Nhôm 5086 là gì?
5086 là hợp kim Al-Mg không thể nhiệt luyện với 3, 5–4, 5% magiê, được bổ sung thêm mangan (0, 2–0, 7%) và crom (0, 05–0, 25%). Nó đạt được độ bền thông qua gia công nguội (biến dạng dập) thay vì xử lý nhiệt, mang lại sự cân bằng tối ưu giữa các đặc tính cơ học và khả năng chống ăn mòn trong nước biển.
| Lợi thế chính | Chi tiết |
| Chứng nhận hàng hải | Trạng thái H116/H321 đáp ứng tiêu chuẩn ASTM B928; được phê duyệt bởi DNV, ABS, LR, CCS |
| Chống nước biển | Chống ăn mòn tróc lớp và ăn mòn giữa các hạt (đạt chuẩn ASTM G66 / G67 ở trạng thái H116) |
| Trọng lượng nhẹ | Mật độ 2, 66 g/cm³ — nhẹ hơn thép khoảng 65% |
| Khả năng hàn | Các mối hàn TIG/MIG/FSW đạt ≥90% độ bền của kim loại cơ bản ở trạng thái O |
| Độ cứng ở nhiệt độ siêu thấp | Duy trì độ dẻo xuống tới -196°C — phù hợp cho lưu trữ đông lạnh |
| Khả năng làm áo giáp | Trạng thái H131 theo MIL-DTL-46027 dùng cho bảo vệ đạn đạo |
Danh tiếng trong ngành: Được biết đến như "nhôm chuẩn hàng hải" trong đóng tàu và "áo giáp chống gỉ" trong quốc phòng — 5086 thu hẹp khoảng cách giữa khả năng tạo hình của 5052 và độ bền của 5083.
Các tiêu chuẩn tương đương
| AA (Mỹ) | EN (Châu Âu) | W.Nr (Đức) | UNS | ISO | Pháp (NF) |
| 5086 | AW-AlMg4 | 3.3545 | A95086 | AlMg4 | AG4MC |
Tại sao nên chọn 5086?
Hiệu suất đã được kiểm chứng trong nước biển
- Trạng thái H116 được ổn định nhiệt để chống nứt do ăn mòn ứng suất (SCC) và ăn mòn tróc lớp — hai nguyên nhân gây hư hỏng chính ở nhôm hàng hải.
- Vượt qua các bài kiểm tra ASTM G66 (mức tróc lớp ≤ PB) và ASTM G67 (NAMLT ≤15 mg/cm²).
- Khả năng chống ăn mòn vượt trội của kim loại trần trong nước biển; tuy nhiên, các lớp phủ dưới mực nước và bảo vệ catốt vẫn được khuyến nghị theo quy định của các tổ chức phân cấp.
Độ bền và khả năng hàn
- Trạng thái H32: Giới hạn bền kéo (UTS) ≥275 MPa — bền hơn khoảng 20% so với 5052-H32 trong khi vẫn duy trì khả năng tạo hình tốt.
- Độ bền vùng hàn: ≥90% so với kim loại mẹ ở trạng thái O khi dùng dây hàn ER5356; ~70–75% độ bền của kim loại mẹ H32 (vùng ảnh hưởng nhiệt HAZ trở về trạng thái gần giống trạng thái O).
Phạm vi nhiệt độ
- Nhiệt độ siêu thấp: Duy trì độ dẻo hoàn toàn ở mức -196°C — thích hợp cho nitơ lỏng và lưu trữ đông lạnh.
- Giới hạn sử dụng: Nhiệt độ duy trì tối đa khoảng 65°C để tránh nhạy cảm pha β (Al₃Mg₂).
