造船所の部品表に船体、高速フェリー、または海洋構造物用の 5083 アルミニウム プレートが記載されている場合、通常、調質ラインは H116 または H321 のいずれかになります。どちらも同じ質問に対する正当な答えです。継続的な海水使用に承認されているのは、どちらのひずみ硬化 5083 焼戻しですか?{3}市場における混乱の多くは、実際には同じ ASTM B928 性能範囲に到達する 2 つのミルルートであるにもかかわらず、2 つの質質を異なる材料として扱うことから生じています。
このガイドは、見積を比較し、証明書を確認し、分類調査員の前で材料の選択を弁護する必要がある調達エンジニアと QC チームを対象に書かれています。テンパーコードの意味、規格に記載されている最低限の特性、各証明書の裏にある腐食テスト、プレートと一緒に要求する必要がある書類について説明しています。
テンパーコード H116 および H321 の意味
5083 は非熱処理可能なアルミニウム{{1}マグネシウム-マグネシウム合金です。- 強度は溶体化熱処理ではなく冷間加工によって得られます。 ISO 209 および EN 573-3 に基づく公称組成範囲は次のとおりです。
| 要素 | 範囲(重量%) | 要素 | 範囲(重量%) |
|---|---|---|---|
| マグネシウム | 4.0 – 4.9 | 銅 | 0.10以下 |
| ん | 0.40 – 1.0 | 亜鉛 | 0.25以下 |
| Cr | 0.05 – 0.25 | ティ | 0.15以下 |
| 鉄 | 0.40以下 | アル | 残り |
| シ | 0.40以下 | その他各/合計 | 0.05以下 / 0.15以下 |
H気質家族
接頭辞「H」はひずみ硬化製品を表します。{0} H の後の最初の数字はルートの名前です。H1= ひずみ-硬化のみ。H2= ひずみ-硬化後、部分的に焼き鈍し。H3= ひずみ-硬化してから安定化しました。H4= ひずみ-を硬化してからラッカーまたは塗装したもの。 2 番目の数字は硬化の程度を示します (1=8 番目- ハードから 8=フル- ハード)。
海洋サービスの場合、H116 および H321 は、公称マグネシウム含有量が 3 % 以上の 5xxx 合金用に予約されています - ASTM B209/B209M-21a、注 3 は、まさにこれら 2 つの質質について ASTM B928 を指します。 ASTM B928 では、機械的要件に加えて必須の腐食試験が追加されているため、これらの焼き戻しが船体の構造に信頼されています。
5083-H116: 制御されたひずみ硬化
「16」は特別な海洋指定であり、標準の硬化数字ではありません。 H116 プレートは、制御された圧延加工下でひずみ硬化 (冷間圧延)-されます。-圧延温度、冷間加工の程度、および冷却順序が管理されるため、最終的な微細構造は海水中での剥離や粒界攻撃に耐えられます。安定化熱処理は適用されず、その後の焼きなましを行わずに焼き戻しが行われます。
5083-H321: ひずみ硬化および安定化
H321 は制御されたレベルまでひずみ硬化され、その後、低温安定化処理が施されています。{{2}安定化により、強冷間加工された高マグネシウム合金が長期間の使用期間にわたって現れる可能性がある-緩やかな時効軟化-が制限され、機械的特性が所定の位置に固定されます。 ASTM B928 で要求される腐食許容試験は、H116 に適用される試験と同じです。
続きを読む：5083 H116/H321 マリンアルミニウムプレート
機械的特性: 同じ最小値、わずかに異なるウィンドウ
ASTM B928/B928M-15(2023)e1 に基づき、5083 プレートの最小機械要件は、両方の調質において、対象となる厚さの範囲内で同じです。
| プロパティ (5083、ASTM B928/B928M による) | 5083-H116 | 5083-H321 |
|---|---|---|
| 極限引張強さ、最小 | 305MPa | 305MPa（仕様範囲は358MPaまで） |
| 降伏強度 (0.2 % 耐力)、最小 | 215MPa | 215MPa |
| 伸び、最小 (50 mm ゲージ) | 10 % | 10 % |
規格の表は厚さによって若干異なるため、仕様を最終決定する前に、B928/B928M の最新版で正確なゲージの値を確認してください。一般的な粉砕結果は最小値を上回っています - が公表している 5083 の典型的な UTS は約 317 MPa です-。各ロットの実際のテスト値はデータシートから推定したものではなく、粉砕試験証明書に記載されています。
耐食性: 同じテスト、同じ限界
