Piastra in alluminio di grado marino- GNEE 5083 H116è una lega ad alta resistenza-e resistente alla corrosione-ampiamente utilizzata nella costruzione navale e nelle applicazioni offshore, tra cuipescherecci, barche da lavoro, traghetti e componenti marini strutturali. La sua combinazione di prestazioni meccaniche, eccellente saldabilità e resistenza superiore alla corrosione dell'acqua di mare lo rende la scelta preferita dai costruttori di barche e dagli ingegneri marini.
Caratteristiche e funzioni
Eccellente resistenza alla corrosione dell'acqua di mare:Ideale per scafi, ponti e sovrastrutture esposte ad ambienti marini
Alta resistenza:Più resistente di molte leghe comuni della serie 5xxx (ad esempio 5052), consentendo strutture più sottili e leggere
Buona saldabilità:Compatibile con la saldatura MIG (GMAW), TIG (GTAW) e ad arco sommerso, supporta giunti saldati resistenti
Lavorabilità:Adatto per applicazioni di piegatura, profilatura-, lavorazione meccanica e placcatura dello scafo
Buona resistenza alla fatica:Funziona bene in condizioni di carico ciclico dovuto alle onde e alle vibrazioni del motore
Riparabile e riciclabile:Supporta la manutenzione e la sostenibilità del ciclo di vita
Applicazioni marine tipiche
Scafi e ponti di barche da pesca di piccole e medie dimensioni
Motovedette, imbarcazioni di salvataggio e navi da diporto
Barche da lavoro, navi da rifornimento e barche per il trasferimento dell'equipaggio
Traverse dello scafo, telai, paratie ed elementi strutturali
Sovrastrutture, tughe e componenti esposti ad ambienti marini difficili
Standard e specifiche
ASTM B928/B928M- Piastre, fogli e nastri in lega di alluminio- per applicazioni marine
EN 485-2 / EN 573 / EN 545- Standard europei per composizione e proprietà meccaniche
ISO6361- Alluminio lavorato e leghe di alluminio (lamiere, nastri, piastre)
Società di classificazione:ABS, DNV-GL, Lloyd's Register
Composizione chimica (limiti tipici, peso%)
| Elemento | Tipico | Gamma standard |
|---|---|---|
| Alluminio (Al) | Bilancia | Bilancia |
| Magnesio (Mg) | 4.0 – 4.9 | 4.0 – 4.9 |
| Manganese (Mn) | 0.4 – 1.0 | 0.4 – 1.0 |
| Cromo (Cr) | 0.05 – 0.25 | 0.05 – 0.25 |
| Ferro (Fe) | Inferiore o uguale a 0,40 | Inferiore o uguale a 0,40 |
| Rame (Cu) | Inferiore o uguale a 0,10 | Inferiore o uguale a 0,10 |
| Zinco (Zn) | Inferiore o uguale a 0,25 | Inferiore o uguale a 0,25 |
| Titanio (Ti) | Inferiore o uguale a 0,15 | Inferiore o uguale a 0,15 |
| Altri (ciascuno) | Inferiore o uguale a 0,05 | Inferiore o uguale a 0,05 |
| Altri (totale) | Inferiore o uguale a 0,15 | Inferiore o uguale a 0,15 |
Il tipico 5083 commerciale contiene circa il 4,5% di Mg, circa lo 0,7% di Mn e un basso contenuto di Cr per il controllo della grana e la resistenza alla corrosione. I valori esatti dipendono dagli standard e dai certificati dello stabilimento.
Proprietà meccaniche (tipiche per stato)
| Proprietà | H111 (quasi-ricotto) | H112 / O | H116 / H321 | Varianti H32/H116 |
|---|---|---|---|---|
| Resistenza alla trazione (MPa) | 290 – 330 | 275 – 305 | 305 – 355 | 300 – 350 |
| Carico di snervamento 0,2% (MPa) | 130 – 200 | 125 – 190 | 145 – 275 | 145 – 260 |
| Allungamento (%) | 10 – 22 | 12 – 25 | 8 – 20 | 9 – 20 |
| Durezza (HB) | ~60 – 80 | ~55 – 75 | ~70 – 95 | ~65 – 90 |
I valori variano in base allo spessore, alla tempra e allo standard della piastra. Gli H116/H321 sono ampiamente utilizzati nelle piastre dello scafo per una migliore resistenza alla fessurazione da stress-corrosione (SCC).
Tempra e Trattamenti Termici
5083 lo ènon-trattabili termicamente-; la resistenza si ottiene mediante lavorazione a freddo e stabilizzazione. I temperamenti comuni includono:
| Temperare | Descrizione | Uso comune |
|---|---|---|
| O (ricotto) | Ammorbidito mediante trattamento termico della soluzione | Formatura, imbutitura profonda |
| H111 | Leggermente-indurito | Formatura moderata |
| H112 | Come-fabbricato | Fornitura targhe generali |
| H116 / H321 | Deformazione-indurita e-stabilizzata termicamente | Gli scafi marini - hanno migliorato la resistenza agli SCC |
| H32 | Deformazione-indurita e stabilizzata | Resistenza e formabilità moderate |
Gli stati H116 o stabilizzati sono preferiti per l'uso marino per resistere alla corrosione intergranulare e alle fessurazioni da tensocorrosione dopo la saldatura.