Thông số kỹ thuật sản phẩm
| Thông số | Chi tiết |
| Hợp kim | 5086 (UNS A95086 / EN AW-AlMg4 / 3.3545) |
| Trạng thái | O, H111, H112, H116, H321, H32, H34, H36 |
| Độ dày | Tấm mỏng: 0, 8–6 mm · Tấm dày: 6–150 mm (dày hơn theo yêu cầu) |
| Chiều rộng | 500–2650 mm |
| Chiều dài | Tiêu chuẩn lên đến 6000 mm; có sẵn cắt theo yêu cầu |
| Bề mặt | Bề mặt cán thô, đánh bóng, xước mờ, anodize, gân (chống trượt) |
| Tiêu chuẩn | ASTM B928 (hàng hải), ASTM B209, QQ-A-250/7, EN 485-2/573-3, MIL-DTL-46027 (áo giáp) |
Hướng dẫn chọn trạng thái
So sánh nhanh
| Trạng thái | Bền kéo (MPa) | Chảy (MPa) | Độ giãn dài (%) | Đánh giá ăn mòn | Tốt nhất cho |
| O | 240–305 | ≥95 | ≥14 | ★★★★ Tốt | Dập sâu, đầu định hình, bồn chứa |
| H111 | ≥240 | ≥95 | ≥12 | ★★★★ Tốt | Các chi tiết cấu trúc gia công nhẹ |
| H32 | 275–325 | ≥195 | ≥8 | ★★★★ Tốt (hàng hải thông thường) | Thùng xe tải, vách rơ-moóc, khung công nghiệp |
| H116 | ≥275 | ≥195 | ≥8 | ★★★★★ Chứng nhận hàng hải | Lớp vỏ tàu, boong tàu, nền tảng ngoài khơi |
| H321 | ≥275 | ≥195 | ≥8 | ★★★★★ Chứng nhận hàng hải | Tấm dày, cấu trúc hàng hải hạng nặng |
Chi tiết các trạng thái
5086-O — Khả năng tạo hình tối đa
- Khả năng dập sâu với độ giãn dài ≥14%.
- Uốn không nứt ở bán kính hẹp (bán kính uốn tối thiểu ≥1t).
- Kích thước phổ biến: 0, 090" (2, 3 mm) cho các thùng chứa dập · 0, 190" (4, 8 mm) cho việc uốn cong phức tạp.
-
5086-H116 — Tiêu chuẩn hàng hải
- Là trạng thái duy nhất (cùng với H321) được chứng nhận cho môi trường nước biển theo tiêu chuẩn ASTM B928 và các tổ chức phân cấp (DNV, ABS, LR, CCS).
- Tuổi thọ thiết kế hơn 20 năm trong môi trường biển.
- Kích thước phổ biến: 0, 080" (2, 0 mm) cho tấm ốp lót · 0, 250" (6, 35 mm) cho vỏ/boong tàu · 0, 500" (12, 7 mm) cho bình chịu áp lực · 1, 000" (25, 4 mm) cho giá đỡ nền tảng.
-
5086-H32 — Lựa chọn đa dụng
- Bền hơn khoảng 20% so với 5052-H32; khả năng chống ăn mòn tổng thể tốt.
- Kích thước phổ biến: 0, 063" (1, 6 mm) cho linh kiện ô tô · 0, 125" (3, 2 mm) cho tấm ốp sườn rơ-moóc · 0, 500" (12, 7 mm) cho các khung chịu tải công nghiệp.
-
5086-H131 — Cấp áo giáp
- Đạt tiêu chuẩn đạn đạo theo MIL-DTL-46027 cho xe bọc thép hạng nhẹ.
- Có sẵn ở độ dày 12–50 mm; có lưu trữ dữ liệu kiểm tra chống va đập và chống nổ.
Thành phần hóa học (theo ASTM B209)
| Nguyên tố | Phạm vi (%) | Vai trò |
| Mg | 3, 5–4, 5 | Chất tăng bền chính; quyết định khả năng chống ăn mòn của nước biển |
| Mn | 0, 20–0, 70 | Làm mịn hạt; trung hòa các ảnh hưởng của tạp chất Fe |
| Cr | 0, 05–0, 25 | Ức chế nứt do ăn mòn ứng suất và tróc lớp |
| Fe | ≤0, 50 | Tạp chất — được giữ ở mức thấp để đảm bảo độ dẻo dai |
| Si | ≤0, 40 | Tạp chất |
| Cu | ≤0, 10 | Hạn chế nghiêm ngặt — lượng Cu tăng cao thúc đẩy rỗ bề mặt trong môi trường clorua |
| Zn | ≤0, 25 | Tạp chất |
| Ti | ≤0, 15 | Chất làm mịn hạt |
| Al | Còn lại | Kim loại cơ bản (thường khoảng 93–95, 5%) |
Tính chất vật lý
| Đặc tính | Giá trị | Đơn vị |
| Mật độ | 2, 66 | g/cm³ |
| Phạm vi nóng chảy | 585–640 | °C |
| Độ dẫn nhiệt | 117 | W/m·K |
| Độ dẫn điện | 29 | % IACS |
| Nhiệt dung riêng | 900 | J/kg·K |
| Hệ số giãn nở nhiệt (20–100°C) | 23, 8 | μm/m·K |
Tính chất cơ học
| Trạng thái | Bền kéo (MPa) | Chảy (MPa) | Độ giãn dài (%) | Độ cứng (HB) |
| O | 240–305 | ≥95 | ≥14 | ~55 |
| H111 | ≥240 | ≥95 | ≥12 | ~60 |
| H32 | 275–325 | ≥195 | ≥8 | ~72 |
| H34 | 290–340 | ≥225 | ≥5 | ~78 |
| H116 | ≥275 | ≥195 | ≥8 | ~72 |
| H321 | ≥275 | ≥195 | ≥8 | ~72 |
Dữ liệu bổ sung:
- Độ bền mỏi: ~140 MPa tại 5 × 10⁸ chu kỳ (R = -1).
