5083-H111 e 5083-H321 sono entrambi adatti per applicazioni di tipo marino, ma la scelta specifica deve essere determinata in base ai requisiti dell'applicazione specifica. H111 si concentra maggiormente sulla lavorabilità e sulla formabilità, mentre H321 enfatizza la resistenza e la durata a fatica.
Le piastre in alluminio 5083 sono ampiamente utilizzate nella costruzione navale e navale grazie alla loro eccellente resistenza alla corrosione e alle piastre in alluminio di grado marino- ad alta resistenza che appartengono alla lega 5xxx Al-Mg. È una tipica piastra in alluminio anti-ruggine con buona resistenza alla corrosione, eccellente saldabilità e buona lavorabilità a freddo.
La lega 5083 è una lega di alluminio ad alto contenuto di magnesio-non trattabile termicamente-, rinomata per la sua eccellente resistenza alla corrosione e la buona saldabilità. La differenza tra gli stati H111 e H321 risiede nel grado e nel tipo di incrudimento e stabilizzazione a cui sono sottoposti:
La tempra 5083-H111 è leggermente incrudita rispetto alla tempra H11. Offre resistenza moderata ed eccellente formabilità, comunemente utilizzato in applicazioni che richiedono piegatura e imbutitura profonda.
La tempra 5083-H321 è equivalente alla tempra H32H-incrudita a circa un quarto di durezza, quindi stabilizzata a bassa temperatura. Ha un carico di snervamento e una resistenza alla trazione più elevati rispetto all'H111, offre una migliore resistenza alla tensocorrosione e mantiene meglio la resistenza nelle strutture saldate.
Tabella comparativa del 5083 H321 e H111
| Proprietà | 5083-H111 | 5083-H321 |
| Forza | Resistenza alla trazione/snervamento moderata | Maggiore resistenza alla trazione/snervamento |
| Duttilità | Elevato allungamento, migliore formabilità | Allungamento inferiore, più rigido |
| Resistenza alla corrosione | Buono, ma leggermente inferiore all'H321 | Eccellente, particolarmente eccezionale resistenza alla tensocorrosione |
| Saldabilità | Eccellente, adatto per strutture saldate complesse | Eccellente e migliore stabilità della resistenza post-saldatura |
| Lavorabilità | Ottima lavorabilità a freddo, facile da modellare | Richiede stabilizzazione, leggermente più difficile da lavorare |
| Elaborazione | Ricotto + leggero incrudimento | Incrudito + stabilizzato |
| Ideale per | Formatura, saldatura, sovrastrutture marine | Componenti strutturali ad alto-stress |
5083 H321 vs H111 Definizioni della designazione della tempra
5083-H111
Designazione: H111 (serie H1x).
Processo: lavorazione leggera a freddo (incrudimento), superiore al minimo per il livello H11, ma senza successivo trattamento di stabilizzazione.
Microstruttura finale: leggero aumento della densità delle lussazioni; mantiene eccellente duttilità e formabilità.
5083-H321
Designazione: H321 (una variante di H32).
Processo: lavorazione a freddo fino a circa ¼-tempra dura (tipica di H32), seguita da un trattamento termico di "stabilizzazione" a bassa-temperatura per bloccare la struttura della dislocazione e prevenire la ricottura durante il servizio.
Microstruttura finale: densità di dislocazione maggiore rispetto a H111, ma stabile al recupero o alla ricristallizzazione a temperature di servizio moderate.
5083 h321 e h111 Confronto delle proprietà meccaniche
Di seguito sono riportate le proprietà tipiche della lastra 5083 da 3 mm–10 mm in entrambi gli stati (i valori varieranno leggermente in base al laminatoio e allo spessore esatto):
| Proprietà | 5083 H111 | 5083 H321 |
| Resistenza alla trazione (UTS) | 275–310 MPa | 320–350MPa |
| Limite di snervamento (compensazione dello 0,2%) | ≈ 125MPa | ≈ 145MPa |
| Allungamento a rottura | 12–18 % | 8–12 % |
| Durezza (Brinell) | 60–70 HB | 75–85 HB |
Resistenza alla corrosione 5083 H321 vs H111
Corrosione: entrambi gli stati offrono un'eccellente resistenza all'acqua di mare e alla corrosione industriale inerente alla lega 5083. Il processo di stabilizzazione di H321 fornisce una protezione leggermente migliorata contro le fessurazioni da tensocorrosione nelle aree saldate.
Grazie all'elevato contenuto di magnesio (circa 4–4,9%) e ad uno strato protettivo di ossido, entrambi gli stati hanno prestazioni eccellenti in ambienti marini. Tuttavia:
5083 H111: Più resistente alla tensocorrosione.
5083 H321: Maggiore resistenza alla corrosione intergranulare dopo trattamento di stabilizzazione.
5083 H321 vs H111 Saldabilità e formabilità
Saldabilità: Entrambi i materiali possono essere saldati utilizzando tutti i comuni metodi di saldatura. Tuttavia, H321 spesso mantiene una maggiore resistenza post-saldatura grazie alla sua struttura stabile, che resiste all'eccessivo rammollimento nella zona-interessata dal calore.
