5083 Placă de aluminiu-magneziu: rezistență la coroziune și proprietăți

5083 este un aliaj de aluminiu-magneziu-mangan, netratabil termic-care a devenit calitatea implicită a plăcilor pentru contactul cu apa de mare, serviciul criogenic și echipamentele sub presiune sudate. Combinația sa de rezistență moderată, ductilitate ridicată și rezistență remarcabilă la atacul clorurii explică de ce reprezintă o mare parte din consumul de plăci marine la nivel mondial.

Ce este placa de aluminiu-magneziu 5083

Aliajul este construit în jurul unui adaos de magneziu care rămâne în soluție solidă și a unui mic adaos de mangan și crom care controlează structura cerealelor. Deoarece rezistența provine de la soluție solidă și întărirea prin deformare, mai degrabă decât întărirea prin precipitare, materialul nu poate fi întărit prin tratament termic, dar păstrează și duritatea în suduri mult mai bine decât aliajele tratabile termic-.

De ce 5083 rezistă atât de bine la coroziune

Când suprafața este expusă la aer sau la apă, în câteva secunde se formează o peliculă subțire de oxid de aluminiu, care aderă strâns și se rea{0}}imediat dacă este deteriorată. Magneziul în soluție solidă stabilizează acest film și crește potențialul de pitting în mediile cu clorură-, motiv pentru care placa 5083 supraviețuiește serviciului de apă de mare imersată permanent cu doar colorare cosmetică de suprafață.

Sâmbure de clorură:magneziu ridicat plus crom întârzie semnificativ inițierea gropii în comparație cu clasele 3xxx și 6xxx.

Fisurarea-la coroziune:Stresul rezidual scăzut și o microstructură favorabilă mențin imunitatea 5083 la temperaturile furnizate în mod normal, spre deosebire de unele clase de-magneziu 5xxx cu conținut ridicat de magneziu menținute la temperatură ridicată pentru perioade lungi de timp.

Atacul atmosferic și chimic:rezistența la săruri neutre, acizi slabi și multe atmosfere industriale se potrivește platformelor, rezervoarelor și conductelor.

O atenție metalurgică se aplică tuturor aliajelor cu conținut ridicat de-magneziu 5xxx: expunerea susținută peste aproximativ 65 de grade C promovează precipitarea fazei beta de-a lungul granițelor și poate sensibiliza materialul la coroziunea intergranulară. Utilizatorii care specifică componente la cald-serviciu sau tratate termic-ar trebui să aleagă o temperatură stabilizată sau un grad mai scăzut de-magneziu.

Proprietăți mecanice după temperatură

Placa este comandată în mod normal în temperatură O, H111, H112, H116 sau H321. Temperaturile H116 și H321 au fost dezvoltate special pentru placa marine și combină o rezistență mai mare cu rezistența la exfoliere.

Temperaturile de lucru de la minus 196 grade C până la aproximativ 65 grade C sunt de rutină, iar rezistența crește de fapt ușor pe măsură ce temperatura scade, motiv pentru care aliajul este utilizat pentru reținerea gazului lichefiat.

Fabricare și sudare

Sudare:sudarea cu arc metalic cu gaz și arc de tungsten cu gaz de umplutură 5356 sau 5183 oferă eficiențe îmbinării de 90% sau mai bine în starea recoaptă.

Preparare:degresați și îndepărtați mecanic pelicula de oxid imediat înainte de sudare; contaminarea cu hidrocarburi este cauza principală a porozității.

Tratament termic:5083 nu este eliberat termic, deoarece temperatura necesară ar sensibiliza aliajul. Distorsiunea este controlată în schimb prin secvențe echilibrate de sudare și reținere.

Formare:formarea la rece este excelentă în temperatură O; razele de îndoire trebuie mărite în plăcile H116 și H321 și linia de îndoire orientată pe direcția de rulare, acolo unde este posibil.

Prelucrare:așchiul gumos al aliajelor cu conținut ridicat de{{0}magneziu necesită scule cu greble pozitive, lubrifiere generoasă și fixare rigidă.

Aplicații tipice și formate de plăci

Ingineria navală ocupă cea mai mare parte: placarea cocii, punțile, suprastructurile, pereții etanși și structurile platformelor offshore. Alte utilizări consacrate includ carcasele de cisternă și rezervoarele de combustibil, corpurile vagoanelor de cale ferată, construcția de silozuri și buncăre, vase sub presiune, depozitare criogenică, echipamente de procesare chimică și panouri de caroserie pentru camioane grele-. Placa este furnizată în mod obișnuit de la 1 mm la 150 mm grosime în lățimi de până la 2500 mm, cu tablă tăiată-la-lungime și bobină disponibile pentru calibre mai subțiri.

Întrebări frecvente

Î: Ce face ca 5083 să fie foarte rezistent la coroziune?
Conține 4.0 - 4.9% magneziu cu mangan și crom, care stabilizează pelicula naturală de oxid și crește potențialul de apariție a clorurii, astfel încât funcționează bine în apă de mare, expunere chimică și atmosferică.

Î: Care sunt proprietățile mecanice ale plăcii 5083?
Placa recoaptă oferă aproximativ 275 - 290 MPa rezistență la tracțiune, în timp ce temperaturile H116 și H321 ating 305 - 317 MPa, cu o alungire de 12 - 20% în funcție de temperatură și grosime.

Î: Ce industrii folosesc cel mai mult placa 5083?
Construcții navale și inginerie offshore, transport rutier și feroviar, fabricarea de vase criogenice și sub presiune, echipamente de procesare chimică și structuri arhitecturale expuse la atmosfere-încărcate de sare.

Î: Cum se compară 5083 cu 6061?
6061 este tratabil termic și atinge o limită de curgere mai mare, dar 5083 oferă o rezistență la coroziune și o tenacitate la sudare în mod clar mai bune, ceea ce îl face alegerea mai sigură pentru structurile marine sudate sau saline.

Î: Ce metal de umplutură este folosit pentru sudarea 5083?
Umplutura 5356 sau 5183 este standard pentru sudarea cu arc metalic cu gaz și tungsten cu arc, oferind o bună ductilitate și eficiență a îmbinării; 4043 este evitat deoarece reduce performanța la coroziune.

Î: Placa 5083 poate fi folosită la temperatură scăzută?
Da. Aliajul își menține duritatea la aproximativ minus 196 de grade C, motiv pentru care este selectat pe scară largă pentru stocarea gazului natural lichefiat și a azotului lichefiat.