается предел прочности ≥275 МПа и предел текучести ≥125 МПа.
- Применение: корпуса нефтяных/химических танкеров, промышленные трубопроводы, неклассифицируемые морские конструкции.
5083-O — Формуемость и криогеника
- Преимущество: относительное удлинение ≥14%; отличная холодная формуемость для выпуклых днищ и деталей глубокой вытяжки.
- Применение: компоненты резервуаров СПГ (эксплуатация при −162°C), криогенные сосуды под давлением, формованные детали.
Химический состав (по ASTM B209 / B928)
| Элемент | Диапазон (%) | Функция |
| Mg | 4, 0–4, 9 | Основной упрочнитель; обеспечивает стойкость к морской коррозии |
| Mn | 0, 40–1, 0 | Измельчает структуру зерна; компенсирует влияние примесей Fe |
| Cr | 0, 05–0, 25 | Подавляет пути коррозионного растрескивания и расслаивания |
| Fe | ≤0, 40 | Примесь — поддерживается на низком уровне для сохранения вязкости |
| Si | ≤0, 40 | Примесь |
| Cu | ≤0, 10 | Строго ограничено — повышенное содержание Cu способствует питтингу в хлоридных средах |
| Zn | ≤0, 25 | Примесь |
| Ti | ≤0, 15 | Модификатор зерна |
| Al | Баланс | Основной металл |
Важное примечание: содержание Mg выше 3% делает сплав склонным к сенсибилизации (выделение β-фазы Al₃Mg₂ по границам зерен). Состояния H116 и H321 включают термическую стабилизацию (200–250°C) для равномерного распределения выделений и предотвращения этого вида разрушения. Проверяется по ASTM G67 для каждой производственной партии.
Физические свойства
| Свойство | Значение | Единица |
| Плотность | 2, 66 | г/см³ |
| Диапазон плавления | 574–638 | °C |
| Теплопроводность | 117 | Вт/м·К |
| Электропроводность | 29 | % IACS |
| Удельная теплоемкость | 900 | Дж/кг·К |
| КТР (20–100°C) | 23, 8 | мкм/м·К |
Механические свойства
| Состояние | Прочность (МПа) | Текучесть (МПа) | Удлинение (%) | Твердость (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 |
Дополнительные данные:
- Усталостная прочность: ~160 МПа при 5 × 10⁸ циклах (R =−1).
- Прочность на срез: ~175 МПа (H116).
- Прочность зоны сварного шва: ≥275 МПа предел прочности с присадкой ER5183 (≥90% от родительского металла в состоянии O).
Обработка и производство
Формовка
| Операция | H116 / H321 | Состояние O | Примечания |
| Мин. радиус изгиба | ≥3t | ≥1t | H116: предварительный нагрев до 80–120°C для плит >8 мм |
| Глубокая вытяжка | Не рекомендуется | Коэффициент вытяжки ~1, 5–1, 8 | 5083 жестче, чем 5052; используйте достаточные радиусы матриц |
| Обтяжка | Умеренно | Хорошо | Наилучшие результаты с прогрессивной оснасткой |
Сварка
| Параметр | Рекомендация |
| Процесс | TIG (GTAW) или MIG (GMAW) |
| Присадка | ER5183 (предпочтительно для прочности) или ER5356 |
| Защитный газ | 100% Аргон (TIG) · Смесь Ar/He (MIG для толстых плит) |
| Предв. нагрев | Не требуется <8 мм; 80–120°C для плит >8 мм |
| Межпроходная темп. | ≤120°C |
| После сварки | Термообработка (PWHT) не требуется; зона термического влияния (ЗТВ) возвращается к прочности ~ состояния O |
Подготовка поверхности: перед сваркой удалите оксидный слой щеткой из нержавеющей стали или химическим травлением. Никогда не используйте проволочные щетки из углеродистой стали — загрязнение железом создает центры зарождения коррозии.
Резка и механическая обработка
- Распиловка/резка ножницами: стандартно для плит ≤25 мм; плазменная или гидроабразивная резка для более толстых сечений.
- Обработка на станках с ЧПУ: твердосплавный инструмент, высокая скорость шпинделя (2000–4000 об/мин), обильное охлаждение.
- Примечание: 5083 подвергается деформационному упрочнению во время обработки — используйте острые инструменты и избегайте задержек.
