EN AW-5083 H224 铝合金:船舶级高性能板材规格
概述
EN AW-5083 (AlMg4.5Mn) 是 5xxx 系代表性高强防锈铝合金,H224 态为淬火后应变硬化 (对应美标 H116/H321 类似)。它集高强度 (σb 305–380 MPa)、卓越耐海水腐蚀、优异焊接性、良好低温韧性于一身,是船舶、LNG储罐、海工装备、装甲车辆的首选材料。本文依据 EN 573-3、EN 1386 等欧洲标准整理完整技术参数。
主要特性一览
| 属性 | 数值 | 状态/形态 |
|---|---|---|
| 密度 | 2.66 g/cm³ | H224 |
| 抗拉强度 | 305–380 MPa | H224,板/带/型材/锻件/管 |
| 屈服强度 (Rp0.2) | 215–265 MPa (典型值) | H224 |
| 伸长率 (A50) | ≥12% (板), ≥10% (型材) | H224 |
| 弯曲角 90° (内半径/厚度) | 3.5–4.5 | H224,厚度依赖 |
| 弹性模量 | 71.0 GPa | H224 |
| 剪切模量 | 26.8 GPa | H224 |
| 泊松比 | 0.33 | 5xxx 系典型值 |
| 平面应变断裂韧性 | 22–35 MPa·√m | 5xxx 系典型值 |
| 热导率 | 110–140 W/(m·K) | H224 |
| 线膨胀系数 | 22.3–26.0 × 10⁻⁶ /K | -50°C 至 300°C 范围分段 |
| 熔点范围 | 574–638 °C | H224 |
| 最高使用温度 | 150 °C | 5xxx 系典型值 (长期>65°C 注意 SCC) |
| 比热容 | 900 J/(kg·K) | H224 |
| 电导率 | 16–19 MS/m (约 28–33% IACS) | H224 |
| 电阻率 | 5.26–6.25 × 10⁻⁸ Ω·m | H224 |
化学成分 (wt%)
| 元素 | 含量范围 |
|---|---|
| 镁 | 4.0 – 4.9 % |
| 锰 | 0.4 – 1.0 % |
| 铬 | 0.05 – 0.25 % |
| 铁 | ≤ 0.40 % |
| 硅 | ≤ 0.4 % |
| 铜 | ≤ 0.1 % |
| 钛 | ≤ 0.15 % |
| 锌 | ≤ 0.25 % |
| 铝 | 余量 |
工艺性能评价
- 成形性: 冷态弯曲/旋压良好,冲击挤压可接受,深拉/镦粗 (O 态) 良好;H224 态成形受限,大变形建议 O 态成形后热处理。
- 切削加工性: 中等,建议硬质合金刀具、大前角、乳化液冷却。
- 焊接性: 极佳,TIG/MIG/激光/摩擦搅拌焊均适用;填充材料推荐 5183/5356/5556;焊接接头效率高,热影响区软化可控。
- 钎焊性: 硬钎焊 (有/无焊剂) 差;摩擦焊可接受;软钎焊差。
- 耐腐蚀性: 海水/大气极佳;H224 态经专门热机工艺控制 β 相析出,抗应力腐蚀开裂 (SCC) 和剥层腐蚀能力优于 H116/H321。
- 阳极氧化: 装饰性尚可,防护性良好。
典型应用领域
- 船舶制造:船体壳板、甲板、隔舱、上层建筑、LNG 船货舱
- 低温储罐:LNG/液氮/液氧储罐内罐 (-196°C 仍保韧性)
- 海工平台:模块化结构、导管架、直升机甲板
- 装甲防护:轻型装甲车、防弹舱体、人员防护板
- 压力容器/管道:化工、海水淡化、海底管线
- 轨道交通:地铁车体、高铁侧墙、货运车厢
对应标准与供货形态
标准:EN 573-3, EN 1386, EN 485, ASTM B209 (对应 5083-H116/H321), DNV-GL, ABS, LR, BV 船级社认证
供货形态:板、带、薄板、锻件、管、焊管、棒材、型材
金属
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