ASTM B928 では、両方の焼戻し品に対して同じロットの放出腐食試験を実施しています。-
- ASTM G66-23 (ASSET テスト):5xxx 合金の連続浸漬剥離試験-。許容可能な材料には重大な剥離は見られません。
- ASTM G67-24a (NAMLT テスト):硝酸質量-の損失テストで粒界腐食に対する感受性を調べます。質量損失は B928 許容限界内に収まらなければなりません。
- 微細構造チェック:各製造ロットのサンプルの微細構造は、B928 の要求に従って、製造者が確立した参照顕微鏡写真と比較されます。{0}
つまり、どちらも B928 証明書を備えた H116 プレートと H321 プレートは、同一の合格基準を満たしていることになります。どちらも本質的に海水中では性質が優れているわけではありません。どちらを選択するかは冶金上の決定ではなく、調達上の決定です。
どちらの気質にも当てはまる注意点
高-マグネシウム 5xxx 合金は、高温で長時間保持すると鋭敏になる可能性があり、粒界腐食に対する耐性が低下します。設計ルールでは、通常、5083 の連続使用温度は約 65 度に制限されています - 設計を最終決定する前に、船舶に適用されるクラスルールの制限を確認してください。感作リスクは、焼き戻し経路ではなく組成と熱履歴に依存するため、H116 と H321 で同一です。
溶接性と加工性
どちらのテンパーも同じ溶加材 (AWS A5.10 に準拠した ER5183 または ER5356) を使用して溶接されています。溶接手順が 5083 の認定を受けていれば、熱影響部は船体整備に十分な強度を維持しており、高速フェリーや巡視船の建造では両方の調質が日常的に MIG 溶接されています。{{6}{6}}プレートはプラズマまたはウォータージェットによって切断され、冷間成形されるため、溶接後の熱処理は必要ありません。-設計マージン内で熱影響-ゾーンの軟化を維持するには、承認された溶接手順仕様 (WPS) に従って入熱を制御する必要があります。
H116 または H321: 何が決定の原動力となるのでしょうか?
両方の気性が同じ基準を満たしている場合、その決定は 4 つの実際的な要素によって決まります。
- 設計承認:クラス-で承認された図面には、通常、1 つの気質が指定されています。もう一方を置き換えるには、設計者と船級協会からの書面による承認が必要です。
- 在庫状況とリードタイム:工場では H116 と H321 の異なるストック プロファイルを取り扱っています。配達スケジュールが決まることが多いです。
- 価格：2 つの気性間の市場価格は変動します。同じ厚さと幅で陸揚げコストを比較します。
- 認証：どちらの気質も同じルート (下記) を通じて認定されています。書類作成の労力に違いはありません。
GNEE の海洋プログラムでは、両方のテンパーが在庫され、認定されています。承認済みの図面にどの調質が必要かをお知らせください。対応する文書とともに正確に提供します。
証明書と要求書類
海洋船体プレートの場合、化学的性質と同じくらい書類作成も重要です。サプライヤーからのリクエスト:
- アンASTM B928 準拠声明、ロットの ASTM G66 および G67 テスト結果を示します。
- アンEN 10204 タイプ 3.1組成、機械的結果、および熱数を記載したミルテスト証明書（または独立した検査官によるタイプ 3.2）。
- A 分類物質証明書（DNV、ABS、LR、BV、または CCS）、契約でクラス承認済みの資料が必要とされる場合。{0}}
- 熱とロットのマーキングすべてのプレートに記載されているため、各証明書は配送された商品まで追跡できます。
GNEE は、高速船、巡視船、商用海洋構造物向けのクラス認定材料を含む、この文書セットを備えた 5083-H116 および 5083-H321 プレートを供給しています。
5083 マリンプレートの RFQ チェックリスト
- 合金と質: 例: 5083-H116 または 5083-H321。
- 標準: ASTM B928 (契約で修正されている場合は、その版を明記してください)。
- 寸法: 厚さ × 幅 × 長さ、公差クラス (ASTM B209 公差) 付き。
- 必要に応じて、船級協会と承認の種類。
- 試験文書: EN 10204 タイプ 3.1/3.2、ASTM G66/G67 レポート。
- 数量、配達港（インコターム）、配達予定日。
これら 6 つのアイテムを info@gneealu.com に送信すると、利用可能な在庫サイズとカスタム ディメンションのローリング リード タイムが記載された見積書が 24 時間以内に届きます。