H111: Più facile da saldare e modellare grazie alla sua duttilità. Le aree saldate mostrano una resistenza vicina al materiale di base.
H321: la saldatura può ridurre la resistenza nella zona-influenzata dal calore ai livelli di ricottura (tempera O) (resistenza allo snervamento intorno a 145 MPa). Inoltre, l'H321 è più difficile da piegare e più soggetto a fessurazioni durante la formatura.
5083 H321 vs H111 Applicazioni tipiche
| Temperare | Campi di applicazione tipici | Parti per applicazioni specifiche | Caratteristiche e scenari applicabili |
| 5083 H111 | Industria marina | Scafo, Consolle | Adatto per componenti che richiedono elevata formabilità, facile da fabbricare in strutture complesse |
| Applicazioni generali | Serbatoi carburante per veicoli, prodotti hardware | Utilizzato per parti che richiedono una buona lavorabilità a freddo, come componenti piegabili e imbutiti profondi | |
| 5083 H321 | Strutture marine fondamentali | Piastre, piastre esterne inferiori | Adatto per parti strutturali critiche che richiedono elevata robustezza ed eccellente resistenza alla corrosione dell'acqua di mare |
| Scenari con requisiti speciali | Serbatoi di stoccaggio del GNL, alloggiamenti-dell'interruttore ad alta pressione | Utilizzato in ambienti difficili che richiedono resistenza alla tensocorrosione, particolarmente adatto per i settori marino ed energetico |
H111: Da preferire quando è richiesta la massima formabilità (ad es. per forme complesse).
H321: adatto per piastre strutturali e componenti saldati con severi requisiti di resistenza post-saldatura.
Processo di produzione di 5083 H321 e H111
5083 H111
Prodotto mediante ricottura (riscaldamento seguito da un lento raffreddamento) e leggero incrudimento.
Dopo la produzione, il materiale è più morbido e duttile, rendendolo ideale per la formatura e la saldatura.
5083 H321
Prodotto mediante incrudimento (lavorazione a freddo) seguito da ricottura di stabilizzazione (trattamento termico a bassa-temperatura).
La forza e la stabilità migliorate lo rendono più duro e resistente allo stress-.
Raccomandazione per la selezione di 5083 H321 vs H111
Preferire 5083 H111: per scenari che richiedono lavorazioni a freddo complesse o applicazioni-sensibili ai costi.
Preferire 5083 H321: per componenti critici esposti ad ambienti marini a lungo-termine o che richiedono una maggiore resistenza strutturale.
Piastra in alluminio di grado marino 5083
Serie di leghe di alluminio marino: lega 5xxx Al-Mg
Temperi comuni: O, H12, H14, H16, H18, H19, H22, H24, H26, H28, H32, H34, H36, H38, H111, H112, H114, H116, H321
Temperi ampiamente utilizzati: H112, H116, H321, H111
Applicazioni: le piastre in alluminio-di grado marino 5083 sono ampiamente utilizzate nella produzione di serbatoi, serbatoi di carburante per automobili, carrozzerie di autobus e costruzioni navali.
Piastra in alluminio di grado marino 5083 H111
Condizione di trattamento termico: la tempra H111 è leggermente-indurita. È essenzialmente allo stato ricotto (O) ma leggermente deformato, il che ne aumenta la resistenza.
Caratteristiche principali:
Elevata resistenza alla corrosione: è altamente adatto per ambienti marini grazie alla sua eccellente resistenza alla corrosione dell'acqua di mare.
Buona formabilità: lo stato H111 ha buona duttilità e lavorabilità, rendendolo adatto a processi di formatura complessi.
Resistenza moderata: sebbene la sua resistenza sia inferiore a quella dello stato H321, fornisce comunque una resistenza adeguata per le applicazioni marine.
Piastra in alluminio di grado marino 5083 H321
Condizioni di trattamento termico: la tempra H321 è stabilizzata mediante trattamento termico, ottimizzando la resistenza della piastra di alluminio dopo il trattamento termico pur mantenendo un'eccellente resistenza alla corrosione.
Caratteristiche principali:
Eccellente resistenza alla corrosione: come il temperamento H111, H321 offre un'eccellente resistenza alla corrosione in acqua di mare e altri ambienti difficili.
Maggiore resistenza: rispetto all'H111, lo stato H321 ha una resistenza maggiore, rendendolo adatto per componenti strutturali che richiedono una maggiore capacità di carico-portante.
Resistenza alla fatica migliorata: dopo il trattamento, lo stato H321 mostra una maggiore resistenza alla fatica sotto carichi ripetitivi.
