Что такое алюминий 5454?
5454 — это коррозионно-стойкий сплав Al-Mg с содержанием магния 2, 4–3, 0%, усиленный марганцем (0, 5–1, 0%) и хромом (0, 05–0, 20%). Он упрочняется путем холодной деформации (наклепа), а не термической обработки.
Чем отличается 5454: это один из немногих сплавов серии 5xxx, одобренных ASME для непрерывной эксплуатации при температуре выше 65°C — он рассчитан на температуру примерно до 200°C (400°F). Эта способность работать при повышенных температурах делает его идеальным выбором для сосудов под давлением, химических резервуаров и транспортировки горячих жидкостей, где сплавы с более высоким содержанием магния, такие как 5083, подвергались бы риску сенсибилизации.
| Ключевое преимущество | Описание |
| Рассчитан на высокие температуры | Одобрен ASME SB-209 до ~200°C — в отличие от 5083 (ограничен ~65°C) |
| Стойкость к химической коррозии | Превосходит 5052 в хлоридах, щелочных растворах и промышленных химикатах |
| Стойкость к КРН | Отличная стойкость к коррозионному растрескиванию под напряжением, даже в сварных конструкциях |
| Свариваемость | TIG/MIG/контактная сварка; соединения сохраняют коррозионную стойкость |
| Криогенная прочность | Сохраняет пластичность при температурах до −196°C |
| Легкий вес | Плотность 2, 69 г/см³ — примерно на 65% легче стали |
Эквивалентные обозначения
| AA (США) | EN (Европа) | W.Nr (Германия) | UNS | ISO | Китай (GB) |
| 5454 | EN AW-5454 | 3.3537 | A95454 | AlMg3Mn | GB/T 3190 5454 |
Спецификации продукта
| Параметр | Детали |
| Сплав | 5454 (UNS A95454 / EN AW-5454 / AlMg3Mn) |
| Состояния | O, H111, H112, H12, H14, H32, H34, H38 |
| Толщина | Лист: 0, 2–6 мм · Плита: 6–250 мм |
| Ширина | 1000–2650 мм |
| Длина | До 6000 мм стандартно; доступна резка по размеру (макс. 12 м) |
| Поверхность | Без покрытия (mill finish), анодированная, пескоструйная, ламинированная (синяя / прозрачная / черно-белая полиэтиленовая пленка) |
| Допуски | Толщина: от ±0, 10 мм (≤3 мм) до ±0, 75 мм (>20 мм); Плоскостность: ≤1, 5 мм/м |
| Стандарты | ASTM B209, ASME SB-209, AMS 4025, EN 485 / 573, GB/T 3880 |
| Системы качества | ISO 9001 / 14001, AS9100 (аэрокосмическая) |
Руководство по выбору состояния
Краткое сравнение
| Состояние | Предел прочности (МПа) | Предел текучести (МПа) | Удлинение (%) | Твердость (HB) | Лучше всего подходит для |
| O | 215–285 | ≥85 | ≥14 | ~47 | Глубокая вытяжка, футеровка резервуаров, криогенные сосуды |
| H111 | 215–285 | ≥85 | ≥10 | ~52 | Слабодеформированные конструкции, рамы цистерн |
| H32 | 250–305 | ≥180 | ≥10 | ~74 | Обшивка корпуса, морские платформы, кузова грузовиков (основное состояние) |
| H34 | 270–325 | ≥200 | ≥8 | ~81 | Сосуды под давлением, химические реакторы, тяжелые цистерны |
| H38 | ≥290 | ≥220 | ≤5 | ≥90 | Износостойкие палубы, высокопрочные опоры |
| H12/H14 | Среднее | Среднее | 6–12 | 55–70 | Промышленные кронштейны, безнапорные трубопроводы |
Детали состояний
5454-O — Максимальная формуемость
- Самая высокая пластичность в семействе 5454 — удлинение ≥14%.
- Коэффициент глубокой вытяжки ≥1, 8; гибка без трещин при малых радиусах.
- Применение: сложные штампованные детали, футеровка резервуаров, криогенное оборудование (−196°C).
