ใน 3 แอปพลิเคชันอุตสาหกรรมที่ต้องการความทนทานสูงสุด — การต่อเรือ ถังเก็บก๊าซ LNG และเกราะหุ้มเกราะทางทหาร — แผ่นอลูมิเนียม 5083 เป็นอลูมิเนียมอัลลอยด์เพียงชนิดเดียวที่ตอบสนองความต้องการทั้งในด้านการทนต่อการกัดกร่อนของน้ำทะเล ความสามารถในการเชื่อมที่ยอดเยี่ยม และความแข็งแรงของโครงสร้างที่เพียงพอได้อย่างพร้อมเพรียง
มาตรฐาน ASTM B928 ถูกกำหนดขึ้นโดยเฉพาะสำหรับแผ่นอลูมิเนียมเกรดมารีน (สำหรับงานทางทะเล) และ 5083-H116 เป็นวัสดุบังคับที่ระบุไว้ สมาคมจัดชั้นเรือระดับโลกที่เป็นกระแสหลัก เช่น DNV·GL, ABS, LR, CCS, BV, NK และ KR ล้วนแนะนำให้ใช้วัสดุนี้เป็นมาตรฐานสำหรับแผ่นตัวเรือ
อลูมิเนียมอัลลอยด์ 5083 คืออะไร?
5083 เป็นอลูมิเนียมกันสนิมที่มีแมกนีเซียมสูงและไม่สามารถอบชุบด้วยความร้อนได้ ซึ่งผสมผสานความแข็งแรงระดับแนวหน้าในหมวดหมู่เดียวกันเข้ากับความสามารถในการเชื่อมและขึ้นรูปที่ยอดเยี่ยม ด้วยความทนทานต่อการกัดกร่อนของน้ำทะเลขั้นสูงสุดที่ได้จากสูตรเฉพาะ "แมกนีเซียมสูง ทองแดงต่ำ" จึงเป็นวัสดุทางเลือกสำหรับสภาพแวดล้อมที่รุนแรง เช่น การต่อเรือ ระบบขนส่งทางราง และภาชนะรับแรงดัน
มาตรฐานและชื่อเรียกอื่นๆ
| ระบบมาตรฐาน | เกรด / ชื่อเรียก |
|---|---|
| สหรัฐอเมริกา (UNS) | A95083 |
| ยุโรป (EN) | EN AW-5083 / AlMg4.5Mn0.7 |
| มาตรฐานการผลิต | ASTM B209 / ASTM B928 / EN 485 / GB/T 3880 |
องค์ประกอบทางเคมี (ASTM B209 / B928)
| ธาตุ | Mg | Mn | Cr | Fe | Si | Cu | Zn | Ti | Al |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ปริมาณ (%) | 4.0–4.9 | 0.40–1.0 | 0.05–0.25 | ≤0.40 | ≤0.40 | ≤0.10 | ≤0.25 | ≤0.15 | ส่วนที่เหลือ |
ข้อมูลจำเพาะของผลิตภัณฑ์
| พารามิเตอร์ | คำอธิบาย |
|---|---|
| เกรดโลหะผสม | 5083 (UNS A95083 / EN AW-5083 / AlMg4.5Mn0.7) |
| สภาพความแข็งที่มีจำหน่าย | O / H32 / H112 / H116 / H321 |
| ความหนาของแผ่นบาง | 1.5–6 มม. |
| ความหนาของแผ่นหนา | 6–250 มม. |
| ความกว้าง | 900–2, 650 มม. (กำหนดเองได้สูงสุด 3, 100 มม.) |
| ความยาว | มาตรฐาน ≤6, 000 มม. กำหนดเองได้สูงสุด 12, 000 มม. |
| พื้นผิว | ผิวโรงงาน / ปัดลาย / อโนไดซ์ / แผ่นลายกันลื่น / แผ่นปั๊มนูน |
| ฟิล์มป้องกัน | ฟิล์ม PE สีฟ้า / ใส / ขาวดำ, 50 μm หรือ 80 μm |
