La plaque en alliage d'aluminium marin 5083 est un alliage d'aluminium à haute teneur en magnésium et non traitable thermiquement, conçu pour une exposition sévère à l'eau salée, des charges structurelles lourdes et une longue durée de vie. Dans la construction navale, il est largement sélectionné pour le bordé de coque, les ponts, les cloisons, les superstructures et les modules offshore, car il combine une forte résistance à la corrosion avec une excellente soudabilité et une résistance fiable dans des épaisseurs épaisses. Comparé à de nombreuses plaques d'aluminium à usage général, le 5083 se distingue par sa résistance aux piqûres d'eau de mer, ses bonnes performances en fatigue dans les structures soudées et ses propriétés stables sur une large plage d'épaisseurs de plaques.
Pour les clients qui ont besoin d'une plaque de qualité marine facile à fabriquer, tolérante aux programmes de soudage exigeants et éprouvée sur les navires commerciaux et militaires, la 5083 offre un équilibre fiable entre performances et coût.
Pourquoi le 5083 est un alliage « marin »
5083 appartient à la famille Al-Mg-Mn. Sa teneur en magnésium améliore la résistance et la résistance à la corrosion par l'eau de mer, tandis que le manganèse améliore le comportement d'écrouissage et aide à maintenir la ténacité. Parce que c'estne peut pas être traité thermiquement, 5083 atteint sa force principalement grâce àécrouissageet un traitement contrôlé. Cela le rend particulièrement adapté aux structures soudées des navires, où la chaleur du soudage peut ramollir la zone affectée par la chaleur ; Le 5083 conserve de solides performances lorsqu'il est correctement sélectionné dans les états marins.
Aperçu des fonctionnalités
| Fonctionnalité | Ce que cela signifie pour les navires |
|---|---|
| Excellente résistance à la corrosion par l'eau de mer | Forte résistance à la corrosion atmosphérique marine et aux zones d’éclaboussures d’eau de mer |
| Haute résistance parmi les alliages non traitables thermiquement | Convient aux éléments de coque et de structure où la réduction de poids est importante |
| Très bonne soudabilité | Compatible avec les procédés de soudage marins courants ; intégrité des joints fiable |
| Bonne ténacité à basse température | Convient aux climats froids et aux zones de cuves réfrigérées |
| Bonne formabilité dans des états appropriés | Permet le pliage, le roulage et le formage des panneaux de coque et des structures complexes |
| Ascendance marine éprouvée | Utilisé dans les ferries, les patrouilleurs, les bateaux de pêche, les bateaux de support GNL et les plates-formes offshore |
Applications typiques de la construction navale
| Zone | Pièces typiques fabriquées à partir de plaque 5083 |
|---|---|
| Structure de la coque | Bordé de fond, coque latérale, virures de cale, bordé longitudinal |
| Pont et structures internes | Plaque de pont, cloisons, limites de réservoir, âmes de raidissement |
| Superstructure | Panneaux supérieurs légers pour réduire le centre de gravité |
| Équipements offshore et côtiers | Héliports, passerelles, passerelles, modules structurels |
| Petites embarcations et navires rapides | Blindage de coque à grande vitesse et systèmes de charpente interne |
Options de trempe d'alliage pour les plaques marines
Les conditions d'approvisionnement courantes pour les plaques 5083 en service maritime mettent l'accent sur un équilibre entre résistance, formabilité et performances contre la corrosion.
| Caractère | Utilisation typique | Notes pour les clients |
|---|---|---|
| O (recuit) | Pièces à forte intensité de formage | Ductilité maximale ; résistance la plus faible |
| H111 | Plaque marine générale | Légèrement écroui ; bon choix à tous points de vue |
| H116 | Blindage de coque marine | Résistance améliorée à la corrosion en milieu marin (généralement spécifiée pour le service en eau de mer) |
| H321 | Coque et pont structurels | Stabilisé pour réduire la susceptibilité aux changements de propriété et améliorer la cohérence du service |
Si vous sélectionnez un matériau pour une exposition continue à l'eau de mer, des zones d'éclaboussures ou un bordé de coque longue durée,H116/H321sont fréquemment spécifiés car ils sont adaptés aux performances de corrosion marine et aux propriétés mécaniques stables.
Composition chimique (limites typiques, % en poids)
Le 5083 est étroitement contrôlé pour obtenir une résistance à la corrosion et un comportement mécanique stable. Les valeurs ci-dessous reflètent les limites de composition communément référencées pour le 5083.
| Élément | Contenu (% en poids) |
|---|---|
| Magnésium (Mg) | 4,0 à 4,9 |
| Manganèse (Mn) | 0,4 à 1,0 |
| Chrome (Cr) | 0,05 à 0,25 |
| Silicium (Si) | ≤ 0,40 |
| Fer (Fe) | ≤ 0,40 |
| Cuivre | ≤ 0,10 |
| Zinc (Zn) | ≤ 0,25 |
| Titane (Ti) | ≤ 0,15 |
| Autres (chacun) | ≤ 0,05 |
| Autres (total) | ≤ 0,15 |
| Aluminium (Al) | Équilibre |
Propriétés mécaniques (valeurs représentatives)
Les propriétés réelles dépendent de l'épaisseur, de la voie de traitement et de la norme de test. Les gammes suivantes sont couramment utilisées pour les discussions d’achat commerciales et maritimes.
| Caractère | Résistance à la traction (MPa) | Limite d'élasticité (MPa) | Allongement (%) |
|---|---|---|---|
| Ô | 275-330 | 125-170 | 12-20 |
| H111 | 305-360 | 125-200 | 10-18 |
| H116 | 305-380 | 215-290 | 10-16 |
| H321 | 315-390 | 215-295 | 10-16 |
Pour les structures de navires, l’avantage pratique est simple :Le 5083 offre une résistance élevée sans nécessiter de traitement thermique., ce qui simplifie la planification de la fabrication et réduit le risque de propriétés inégales sur les grands assemblages soudés.