5083 против других морских сплавов
| Характеристика | 5083 | 5059 | 5754 | 5052 |
| Содержание Mg | 4, 0–4, 9% | 5, 0–6, 0% | 2, 6–3, 6% | 2, 2–2, 8% |
| Прочность (МПа) | 270–350 | 370–400 | 190–265 | 170–285 |
| Текучесть (МПа) | 115–215 | ≥280 | 80–160 | 65–240 |
| Удлинение | 10–22% | 10–15% | 14–22% | 5–25% |
| Оценка для морской воды | ★★★★★ | ★★★★★+ | ★★★★ | ★★★★ |
| Свариваемость | Отличная | Отличная (чувствителен к горячим трещинам) | Превосходная | Отличная |
| Индекс стоимости | ●●●○ | ●●●●● | ●●○○ | ●●○○ |
| Лучше всего для | Обшивка корпусов, резервуары СПГ | ВМФ нового поколения, подводные лодки | Судовые интерьеры, автопанели | Топливные баки, переборки |
Когда следует переходить с 5052 на 5083: любой структурный морской компонент, подвергающийся прямому воздействию морской воды, требующий сертификации классификационного общества или работающий при криогенных температурах.
Наличие на складе
У нас на складе имеются плиты 5083 в состояниях O, H116 и H321 в полном диапазоне толщин. Все нарезается по размеру. Свяжитесь с нами для уточнения текущего наличия.
Алюминиевый лист и плита 5083-O в наличии
| Толщина (дюймы) | Доступная ширина (дюймы) | Доступная длина (дюймы) |
| 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 |
Стандарты: ASTM B209, ASME SB209. Все поставляется с заводскими сертификатами испытаний.
Алюминиевый лист и плита 5083-H116 в наличии
| Толщина (дюймы) | Стандарты |
| 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 |
Все размеры нарезаются на заказ. Ширина и длина по спецификации заказчика.
Алюминиевый лист и плита 5083-H321 в наличии
| Толщина (дюймы) | Стандарты |
| 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 |
Упаковка и доставка
| Элемент | Детали |
| Упаковка | Фумигированные деревянные поддоны (сертификат ISPM-15); ≤2 тонны каждый; штабелируемые до 3 ярусов |
| Защита | Водонепроницаемая ПВХ пленка + антикоррозионная бумага (VCI) + стальные защитные уголки (испытание на падение 50G) |
| Контейнер | Сухой, чистый 20'/40' GP или flat rack; без совместной погрузки с химикатами или источниками влаги |
| Доставка | FOB / CIF / DDP; стандартное время выполнения заказа ~7 дней для складских позиций; доступна срочная доставка за 72 часа |
Ценообразование
Цена FOB = Цена алюминиевого слитка SMM A00 + Стоимость обработки
| Преимущество | Детали |
| Прямая обработка на заводе | Стоимость обработки примерно на 15% ниже средней по рынку |
| Прозрачная формула | Опубликованный индекс слитка + фиксированная плата; котировки в USD / EUR / CNY |
| Срочная доставка | Надбавка за срочность 72 часа составляет всего 5% |
Часто задаваемые вопросы
В чем разница между 5083-H116 и 5083-H321?
Оба обеспечивают предел прочности ≥303 МПа и предел текучести ≥215 МПа. Ключевое отличие заключается в коррозионной квалификации: H116 специально тестируется по ASTM B928 на стойкость к расслаивающей и межкристаллитной коррозии и является обязательным для классифицируемых морских корпусных плит. H321 термически стабилизируется при более высокой температуре и чаще встречается в толстых плитах для брони и тяжелых конструкций. Для судостроения всегда указывайте H116.
Можно ли использовать 5083 для резервуаров СПГ?
Да — 5083-O является основным сплавом для систем хранения СПГ (−162°C). Он сохраняет отличную пластичность и вязкость разрушения при криогенных температурах, сертифицирован по EN 13445 и ASME Раздел VIII.
Какую присадочную проволоку следует использовать для сварки 5083?
ER5183 (Al-4.5Mg-0.7Mn) предпочтительнее для максимальной прочности соединения (~275 МПа). ER5356 (Al-5Mg) также приемлема и более широко доступна. Всегда используйте 100% аргоновую защиту и очищайте соединения в течение 4 часов до сварки.
Лучше ли 5083, чем 5052 для морского использования?
Для структурных компонентов, подвергающихся воздействию морской воды — да. 5083 предлагает примерно на 30% более высокую прочность и превосходную стойкость к расслаивающей коррозии (состояние H116). Однако 5052 лучше формуется, примерно на 30% дешевле и вполне подходит для неструктурных морских деталей, таких как топливные баки, интерьеры и воздуховоды.
Какие сертификаты классификационных обществ имеет ваш 5083?
Наши плиты 5083-H116 и H321 сертифицированы DNV·GL, ABS, Lloyd's Register (LR), CCS, BV, NK и KR. Все плиты поставляются с оригинальными заводскими сертификатами испытаний и независимой проверкой по запросу.
Требует ли 5083 покрытия поверхности в морской воде?
Чистый 5083-H116 противостоит морской коррозии без покрытия. Однако для поверхностей корпуса ниже ватерлинии большинство правил классификации требуют применения эпоксидного покрытия от обрастания плюс катодную защиту (аноды Zn-Al) в качестве дополнительной защиты для максимального продления срока службы.