| มาตรฐานการผลิต | ASTM B209 / ASTM B928 / AMS 4056 / QQ-A-250/6 / EN 485 / GB/T 3880 |
คุณสมบัติหลัก
คุณสมบัติทางกายภาพ
| พารามิเตอร์ | ค่า | หน่วย |
|---|---|---|
| ความหนาแน่น | 2.66 | g/cm³ |
| ช่วงจุดหลอมเหลว | 574–638 | °C |
| โมดูลัสความยืดหยุ่น (Elastic Modulus) | 70.3 | GPa |
| การนำความร้อน | 117 | W/m·K |
| การนำไฟฟ้า | 29 | % IACS |
| ความจุความร้อนจำเพาะ | 900 | J/kg·K |
| สัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อน (20–100°C) | 23.8 | μm/m·K |
หมายเหตุ: ด้วยความหนาแน่น 2.66 g/cm³ แผ่น 5083 เบากว่าแผ่นเหล็กที่มีขนาดเท่ากันประมาณ 65% ทุก ๆ 1 กก. ที่ลดลงในโครงสร้างเรือ จะแปลเปลี่ยนเป็นความจุสินค้าที่สูงขึ้นและการบริโภคน้ำมันเชื้อเพลิงที่ลดลง
คุณสมบัติทางกลตามสภาพความแข็ง (ASTM B209 / B928)
| สภาพความแข็ง (Temper) | ความต้านทานแรงดึง (MPa) | ความเค้นคราก (MPa) | ความยืดตัว (%) | ความแข็งบริเนล (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 |
ข้อมูลเสริม: ความทนทานต่อความล้า ≈ 160 MPa (5×10⁸ รอบ, R=−1); ความทนทานต่อแรงเฉือน ≈ 175 MPa (H116); ความต้านทานแรงดึงของแนวเชื่อม ER5183 ≥275 MPa หรือประมาณ 90% ของโลหะฐานในสถานะ O
รายละเอียดสภาพความแข็ง & คู่มือการเลือก
เปรียบเทียบการเลือกอย่างรวดเร็ว
| สภาพความแข็ง | ความแข็งแรง | การขึ้นรูป | ใบรับรองการกัดกร่อน | การใช้งานทั่วไป |
|---|---|---|---|---|
| O | ปานกลาง | ดีที่สุด | มาตรฐาน | ถัง LNG, หัวภาชนะรับแรงดัน |
| H112 | ปานกลาง-สูง | ดี | มาตรฐาน | รถบรรทุกถัง, ท่อประปา, ชิ้นส่วนโครงสร้างที่ไม่ต้องรับรอง |
| H32 | สูงกว่า | พอใช้ | มาตรฐาน | แผ่นโครงสร้างอุตสาหกรรมทั่วไป |
| H116 | สูง | พอใช้ | บังคับตาม ASTM B928 | ตัวเรือ, ดาดฟ้า, เรือตัดน้ำแข็งขั้วโลก, แท่นขุดเจาะนอกชายฝั่ง |
| H321 | สูง | พอใช้ | บังคับตาม ASTM B928 | เกราะหนา, โครงสร้างขนาดใหญ่, เปลือกรับแรงดัน |
แผ่นอลูมิเนียม 5083-H116
สภาพความแข็งมาตรฐานบังคับสำหรับการต่อเรือ
H116 เป็นอารมณ์ความแข็งบังคับที่กำหนดสูตรพิเศษสำหรับสภาพแวดล้อมทางทะเลโดย ASTM B928 ซึ่งจะต้องผ่านการทดสอบการกัดกร่อน 2 รายการ ได้แก่ ASTM G66 และ ASTM G67
นำไปใช้ในแผ่นเปลือกเรือ, กระดูกงู, ดาดฟ้าเรือตัดน้ำแข็งขั้วโลก และแท่นขุดเจาะนอกชายฝั่ง