Saldatura e fabbricazione
Metodi di saldatura:Saldatura MIG (GMAW), TIG (GTAW), Arco Sommerso (SAW), puntatura
Leghe d'apporto:consigliato ER5356; ER5183 in alternativa
Preriscaldamento:In genere non richiesto; monitorare lo spessore e il design del giunto
Post-saldatura:La forza della ZTA può ridursi; gli stati stabilizzati mantengono la resistenza alla corrosione
Piegatura/Formazione:Utilizzare raggi di curvatura adeguati in base alla tempra e allo spessore per evitare fessurazioni
Resistenza alla corrosione
Eccellente resistenza all'acqua di mare e all'atmosfera marina grazie all'elevato contenuto di Mg e alle impurità controllate
Resistente alla corrosione generale e alla vaiolatura; gli agenti stabilizzati H116/H321 aiutano a prevenire l'SCC
Rivestimenti protettivi (verniciatura, anodizzazione) e anodi sacrificali (zinco/alluminio) comunemente utilizzati
Spessori e formati delle lastre
| Applicazione | Spessore tipico (mm) |
|---|---|
| Placcatura dello scafo di piccole imbarcazioni | 2 – 6 |
| Scafi di navi da pesca commerciali | 4 – 12 |
| Barche da lavoro/motovedette | 6 – 20 |
| Elementi strutturali/telai | 6 – 50+ |
La selezione dello spessore dipende dalle dimensioni, dalla classificazione e dal carico del vaso. Le piastre vengono fornite fresate-finite, granigliate-o rivestite come richiesto.
Proprietà fisiche
| Proprietà | Valore tipico |
|---|---|
| Densità | 2,66 – 2,70 g/cm³ |
| Intervallo di fusione | 590 – 650 gradi |
| Modulo di elasticità | ~69 GPa |
| Conducibilità termica | 120 – 140 W/m·K |
| Conduttività elettrica | 34 – 36 % SIGC |
| Coefficiente di dilatazione termica (20–100 gradi) | 23,5 × 10⁻⁶ / grado |
Considerazioni progettuali e strutturali
Tenere conto dell'anisotropia indotta dal rotolamento-e dell'ammorbidimento della ZTA nelle aree saldate
Progettazione della fatica: include funzionalità-di arresto delle crepe e dettagli conservativi
Utilizzare elementi di fissaggio compatibili per evitare la corrosione galvanica
Applicare rivestimenti protettivi, garantire un drenaggio adeguato e mantenere la protezione catodica
Controllo qualità e test
Certificato di prova del mulino (MTC):Rapporti di test chimici e meccanici per ogni lotto
Test non-distruttivi (NDT):UT per spessori/difetti; colorante penetrante per crepe superficiali; radiografia se necessaria
Prove meccaniche:Trazione, durezza e corrosione secondo gli standard della società di classificazione
Certificazione di saldatura:WPS/PQR e saldatori qualificati secondo EN ISO 9606, ASME
Specifica di esempio
Lega: 5083
Temperare:H116 (stabilizzato)
Spessore:4 mm (esempio)
Dimensione del piatto:Fino a 3000 mm di larghezza × lunghezza personalizzata
Finitura superficiale:Finitura fresata o granigliata-
Verifica chimica:EN573/ASTM B928
Proprietà meccaniche:Resa maggiore o uguale a 145 MPa, trazione maggiore o uguale a 300 MPa
Materiale d'apporto per saldatura:5356 (o secondo specifica)
Certificazione:MTC EN 10204 3.1 / società di classificazione come richiesto
Vantaggi rispetto ai materiali concorrenti
Contro. acciaio dolce:~1/3 di peso, resistenza alla corrosione superiore, fabbricazione più semplice; richiede un'attenta progettazione della fatica
Contro. 6061 alluminio:Migliore resistenza alla corrosione e saldabilità dell’acqua di mare; 6061 potrebbe essere più forte nelle forme-trattate termicamente
Contro. compositi/GRP:Superiore resistenza agli urti, riciclabilità, riparabilità; i compositi possono essere più leggeri per forme complesse
Manipolazione, stoccaggio e manutenzione
Conservare le piastre in piano, ventilate, sollevate da terra, lontano da metalli diversi
Evitare il contatto alcalino/acido e la contaminazione di ferro/acciaio
Ispezionare la vaiolatura, la corrosione interstiziale e l'integrità degli elementi di fissaggio; mantenere rivestimenti e sistemi anodici
Piastra in alluminio GNEE 5083 H116fornisce unsoluzione ad alta-resistenza, resistente alla corrosione-, saldabile e resistente alla fatica-perscafi marini, sovrastrutture, navi offshore e componenti strutturali marini, garantendo durata e affidabilità in ambienti difficili con acqua di mare.