5454-H32 — Сбалансированные характеристики
- Холоднокатаный + стабилизированный: лучший компромисс между прочностью, формуемостью и стоимостью.
- Основное состояние для структурного морского и транспортного применения.
- Применение: обшивка корпусов, палубы морских платформ, кузова грузовиков, несущие каркасы.
5454-H34 — Прочность + стойкость к КРН
- Более высокая степень холодной деформации, чем у H32; оптимально для сварных несущих конструкций в коррозионных условиях.
- Одобрен ASME для работы под давлением до ~200°C.
- Применение: сосуды под давлением, химические реакторы, резервуары для транспортировки СПГ, корпуса тяжелых цистерн.
5454-H38 — Максимальная твердость
- Полностью твердое состояние — самая высокая прочность, самая низкая пластичность.
- Применение: износостойкие морские настилы, механически изнашиваемые детали, высокопрочные структурные опоры.
5454-H12 / H14 — Экономичный средний класс
- Прочность между O и H32; универсальный и экономичный вариант.
- Применение: промышленные кронштейны, рамы, безнапорные трубы и резервуары.
Химический состав (согласно ASTM B209)
| Элемент | Диапазон (%) | Роль |
| Mg | 2, 4–3, 0 | Основной упрочнитель; коррозионная стойкость |
| Mn | 0, 50–1, 0 | Измельчение зерна; компенсирует примесь Fe |
| Cr | 0, 05–0, 20 | Предотвращает коррозионное растрескивание; повышает стабильность при высоких температурах |
| Fe | ≤0, 40 | Примесь |
| Si | ≤0, 25 | Примесь |
| Cu | ≤0, 10 | Строго ограничено — повышенное содержание Cu способствует питтингу |
| Zn | ≤0, 25 | Примесь |
| Ti | ≤0, 20 | Измельчитель зерна |
| Al | Остаток | Базовый металл |
Почему важно содержание Mg ≤3, 0%: сплавы с содержанием магния более ~3% (например, 5083 с 4, 0–4, 9%) подвержены сенсибилизации β-фазы (Al₃Mg₂) при постоянной температуре выше ~65°C, что приводит к межкристаллитной коррозии. Контролируемый диапазон магния в 5454 позволяет избежать этой проблемы, что делает его одобренным ASME для использования в сосудах под давлением при температурах до ~200°C — критическое преимущество для химической обработки и транспортировки горячих жидкостей.
Физические свойства
| Свойство | Значение | Единица измерения |
| Плотность | 2, 69 | г/см³ |
| Диапазон плавления | 602–646 | °C |
| Теплопроводность | 134 | Вт/м·К (состояние O) |
| Электропроводность | 34 | % IACS |
| Удельная теплоемкость | 900 | Дж/кг·К |
| КТР (20–100°C) | 23, 6 | мкм/м·К |
| Модуль упругости | 70, 3 | ГПа |
Механические свойства
| Состояние | Предел прочности (МПа) | Предел текучести (МПа) | Удлинение (%) | Твердость (HB) |
| O | 215–285 | ≥85 | ≥14 | ~47 |
| H111 | 215–285 | ≥85 | ≥10 | ~52 |
| H32 | 250–305 | ≥180 | ≥10 | ~74 |
| H34 | 270–325 | ≥200 | ≥8 | ~81 |
| H38 | ≥290 (оцен.) | ≥220 (оцен.) | ≤5 | ≥90 |
Примечания:
- Значения согласно ASTM B209 для листа/плиты ≤6 мм; прочность может немного снизиться в более толстых сечениях.
- Значения для H38 оценены на основе прогрессии холодной деформации — подтверждайте по сертификату качества завода.
- Усталостная прочность: ~105 МПа при 5 × 10⁸ циклов.
- Прочность на срез: ~150 МПа (H32).