แผ่นอลูมิเนียม 5083-H321
ตัวเลือกแรกสำหรับแผ่นหนาที่รับน้ำหนักมาก
อุณหภูมิความเสถียรทางความร้อนของ H321 สูงกว่า H116 ทำให้เกิดโครงสร้างจุลภาคที่สม่ำเสมอยิ่งขึ้นภายในหน้าตัดที่หนา ครอบคลุมข้อกำหนดแผ่นหนาสูงสุด 250 มม. และผ่านการรับรอง ASTM B928 ด้วยเช่นกัน
นำไปใช้ในแผ่นเกราะทหารเรือ, แผ่นก้นเรือบรรทุกแร่ และเปลือกรับแรงดันของเรือดำน้ำที่มีคนขับ
แผ่นอลูมิเนียม 5083-O
ตัวเลือกเดียวสำหรับการใช้งานที่อุณหภูมิเย็นจัด (Cryogenic)
ด้วยความยืดตัว ≥14% จึงรักษาความเหนียวและความทนทานต่อการแตกหักได้อย่างสมบูรณ์ที่อุณหภูมิ −196°C โดยไม่มีการแตกหักแบบเปราะในอุณหภูมิต่ำ
เป็นวัสดุที่นิยมใช้สำหรับถังเก็บ LNG (ให้บริการที่ −162°C) และสอดคล้องกับมาตรฐาน EN 13445 และ ASME Section VIII
แผ่นอลูมิเนียม 5083-H112
ตัวเลือกที่คุ้มค่า
จัดส่งในสภาพหลังการรีด (As-fabricated) โดยไม่ต้องการการอบชุบด้วยความร้อนเพิ่มเติม ค่าดำเนินการถูกกว่า H116 ประมาณ 15%
ภายใต้เงื่อนไข UTS ≥275 MPa และ Yield ≥125 MPa จึงเหมาะสำหรับการใช้งานโครงสร้างทั่วไปที่ไม่มีข้อกำหนดการรับรองจากสมาคมจัดชั้นเรือ
พื้นที่การใช้งานหลัก
- การต่อเรือและวิศวกรรมนอกชายฝั่ง: โครงสร้างเรือมีข้อกำหนดที่เข้มงวดที่สุดสำหรับแผ่นอลูมิเนียม H116 และ H321 ที่ได้รับการรับรองจาก ASTM B928 ถือเป็นวัสดุมาตรฐานสำหรับเปลือกเรือ, กระดูกงู, เรือตัดน้ำแข็งขั้วโลก และแท่นขุดเจาะนอกชายฝั่ง
- ภาชนะรับแรงดัน LNG และอุณหภูมิเย็นจัด: 5083-O เป็นวัสดุที่กำหนดสำหรับถังเก็บ LNG (อุณหภูมิใช้งาน −162°C) และเหมาะสมอย่างยิ่งสำหรับอุปกรณ์เก็บและขนส่งของเหลวเย็นจัด (ออกซิเจนเหลว, ไนโตรเจน, อาร์กอน) รวมทั้งหัวภาชนะรับแรงดัน โดยสอดคล้องกับ EN 13445 และ ASME Section VIII
- การป้องกันประเทศและเกราะ: 5083-H321 เป็นที่ยอมรับอย่างกว้างขวางในข้อกำหนดทางทหาร (MIL) เหมาะสำหรับแผ่นตัวถังยานเกราะ, โครงสร้างส่วนบนของเรือรบ และเปลือกรับแรงดันของเรือดำน้ำ — เพื่อรับมือกับการทดสอบสองชั้นทั้งแรงดันน้ำสุดขั้วและการกัดกร่อนของน้ำทะเล
- การขนส่ง: ตัวถังรถดัมพ์, แผ่นก้นเรือบรรทุกแร่, ตัวถังรถไฟโดยสาร และรถบรรทุกถังเคมีเหลว — ความแข็งแรงสูงและการลดน้ำหนักเป็นความต้องการหลัก และ 5083 ตอบสนองทั้งความสามารถในการเชื่อมและความทนทานต่อสารเคมีพร้อมๆ กัน