- Độ bền cắt: ~165 MPa (H32).
- Độ bền vùng hàn: độ bền kéo ≥230 MPa với dây hàn ER5356 (≥90% của kim loại mẹ trạng thái O).
5086 so với các hợp kim hàng hải khác
| Đặc tính | 5086 | 5083 | 5052 |
| Hàm lượng Mg | 3, 5–4, 5% | 4, 0–4, 9% | 2, 2–2, 8% |
| Bền kéo — H32 (MPa) | ≥275 | ≥275 | ≥228 |
| Bền kéo — H116 (MPa) | ≥275 | ≥303 | K/A |
| Độ giãn dài — O (%) | ≥14 | ≥14 | ≥18 |
| Đánh giá nước biển | ★★★★★ | ★★★★★ | ★★★★ |
| Khả năng tạo hình | Tốt | Trung bình | Xuất sắc |
| Khả năng hàn | Xuất sắc | Xuất sắc | Xuất sắc |
| Chỉ số chi phí | ●●●○ | ●●●○ | ●●○○ |
| Tốt nhất cho | Vỏ tàu, áo giáp, đông lạnh | Cấu trúc vỏ tàu, bồn chứa LNG | Bồn nhiên liệu, nội thất, kim loại tấm |
Khi nào nên chọn 5086 thay vì 5083: 5086 mang lại khả năng tạo hình tốt hơn một chút và được ưa chuộng khi các nguyên công uốn và tạo hình đóng vai trò chủ đạo (ví dụ: các hình dạng vỏ tàu phức tạp, khuôn xuồng). Để có độ bền tối đa trong các ứng dụng tấm phẳng (sống tàu, các tấm vỏ tàu lớn), 5083-H116 là lựa chọn chịu lực tốt hơn.
Gia công và chế tạo
Tạo hình
| Thao tác | O | H32 / H116 | Ghi chú |
| Bán kính uốn tối thiểu | ≥1t | ≥2, 5t | Uốn vuông góc ⊥ với hướng cán để có kết quả tốt nhất |
| Dập sâu | Tốt (tỷ lệ dập ~1, 6) | Không khuyến nghị | Ủ giữa các bước đối với dập nhiều giai đoạn |
| Kéo tạo hình | Xuất sắc | Trung bình | Phù hợp với độ cong của thân tàu |
Hàn
| Thông số | Khuyến nghị |
| Quy trình | TIG (GTAW) · MIG (GMAW) · Hàn ma sát khuấy (FSW) |
| Dây hàn (kim loại bù) | ER5356 (Al-5Mg) — khuyến nghị hàng đầu |
| Khí bảo vệ | 100% Argon |
| Gia nhiệt trước | Không yêu cầu <8 mm; 80–120°C cho tấm >8 mm |
| Nhiệt độ giữa các lớp hàn | ≤120°C |
| Độ bền mối nối | ≥90% độ bền của trạng thái O; ~70–75% độ bền của trạng thái H32 |
Quan trọng: Loại bỏ lớp oxit bằng bàn chải thép không gỉ hoặc ăn mòn hóa học trước khi hàn. Tuyệt đối không sử dụng bàn chải thép cacbon.
Cắt
- Tấm mỏng (≤6 mm): Cắt chém, cắt laser hoặc cắt tia nước.
- Tấm dày (>6 mm): Cắt plasma hoặc tia nước; cưa cắt cho các góc cạnh thẳng.
- Gia công CNC: Dao hợp kim carbon (carbide), tốc độ cao, tưới dung dịch làm mát. Lưu ý: 5086 có tính biến cứng — cần giữ dao luôn sắc bén.