5454 по сравнению с конкурирующими сплавами
5454 против 5052
| Свойство | 5454 | 5052 |
| Содержание Mg | 2, 4–3, 0% + Mn + Cr | 2, 2–2, 8% |
| Прочность H32 (МПа) | 250–305 | 215–265 |
| Коррозия | Превосходная (химикаты, высокие темп.) | Отличная (общие среды) |
| Макс. рабочая температура | ~200°C (ASME) | ~150°C |
| Формуемость | Хорошая | Отличная |
| Стоимость | Выше | Ниже (самый экономичный 5xxx) |
Выбирайте 5454 для защиты от химической/термической коррозии и работы под давлением по ASME. Выбирайте 5052 для экономичной формовки с умеренными требованиями к коррозии.
5454 против 5754
| Свойство | 5454 | 5754 |
| Содержание Mg | 2, 4–3, 0% + Mn + Cr | 2, 6–3, 6% |
| Диапазон прочности (МПа) | 215–325 | 190–265 |
| Макс. рабочая температура | ~200°C | ~100°C |
| Формуемость | Хорошая | Отличная (глубокая вытяжка) |
| Стойкость к КРН | Превосходная (усилена Cr) | Хорошая |
Выбирайте 5454 для сосудов под давлением и повышенных температур. Выбирайте 5754 для деталей глубокой вытяжки в автомобилестроении и интерьерах.
5454 против 5083
| Свойство | 5454 | 5083 |
| Содержание Mg | 2, 4–3, 0% | 4, 0–4, 9% |
| Прочность H34 / H116 (МПа) | 270–325 | ≥303 |
| Макс. рабочая температура | ~200°C | ~65°C (выше — риск сенсибилизации) |
| Стойкость к КРН | Отличная (присущая) | Хорошая (требуется контроль состояния H116/H321) |
| Морская сертификация | ASTM B209 | ASTM B928 (требуется H116/H321) |
| Стоимость | Ниже | Выше |
Выбирайте 5083, когда требуется максимальная прочность и сертификация морского класса (B928). Выбирайте 5454 для сварных сосудов под давлением, химических резервуаров и любых применений с постоянной эксплуатацией при температуре выше 65°C.
Применение
Сосуды под давлением и химическая промышленность (основной рынок)
- Сосуды по коду ASME: реакторы, теплообменники, резервуары для хранения (работа до ~200°C).
- Химические резервуары: стойкость к хлоридам, щелочным растворам и промышленным растворителям.
- Транспортировка СПГ: автоцистерны (криогенная прочность + целостность сварных швов).
Морская и шельфовая промышленность
- Конструкции корпуса: переборки, палубы, панели надстроек.
- Морские платформы: структурные рамы, компоненты ветровых башен (устойчивость к солевому туману + усталостная прочность).
Тяжелый транспорт
- Автоцистерны и прицепы: примерно на 65% легче стали; отличная долговечность в условиях дорожной соли.
- Полы контейнеров: плита H32 для сред с высокими нагрузками и склонных к коррозии.
Промышленное оборудование
- Пищевая промышленность: пивоваренные котлы, системы холодного хранения (нетоксично, устойчиво к чистящим средствам).
- Энергетика: компоненты котлов, трубы теплообменников.
Строительство
- Прибрежная инфраструктура: мостовые ограждения, портовые сооружения (устойчивость к морской атмосфере).
- Промышленные объекты: кровля, водосточные системы в химически агрессивных средах.
Наличие на складе
На нашем складе имеется полный ассортимент листов и плит 5454-H32 различных толщин. Свяжитесь с нами для заказа других состояний и нестандартных размеров.
Лист 5454-H32
| Толщина (дюйм / мм) | Доступные размеры (мм) |
| 0, 03 / 0, 8 | 1250×2500 · 1500×3000 |
| 0, 04 / 1, 0 | 1250×2500 · 1500×3000 |
| 0, 05 / 1, 2 | 1250×2500 |
| 0, 06 / 1, 5–1, 6 | 1250×2500 |
| 0, 08 / 2, 0 | 1250×2500 · 1500×3000 |
| 0, 10 / 2, 5 | 1250×2500 · 1500×3000 |
| 0, 125 / 3, 0 | 1250×2500 · 1500×3000 |
| 0, 16 / 4, 0 | 1250×2500 · 1500×3000 |
| 0, 20 / 5, 0 | 1250×2500 · 1500×3000 |
| 0, 25 / 6, 0 | 1250×2500 |
Плита 5454-H32
| Толщина (дюйм / мм) | Доступные размеры (мм) |
| 0, 31 / 8, 0 | 1250×2500 · 1500×3000 |
| 0, 39 / 10, 0 | 1250×2500 · 1500×3000 |
| 0, 47 / 12, 0 | 1250×2500 · 1500×3000 |
| 0, 55 / 14, 0 | 1250×2500 · 1500×3000 |
| 0, 59 / 15, 0 | 1250×2500 · 1500×3000 |
| 0, 625 / 16, 0 | 1250×2500 · 1500×3000 |
| До 3, 94 / 100, 0 | Нестандартные размеры |
Стандарты: ASTM B209 / ASME SB-209. Весь материал поставляется с заводскими сертификатами испытаний.