- การผลิตทางอุตสาหกรรม: ชิ้นส่วนโครงสร้างแท่นขุดเจาะน้ำมัน, แผ่นบุอุปกรณ์เคมี, แผ่นฐานอุปกรณ์อัตโนมัติ และฟิกซ์เจอร์ — ทนต่อละอองเกลือ, ทนกรด/ด่าง และความเสถียรของขนาดเป็นเหตุผลหลักในการเลือกใช้
ความต้านทานการกัดกร่อนและความสามารถในการเชื่อม
ความต้านทานการกัดกร่อน
5083 มีความทนทานต่อการกัดกร่อนของน้ำทะเลสูงที่สุดในบรรดาอลูมิเนียมอัลลอยด์โครงสร้างทั่วไป 5083-H116 แบบเปลือยสามารถต้านทานการกัดกร่อนของน้ำทะเลได้ แต่ข้อกำหนดของสมาคมจัดชั้นเรือส่วนใหญ่กำหนดให้ใช้สารเคลือบกันสนิมอีพ็อกซี่และแอโนดสละชีพสังกะสี-อลูมิเนียมที่ใต้แนวน้ำ นี่เป็นข้อกำหนดของมาตรฐานวิศวกรรม ไม่ใช่ข้อบกพร่องของวัสดุ
ความสามารถในการเชื่อม
| พารามิเตอร์ | คำแนะนำ |
|---|---|
| กระบวนการเชื่อม | TIG (แผ่นบาง / ความแม่นยำสูง) / MIG (แผ่นหนา / ประสิทธิภาพสูง) |
| ลวดเติมที่แนะนำ | ER5183 (ทางเลือกแรก, รอยเชื่อม ≥275 MPa) / ER5356 (ทางเลือกสำรอง) |
| ก๊าซปกคลุม | อาร์กอน 100% (TIG) / ส่วนผสมอาร์กอน-ฮีเลียม (MIG สำหรับแผ่นหนา) |
| ข้อกำหนดการอุ่นชิ้นงาน (Preheating) | ความหนา <8 มม.: ไม่ต้องอุ่น; >8 มม.: อุ่นถึง 80–120°C |
| อุณหภูมิระหว่างแนวเชื่อม (Interpass) | ≤120°C |
| การอบชุบด้วยความร้อนหลังเชื่อม | ไม่จำเป็น |
ขั้นตอนสำคัญ
ก่อนการเชื่อม ฟิล์มออกไซด์บริเวณร่องเชื่อม ต้อง ถูกขจัดออกด้วยแปรงลวดสแตนเลส ห้ามใช้แปรงลวดเหล็กกล้าคาร์บอนโดยเด็ดขาด (การปนเปื้อนของเหล็กทำให้เกิดสนิม) การเชื่อมต้องเสร็จสิ้นภายใน 4 ชั่วโมง หลังจากการทำความสะอาด
เปรียบเทียบกับอลูมิเนียมอัลลอยด์ชนิดอื่นๆ แบบย่อ
| รายการเปรียบเทียบ | 5083 | 5052 | 5086 | 6061 |
|---|---|---|---|---|
| ความต้านทานแรงดึงทั่วไป | 270–350 MPa | 170–285 MPa | 240–310 MPa | 260–310 MPa |
| การทนต่อการกัดกร่อนของน้ำทะเล | แกร่งที่สุด | ดี | ดี | ปานกลาง |
| ความสามารถในการเชื่อม | ยอดเยี่ยม | ยอดเยี่ยม | ยอดเยี่ยม | ดี (อ่อนตัวในโซน HAZ) |
| การรับรองจากสมาคมจัดชั้นเรือ | ครอบคลุม H116/H321 | ไม่มี | บางส่วน | ไม่มี |
| ความเหมาะสมสำหรับความเย็นจัด (Cryogenic) | จนถึง −196°C | จำกัด | จำกัด | ไม่ได้ |
| ต้นทุนสัมพันธ์ | สูงกว่า | ถูกกว่าประมาณ 30% | ใกล้เคียง | ถูกกว่า |
