Per què s'utilitza una placa gruixuda de la sèrie 5000
S'especifica una placa d'alumini gruixuda, normalment de 6 mm fins a 50 mm, on s'ha de combinar la integritat estructural, la resistència a la corrosió i l'estalvi de pes. La sèrie 5000 utilitza magnesi com a element d'aliatge principal, que augmenta la resistència mitjançant una solució sòlida-i l'enduriment per treball, alhora que manté el material no tractable amb calor- i naturalment resistent a la corrosió. En comparació amb la placa d'acer, l'alumini de la sèrie 5000 és aproximadament un 65 per cent més lleuger, la qual cosa redueix les estructures de suport, els costos de transport i l'esforç d'instal·lació en projectes de treball pesat-.
5052 Característiques de la placa gruixuda
5052 conté entre un 2,2 i un 2,8 per cent de magnesi amb una petita addició de crom que millora la resistència a la corrosió i estabilitza l'estructura del gra. La seva resistència a la tracció oscil·la entre uns 190 MPa en tremps suaus fins a uns 290 MPa en els tremps endurits per deformació-més durs, i segueix sent un dels aliatges de grau-marin més formables fins i tot en calibres gruixuts. Es doblega, enrotlla i estira profundament amb baix risc d'esquerdes, cosa que el fa adequat per a panells arquitectònics corbats, revestiments de dipòsits i tancaments d'equips.
5083 Característiques de la placa gruixuda
5083 transporta entre un 4,0 i un 4,9 per cent de magnesi, cosa que li dóna la resistència més alta dels aliatges marins comuns, amb una resistència a la tracció típicament en el rang de 270 a 350 MPa depenent de la tempera i el gruix. Resisteix millor la corrosió de l'aigua salada, les picades i l'esquerda per corrosió per estrès que la majoria dels altres aliatges d'alumini, i conserva la resistència a l'impacte a baixes temperatures. Aquestes propietats fan del 5083 el material de referència per a cascos de vaixells, estructures offshore, recipients a pressió i bastidors de maquinària pesada.
Escollint el temperament adequat
Per a la placa gruixuda, la selecció del tremp és tan important com la selecció d'aliatges. 5083-H116 i H321 són temperats estabilitzats dissenyats per al servei marítim, que combinen una gran resistència amb resistència a l'exfoliació i a l'esquerda per corrosió per tensió, i solen estar certificats per les societats de classificació per a la construcció naval. 5083-O està totalment recuit i ofereix la millor soldabilitat per a la fabricació i la conformació que tenen un comportament comú{4} es subministra en H32 o H34 per a treballs estructurals i arquitectònics generals.
Aplicacions de la placa gruixuda 5052 i 5083
Les aplicacions típiques de càrrega pesada-inclouen cascs i estructures de coberta de vaixells, components de plataforma alta mar, plaques de moll i passarel·les, dipòsits químics i criogènics, recipients a pressió, bastidors de maquinària pesada, bigues arquitectòniques de càrrega-i equips de transport com ara camions cisterna. En tots aquests, l'elecció de l'aliatge segueix una regla senzilla: escolliu 5052 quan la conformació i l'equilibri de costos són més importants, i 5083 quan es requereix la màxima resistència, resistència a l'impacte i rendiment en aigua salada.
Guia de fabricació i soldadura
Tots dos aliatges es solden fàcilment amb processos MIG o TIG blindats amb argó- mitjançant filferro de farciment ER5356 o ER5183, que coincideix amb el contingut de magnesi i preserva la resistència a la corrosió de la soldadura. El preescalfament per sobre d'uns 100 graus centígrads és generalment innecessari i pot ser perjudicial. El tall es pot fer per serrat, cisalla o raig d'aigua; El tall per plasma i làser és possible amb paràmetres de procés adequats i deixen una vora-afectada per la calor que pot necessitar un apòsit.
Preguntes freqüents
P: Quina diferència hi ha entre els tremps H116 i H321 per a 5083?
R: Tots dos són tremps-endurits per tensió amb un tractament tèrmic estabilitzador. H321 es produeix mitjançant una combinació controlada de treball en fred i calent, mentre que H116 és un temperament marí amb requisits de propietat i prova de corrosió definits per al servei de construcció naval. Es pot especificar qualsevol; el comprador ha de seguir els requisits estàndard i de classe del projecte.
P: Es pot doblegar la placa 5083 a radis ajustats?
R: El gruixut 5083 té una capacitat de flexió limitada en comparació amb el 5052. Es recomanen habitualment uns radis de corbat mínims de tres a cinc vegades el gruix de la placa, i el recuit al tremp O millora la conformabilitat quan la flexió és essencial.
P: És tractable tèrmicament la placa de la sèrie 5000?
R: No. Aquests aliatges només es reforcen amb el treball en fred. El tractament tèrmic no pot augmentar la seva resistència i l'escalfament excessiu els pot sobre-recuit, de manera que la soldadura s'ha de controlar per preservar les propietats.
P: 5052 i 5083 requereixen recobriments protectors en servei marítim?
R: A la majoria d'aplicacions d'aigua de mar funcionen bé, la qual cosa és un avantatge important respecte a l'acer. La pintura s'utilitza per motius estètics o en entorns específics, com ara dipòsits de càrrega química on s'especifica una protecció addicional.
P: Com s'ha d'emmagatzemar la placa d'alumini gruixuda?
R: Les plaques s'han d'emmagatzemar en sec, inclinades per al drenatge i separades amb tires de fusta o de goma per evitar l'atracció d'aigua i els danys a les vores. S'ha d'evitar el contacte amb acer, coure o altres metalls diferents per evitar la corrosió galvànica.