Tồn kho
Chúng tôi duy trì tồn kho 5086 ở các trạng thái H32, H116, H321, H111 và O. Tất cả đều có sẵn cắt theo kích thước. Liên hệ với chúng tôi để biết tình trạng hàng hiện tại.
Nhôm tấm 5086-H32
| Độ dày (inch) | Chiều rộng (inch) | Chiều dài (inch) | Tiêu chuẩn |
| 0, 032 | 48 | 96 | ASTM B209, EN 485-2 |
| 0, 040 | 48 | 120 | ASTM B209, EN 485-2 |
| 0, 063 | 60 | 120 | ASTM B209, EN 485-2 |
| 0, 090 | 48 | 96 | ASTM B209 |
| 0, 125 | 48 | 96 | ASTM B209 |
| 0, 190 | 72 | 144 | ASTM B209 |
| 0, 375 | 96 | 240 | ASTM B209 |
| 0, 500 | 96 | 240 | ASTM B209 |
Nhôm tấm 5086-H116
| Độ dày (inch) | Chiều rộng (inch) | Chiều dài (inch) | Tiêu chuẩn |
| 0, 080 | 48 | 96 | ASTM B928, DNV/GL |
| 0, 100 | 60 | 120 | ASTM B928, LR/CCS |
| 0, 160 | 72 | 144 | MIL-DTL-46027 |
| 0, 250 | 96 | 240 | ASTM B928, DNV/GL/CCS |
| 0, 375 | 96 | 240 | ASTM B928 |
| 0, 500 | 96 | 240 | ASTM B928 |
| 1, 000 | 96 | 240 | ASTM B928 |
| 2, 000 | 98 | 236 | ASTM B928 |
5086-O / H111
| Trạng thái | Độ dày (inch) | Chiều rộng (inch) | Chiều dài (inch) | Tiêu chuẩn |
| O | 0, 090 | 48 | 96 | ASTM B209 |
| O | 0, 190 | 60 | 120 | ASTM B209 |
| H111 | 0, 063 | 48 | 96 | QQ-A-250/7 |
| H111 | 0, 125 | 60 | 120 | QQ-A-250/7 |
| H111 | 0, 375 | 96 | 240 | QQ-A-250/7 |
Sản phẩm đặc biệt
| Sản phẩm | Trạng thái | Độ dày (inch) | Kích thước (inch) | Tiêu chuẩn |
| Tấm gân chống trượt (hoa văn kim cương) | H116 | 0, 118 | 96 × 432 | ASTM B632 |
| Tấm lót boong tàu | H116 | 0, 250 | 96 × 240 | ASTM B928, LR |
Ứng dụng
Hàng hải và công trình ngoài khơi
- Vỏ và boong tàu: Tấm H116, tuổi thọ thiết kế hơn 20 năm với hệ thống sơn phủ thích hợp.
- Nền tảng ngoài khơi: Dầm kết cấu, giá đỡ bãi đáp trực thăng, lưới lối đi.
- Hạ tầng cảng: Thiết bị neo đậu, tấm chắn sóng (phù hợp với môi trường ăn mòn C5-M theo ISO 12944).
Giao thông vận tải
- Xe tải và rơ-moóc: Các tấm vỏ ngoài và tấm sàn trạng thái H32 — giảm khoảng 65% trọng lượng so với thép.
- Đường sắt: Các tấm ốp nội thất, thùng máy lạnh (HVAC) cho tàu cao tốc.
- Ô tô: Các thanh gia cố cấu trúc siêu nhẹ và tấm chắn nhiệt.
Quốc phòng và áo giáp
- Xe bọc thép: Trạng thái H131 theo MIL-DTL-46027 (12–50 mm) bảo vệ đạn đạo.
- Hệ thống hải quân: Bệ đỡ radar, giá đỡ vũ khí, cấu trúc boong.
Công nghiệp và đông lạnh
- Bình chịu áp lực: Tuân thủ ASME Mục VIII; lưu trữ đông lạnh (đạt mức -196°C).
- Bồn chứa hóa chất: Chống lại nhiều loại dung dịch kiềm và trung tính.