| เหมาะที่สุดสำหรับ | แผ่นตัวเรือ / LNG / เกราะ | ถังเชื้อเพลิง / ภายในเรือ | โครงสร้างเรือเสริม | โครงสร้างบนบกที่ต้องกลึง/ตัด |
บทสรุปการเลือกวัสดุ
หากชิ้นส่วนสัมผัสกับน้ำทะเลโดยตรง ต้องการการรับรองจากสมาคมจัดชั้นเรือ หรือทำงานในอุณหภูมิเย็นจัด → คุณต้องเลือก 5083 สำหรับชิ้นส่วนภายในเรือที่ไม่ได้รับน้ำหนักโครงสร้าง คุณสามารถลดสเปคเป็น 5052 เพื่อประหยัดต้นทุน
ดูการเปรียบเทียบโดยละเอียด: 5083 กับ 5052 / 5083 กับ 5086 / 5083 กับ 6061
สินค้าคงคลัง (Stock)
ขนาดในสต็อกของ 5083-O (ระบบนิ้ว)
| ความหนา (นิ้ว) | ความกว้างที่มีจำหน่าย (นิ้ว) | ความยาวที่มีจำหน่าย (นิ้ว) |
|---|---|---|
| 0.250 ถึง 2.000 | 48 / 60 / 72 / 96 / 120 | 96 / 144 / 190 / 240 / 288 |
มาตรฐาน: ASTM B209 / ASME SB209 พร้อมเอกสาร MTR ให้กับสินค้าทุกการจัดส่ง
ขนาดในสต็อกของ 5083-H116 (ระบบนิ้ว)
| ความหนา (นิ้ว) | มาตรฐานการผลิต |
|---|---|
| 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 |
ขนาดในสต็อกของ 5083-H321 (ระบบนิ้ว)
| ความหนา (นิ้ว) | มาตรฐานการผลิต |
|---|---|
| 0.125 ถึง 0.250 | ASTM B209 / B928 |
| 0.375 ถึง 4.250 | AMS 4056 / QQ-A-250/6 / ASTM B928 |
ข้อมูลจำเพาะทั้งหมดรองรับบริการตัดตามขนาด (Cut-to-size) คุณสามารถสั่งซื้อตามแบบวาดหรือความต้องการด้านขนาดเฉพาะได้
การบรรจุภัณฑ์ ระยะเวลาจัดส่ง และราคา
| รายการ | คำอธิบาย |
|---|---|
| พาเลท | พาเลทไม้รมควันที่ได้รับการรับรองมาตรฐาน ISPM-15, น้ำหนัก ≤2 ตันต่อพาเลท, สามารถวางซ้อนกันได้สูงสุด 3 ชั้น |
| การป้องกัน | ฟิล์ม PVC กันน้ำ + กระดาษกันสนิม VCI + ตัวป้องกันขอบเหล็ก |
| การทดสอบการตกกระแทก (Drop Test) | ผ่านการทดสอบ Drop test 50G เหมาะสำหรับการขนส่งทางทะเลระยะไกล |
| ตู้คอนเทนเนอร์ | ตู้มาตรฐาน 20′/40′ หรือ Flat racks ที่สะอาดและแห้ง |
| ระยะเวลาจัดส่ง (สินค้าในสต็อก) | ประมาณ 7 วันทำการ |
| ระยะเวลาจัดส่ง (สั่งทำ) | ยืนยันตามข้อกำหนดและปริมาณสั่งซื้อ |
| บริการด่วน | บริการจัดการด่วนภายใน 72 ชั่วโมง (คิดค่าบริการเพิ่มเพียง 5%) |
| เงื่อนไขการจัดส่ง | FOB / CIF / DDP |
| สูตรการกำหนดราคา | ราคาอลูมิเนียมอินกอต SMM A00 + ค่าดำเนินการคงที่ (ต่ำกว่าค่าเฉลี่ยตลาดประมาณ 15%) |
ทำไมต้องเลือก Worthwill?