Propriétés physiques (référence)
| Propriété | Valeur typique |
|---|---|
| Densité | ~2,66 g/cm³ |
| Module d'élasticité | ~70 GPa |
| Conductivité thermique | ~110-130 W/m·K |
| Conductivité électrique | ~29–32 %IACS |
| Plage de fusion | ~570–640 °C |
| Coefficient de dilatation thermique | ~23–24 ×10⁻⁶ /°C (20–100 °C) |
Spécifications techniques et gamme d'approvisionnement
La disponibilité varie selon la capacité de l'usine. Le tableau ci-dessous reflète les plages de commande typiques pour les programmes de plaques de navire.
| Article | Gamme / option typique |
|---|---|
| Forme du produit | Plaque |
| Épaisseur | ~3–150 mm (gamme marine commune) |
| Largeur | Jusqu'à ~2 500–3 000 mm |
| Longueur | Jusqu'à ~6 000-12 000 mm |
| Surface | Finition laminée, brossé, film sur une face (en option) |
| Contrôle de planéité | Planéité standard ou améliorée (en fonction du projet) |
| Attestation | Certificat d'essai en usine avec résultats chimiques et mécaniques ; inspection par un tiers en option |
Si votre projet comprend des panneaux de coque de grande surface, demandeztolérances serrées de planéité et d’épaisseurpour réduire le temps d'ajustement et la distorsion du soudage lors de l'assemblage.
Performances de corrosion dans les environnements marins
Le 5083 est apprécié car il résiste à la corrosion générale dans l’eau de mer et fonctionne bien dans les atmosphères marines. Dans le service réel des navires, le succès de la corrosion ne dépend pas seulement du choix de l'alliage, mais également du système de fabrication et de protection.
| Facteur | Meilleure pratique pour une longue durée de vie |
|---|---|
| Exposition à l'eau de mer | Utilisez des trempes marines (généralement H116/H321) et évitez toute contamination prolongée avec des métaux différents |
| Corrosion galvanique | Isolez le 5083 des alliages de cuivre et de l'acier au carbone à l'aide de revêtements, de joints et d'une conception de joint intelligente |
| Conditions de fissures | Minimiser les pièges à eau ; sceller les joints à recouvrement ; entretenir les chemins de drainage |
| Système de revêtement | Utiliser des apprêts et des couches de finition marines si nécessaire ; bien préparer les surfaces |
| Qualité du soudage | Contrôler l'apport de chaleur ; nettoyer soigneusement pour éviter les inclusions et la porosité |
Notes de fabrication et de soudage (axées sur le client)
La plaque 5083 est largement soudée dans les chantiers navals car elle tolère le soudage de production et supporte des joints solides et durables.
| Processus | Conseils |
|---|---|
| Coupe | Routage CNC, plasma/laser (fin), jet d'eau, sciage ; gérer la chaleur pour réduire la distorsion des bords |
| Formation | Meilleur en O ou H111 ; rayons de courbure plus grands recommandés pour les tôles plus épaisses |
| Soudage | MIG et TIG couramment utilisés ; suivre des procédures qualifiées pour les structures marines |
| Sélection de remplissage | Faire correspondre les exigences de service et WPS ; les charges courantes incluent les charges de la série 5xxx sélectionnées par code et conception de joint |
| Entretien après soudure | Éliminer les éclaboussures et les oxydes ; prendre en compte la finition de surface et la compatibilité des revêtements |
Le 5083 étant écroui, un échauffement localisé peut réduire la résistance à proximité des soudures. La conception des navires en tient généralement compte en utilisant les détails des soudures, les hypothèses d'efficacité des joints et la sélection appropriée de l'état de trempe.
Articles de contrôle qualité que les clients devraient demander
| Article de contrôle qualité | Ce que ça confirme |
|---|---|
| Rapport de chimie | Équilibre Mg/Mn/Cr pour les performances en matière de corrosion marine |
| Résultats des tests de traction | Résistance et ductilité selon l'épaisseur et la trempe |
| Tests par ultrasons (UT) | Solidité interne de la coque critique et des plaques de délimitation de pression |
| Contrôle dimensionnel | Tolérances épaisseur/largeur/longueur et planéité |
| Traçabilité | Numéro de chauffe et identification plaque par plaque |
La plaque en alliage d'aluminium marin 5083 pour navire est une plaque de qualité marine Al-Mg-Mn à haute résistance connue pour son excellente résistance à la corrosion par l'eau de mer, sa forte soudabilité et ses performances structurelles fiables dans les applications de coque, de pont et en mer. Fournie dans les états marins courants tels que H111, H116 et H321, la plaque 5083 offre un équilibre optimal entre résistance légère, formabilité et durabilité à long terme dans les environnements d'eau salée. Avec une composition chimique contrôlée, des propriétés mécaniques stables et une large disponibilité d'épaisseur, la plaque d'aluminium 5083 est un choix éprouvé pour la construction navale et les structures côtières nécessitant un aluminium marin résistant à la corrosion et prêt à être soudé.