Đóng gói và vận chuyển
| Lớp | Bảo vệ |
| Bề mặt | Màng PE + giấy chèn (chống trầy xước) |
| Chống ẩm | Giấy chống gỉ VCI + hạt hút ẩm (Độ ẩm <50%) |
| Cạnh | Góc nhựa + dải xốp |
| Bên ngoài | Pallet gỗ hun trùng ISPM-15 có dây đai thép (≤2 tấn/pallet, có thể xếp chồng 3 lớp) |
| Hàng giá trị cao / quân sự | Kiện gỗ niêm phong (đóng dấu IPPC) |
Vận chuyển: Container 20'/40' khô ráo, sạch sẽ; không tải chung với các hóa chất phản ứng hoặc nguồn gây ẩm. Cung cấp các điều kiện giao hàng FOB / CIF / DDP.
Tại sao chọn chúng tôi cho sản phẩm 5086?
| Khác biệt | Chi tiết |
| Tồn kho hàng hải được chứng nhận | Được phê duyệt bởi DNV, ABS, LR, CCS cho H116/H321; hồ sơ tấm áo giáp MIL-DTL-46027 có sẵn |
| Sẵn sàng giao hàng | Hơn 5.000 tấn ở mọi trạng thái; thời gian giao hàng tiêu chuẩn ~7 ngày |
| Gia công | Cắt laser (±0, 2 mm), tia nước, cắt chém chính xác, anodize |
| Kiểm soát chất lượng | Quang phổ OES (xác minh thành phần từng mẻ nấu) + kiểm tra siêu âm (theo ASTM B548) + báo cáo kiểm tra phun muối và ăn mòn G66/G67 |
| Định giá | FOB = Phôi SMM + phí gia công cố định; công thức minh bạch, hỗ trợ nhiều loại tiền tệ |
Câu hỏi thường gặp
Sự khác biệt giữa 5086-H116 và 5086-H32 là gì?
Cả hai đều có độ bền tối thiểu tương tự nhau (Giới hạn bền kéo ≥275 MPa, Giới hạn chảy ≥195 MPa). Sự khác biệt mấu chốt nằm ở chứng nhận chống ăn mòn: H116 được ổn định nhiệt và kiểm tra theo tiêu chuẩn ASTM B928 / G66 / G67 về khả năng chống tróc lớp và ăn mòn giữa các hạt trong nước biển. H116 (hoặc H321) là bắt buộc đối với các cấu trúc hàng hải được phân cấp; H32 phù hợp cho các ứng dụng công nghiệp và vận tải chung với mức độ tiếp xúc ăn mòn vừa phải.
5086 và 5083 — tôi nên chọn loại nào?
5083-H116 mang lại độ bền kéo cao hơn khoảng 10% (≥303 MPa so với ≥275 MPa) và là tiêu chuẩn ngành cho tấm ốp vỏ tàu chính và bồn chứa LNG. 5086 cung cấp khả năng tạo hình tốt hơn một chút và được ưa chuộng cho các hình dáng vỏ cong phức tạp, tàu thuyền nhỏ hơn và các ứng dụng mà uốn/tạo hình chiếm ưu thế. Cả hai đều đạt chứng nhận hàng hải ASTM B928.
5086 có thể được sử dụng ở nhiệt độ siêu thấp không?
Có — 5086 duy trì độ dẻo và độ dai hoàn toàn xuống tới -196°C. Nó được dùng trong các bồn chứa đông lạnh và hệ thống khí lỏng. Tuy nhiên, đối với hệ thống ngăn chứa LNG sơ cấp, 5083-O vẫn là lựa chọn tiêu chuẩn.
Nên dùng dây hàn nào để hàn 5086?
ER5356 (Al-5Mg) là khuyến nghị hàng đầu. Độ bền mối nối đạt ≥90% kim loại mẹ ở trạng thái O. Sử dụng khí bảo vệ 100% argon; gia nhiệt 80–120°C đối với tấm >8 mm; nhiệt độ giữa các lớp hàn ≤120°C.
Trạng thái nào được dùng cho tấm áo giáp?
5086-H131 theo MIL-DTL-46027, không phải H116. H131 được làm cứng bằng biến dạng lạnh đặc biệt để chống đạn đạo. H116 là trạng thái chống ăn mòn hàng hải.
Nhôm 5086 có thể hàn chung với 5083 không?
Có — 5086 và 5083 thường xuyên được hàn với nhau trong ngành đóng tàu bằng cách sử dụng dây hàn ER5183 hoặc ER5356. Vùng hàn của cả hai hợp kim sẽ trở về độ bền xấp xỉ trạng thái O.