7 การรับรองทางทะเลที่สำคัญ
แผ่น H116/H321 ของเราได้รับการรับรองเต็มรูปแบบจาก DNV, ABS, LR, CCS, BV, NK และ KR ซึ่งครอบคลุมข้อกำหนดของสมาคมจัดชั้นเรือกระแสหลักทั่วโลกอย่างครบถ้วน
เอกสารครบถ้วน
เอกสาร MTR ตัวจริงจะแนบไปกับทุกแบทช์ นอกจากนี้ยังมีรายงานผลการทดสอบการกัดกร่อนจากบุคคลที่สาม (SGS / TÜV) และ ASTM G67 เมื่อมีการร้องขอ
ตัวเลือกขนาดที่ครอบคลุม
ความหนาตั้งแต่ 1.5 มม. ถึง 250 มม. ความกว้างสูงสุด 3, 100 มม. มีบริการตัดตามขนาดเพื่อประหยัดต้นทุนการแปรรูปขั้นที่สองของคุณ
ราคาตรงจากโรงงาน
ค่าดำเนินการถูกกว่าค่าเฉลี่ยตลาดประมาณ 15% มีความโปร่งใสตามดัชนี SMM เสนอราคาอย่างรวดเร็วภายใน 24 ชั่วโมง
การจัดส่งทั่วโลกที่ไร้ความยุ่งยาก
เงื่อนไขยืดหยุ่น (FOB / CIF / DDP) เราจัดหาบรรจุภัณฑ์ที่สอดคล้องกับ ISPM-15 และจัดการเอกสารศุลกากรปลายทางอย่างเชี่ยวชาญ
คำถามที่พบบ่อย (FAQ)
- Q1: 5083-H116 กับ H321 ต่างกันอย่างไร? ควรเลือกตัวไหนสำหรับการต่อเรือ?
- ทั้งสองมีคุณสมบัติความแข็งแรงสูงที่เหมือนกันและการรับรองจาก ASTM B928 เพียงแต่เลือกใช้ H116 สำหรับแผ่นเปลือกเรือและดาดฟ้ามาตรฐาน ส่วน H321 ใช้สำหรับแผ่นหนา (>50มม.) และโครงสร้างที่รับน้ำหนักมาก
- Q2: 5083 สามารถใช้ทำถังเก็บ LNG ได้หรือไม่?
- ได้แน่นอน 5083-O เป็นวัสดุที่กำหนดให้ใช้ทำถัง LNG (−162°C) วัสดุสามารถคงความเหนียวได้เป็นอย่างดีจนถึง −196°C โดยไม่เกิดการแตกหักแบบเปราะ สอดคล้องกับมาตรฐาน ASME และ EN อย่างครบถ้วน
- Q3: ควรใช้ลวดเชื่อมแบบไหน?
- แนะนำให้เลือก ER5183 (หลัก) หรือ ER5356 ร่วมกับก๊าซอาร์กอน 100% ทำความสะอาดร่องเชื่อมด้วยแปรงสแตนเลสเท่านั้น, เชื่อมภายใน 4 ชั่วโมง และข้ามการอบชุบด้วยความร้อนหลังเชื่อม
- Q4: 5083 จำเป็นต้องมีการเคลือบใต้แนวน้ำหรือไม่?
- แม้ว่าแผ่น 5083 แบบเปลือยจะทนทานต่อน้ำทะเลได้ดีเยี่ยม แต่มาตรฐานทางทะเลโดยทั่วไปกำหนดให้เคลือบอีพ็อกซี่และติดตั้งแอโนดสละชีพใต้แนวน้ำ เพื่อเพิ่มอายุการใช้งานของโครงสร้างให้ยาวนานที่สุด
- Q5: 5083 สามารถนำไปอโนไดซ์ได้หรือไม่?
- ได้ แต่ใช้เพื่อการใช้งานตามฟังก์ชันเท่านั้น (เพื่อเพิ่มความทนทานต่อการกัดกร่อน/การสึกหรอ) ปริมาณ Mg/Mn ที่สูงทำให้ผิวงานเปลี่ยนเป็นสีเทาเข้ม ซึ่งไม่เหมาะสำหรับงานตกแต่งความสวยงาม
- Q6: คุณมีใบรับรองจากสมาคมจัดชั้นเรืออะไรบ้าง?
- แผ่น H116 และ H321 ของเราได้รับการรับรองจากสมาคมชั้นนำทั้ง 7 แห่ง ได้แก่ DNV, ABS, LR, CCS, BV, NK และ KR มีการแนบ MTR ตัวจริงไปกับการจัดส่งทุกครั้ง