Упаковка и доставка
| Слой | Защита |
| Поверхность | ПЭ пленка + прокладочная бумага |
| От влаги | Антикоррозионная бумага (VCI) + влагопоглотитель (относит. влажность <50%) |
| Края | Пластиковые уголки + пенопластовые ленты |
| Снаружи | Фумигированные деревянные поддоны ISPM-15 со стальными лентами (≤2 тонны/поддон, штабелирование до 3 ярусов) |
| Высокая ценность | Запечатанные деревянные ящики (со штампом IPPC) |
Доставка: сухие, чистые 20'/40' контейнеры; доступны условия FOB / CIF / DDP.
Ценообразование
Цена FOB = Цена слитка SMM A00 + стоимость обработки
| Преимущество | Детали |
| Прямая обработка на заводе | Конкурентоспособные тарифы на обработку |
| Прозрачная формула | Опубликованный индекс слитков + фиксированная плата; USD / EUR / CNY |
| Срочная доставка | Возможность ускорения до 72 часов (надбавка 5%) |
Часто задаваемые вопросы
Чем 5454 отличается от 5052?
В сплав 5454 добавлен марганец (0, 5–1, 0%) и хром (0, 05–0, 20%) к базе Al-Mg, что обеспечивает примерно на 10–15% более высокую прочность на разрыв, превосходную стойкость к химикатам и коррозионному растрескиванию под напряжением (КРН), и — что самое важное — одобрение ASME для непрерывной работы при температурах до ~200°C. Выбирайте 5052 для экономичной формовки; выбирайте 5454 для сосудов под давлением и химических сред.
Можно ли использовать 5454 для сосудов под давлением?
Да — 5454 является одним из немногих сплавов серии 5xxx, включенных в Раздел VIII норм ASME для строительства сосудов под давлением, с допустимыми рабочими температурами до ~200°C. Контролируемое содержание магния (≤3, 0%) позволяет избежать риска сенсибилизации, который ограничивает сплавы с более высоким содержанием магния, такие как 5083, температурой ~65°C.
Какова плотность алюминия 5454?
2, 69 г/см³ (168 фунтов/фут³) — примерно на 65% легче стали и сравнима с другими сплавами серии 5xxx.
Подходит ли 5454 для криогенного применения?
Да. Как и все сплавы Al-Mg, 5454 сохраняет пластичность и ударную вязкость при температурах до −196°C, что делает его пригодным для жидкого азота и криогенного хранения. Однако его главным конкурентным преимуществом является работа при повышенных температурах, а не криогеника — для специализированных резервуаров СПГ стандартом отрасли является 5083-O.
Как 5454 сравнивается с 5083?
5083 обеспечивает примерно на 10–12% более высокую прочность на разрыв и является стандартом для морской обшивки (сертификация ASTM B928). Однако высокое содержание магния в 5083 (4, 0–4, 9%) делает его подверженным сенсибилизации при температурах выше ~65°C. Сплав 5454 является лучшим выбором для сварных резервуаров, химических сосудов и любых применений с постоянной эксплуатацией при температурах выше 65°C.
Хорошо ли сваривается 5454?
Отличная свариваемость при TIG, MIG и контактной сварке с использованием присадочной проволоки ER5356 или ER5554. Сварные соединения сохраняют коррозионную стойкость — ключевое преимущество для сосудов под давлением и химических резервуаров.