5083 5086 6061 6082 Canal de aluminio marino

El canal de aluminio de marina es un producto estructural esencial en construcción naval, plataformas en alta mar, accesorios marinos e infraestructura costera relacionada. En comparación con el acero, los canales de aluminio de grado marino ofrecen una combinación excepcional de relación resistencia / peso, resistencia a la corrosión en ambientes de agua de mar, facilidad de fabricación y durabilidad a largo plazo. Las aleaciones más utilizadas para los canales marinos son 5083, 5086, 6061 y 6082.

¿Qué es un canal de aluminio marino? Un canal de aluminio marino es un perfil extruido con una sección transversal "U" o "C" abierta utilizada como soporte estructural, enmarcado, barandilla, rigidez y pistas de guía en aplicaciones marinas y costeras. Los canales se producen por extrusión (y a veces formando el rollo en caliente) con tolerancias dimensionales precisas y se pueden suministrar con diferentes composiciones de aleación, condiciones de temperamento y acabados superficiales (acabado del molino, anodizado, pintado).

Funciones principales

• Soporte estructural: vigas, largueros, refuerzos, miembros de encuadre y miembros estructurales secundarios donde se requiere resistencia ligera y corrosión.

• Componentes de escalera y pasarela: peldaños, soportes y canales laterales para pasarela y escalones.

• Barestas y puntales: soportes de pasamanos, rieles de guardia y sistemas de vida.

• Accesorios y monturas de la cubierta: bases para tacos, bolardos y soportes de equipos.

• Los marcos de escotilla y los marcos de las puertas: marcos livianos pero rígidos con buena vida de corrosión.

• Guías de cable y tubería: canales utilizados como bandejas y guías para servicios marinos.

• Recorte y acabado: detalles de borde, fascia y estética para botes y estructuras costeras.

¿Por qué elegir 5083, 5086, 6061, 6082 para canales marinos?

• Serie 5xxx (5083, 5086): aleaciones no tratables de calor fortalecidas por magnesio. Excelente resistencia a la corrosión en el agua de mar, buena soldabilidad, alta resistencia y resistencia a la fatiga. Ideal para la estructura primaria del casco, las cubiertas y las áreas expuestas al agua de mar.

• Serie 6xxx (6061, 6082): aleaciones de tratamiento térmico (MG + Si) que ofrecen una mayor resistencia que muchas aleaciones 5xxx cuando envejecen artificialmente (T6). Buena maquinabilidad y formabilidad; 6061 se usa ampliamente para componentes y accesorios estructurales. 6082 tiene mayor resistencia entre las series 6xxx y la buena resistencia a la corrosión marina cuando se recubren o anodizan adecuadamente.

Perfiles y dimensiones comunes se fabrican en muchos tamaños estándar y personalizados. Características típicas del canal:

• Forma de la sección transversal: canal en U o canal C

• Ancho de brida: típicamente de 10 mm a varios cientos de mm dependiendo de los requisitos de carga

• Espesor de la web y espesor de brida: comúnmente 2–16 mm para canales extruidos; más grueso cuando se soldan o enrollan

• Longitudes: longitudes de extrusión estándar de hasta 6–8 metros (corte a longitud disponible). Conjuntos soldados más largos también comunes.

Estándares de implementación y especificaciones Manufacturas, pruebas y aceptación comúnmente se refieren a los estándares internacionales y regionales:

• ASTM B928 / B209: lámina de aluminio y aleación de aluminio, placa y perfiles extruidos (ASTM B221 para extrusiones).

• ASTM B209 / B221: placa / lámina y barras extruidas, varillas, alambre, perfiles.

• Serie EN 755: perfiles de varilla extruida de aluminio y aleación de aluminio/barra/sección.

• EN 573: Composición química para aleaciones de aluminio forjado.

• ISO 6361: aleaciones de aluminio y aluminio forjado: sábana, tira y placa (existen referencias comparables para los estándares de extrusión).

• AWS D1.2: Código de soldadura estructural - Aluminio (para conjuntos soldados).

• Especificaciones de AM y MIL: donde sea necesario para aplicaciones de defensa/artesanía marina. Los compradores deben especificar la aleación, las tolerancias de temperamento/perfil, el acabado superficial y cualquier postprocesamiento (anodización, alodina, pintura, acabado mecánico).

La aleación, el temperamento y las propiedades mecánicas típicas son condiciones de temperamento típico, rangos mecánicos típicos y usos recomendados. Las propiedades entregadas reales deben confirmarse con los certificados de prueba de la fábrica.

Todos los valores son rangos típicos; Consulte el proveedor MTC para obtener valores certificados.

• 5083-O / H111 / H116

• Temperamento: O (recocido), H111 (endurecido por cepa), H116 (estabilizado para la corrosión)

• Resistencia típica al rendimiento (MPA): 65–145 (o ~ 35–110; H116 más alto)

• Resistencia a la tracción típica (MPA): 110–240

• Alargamiento (%): 8–20

• Notable: resistencia y soldabilidad excepcional de la corrosión del agua de mar. Utilizado para cascos, cubiertas y miembros estructurales.

• 5086-H116 / H321

• Temperamento: H116, H321 (temperatura estabilizada para la corrosión)

• Resistencia al rendimiento (MPA): 110-180

• Resistencia a la tracción (MPA): 230–350

• Alargamiento (%): 10–20

• Notable: muy buena resistencia a la corrosión marina; ampliamente utilizado en extrusiones de casco de botes y canales estructurales.

• 6061-tett / ting 1

• Temperamento: T6 (solución tratada térmicamente y envejecida artificialmente), T651 (delgada de estrés)

• Resistencia al rendimiento (MPA): 240–275

• Resistencia a la tracción (MPA): 290–310

• Alargamiento (%): 8–12

• Notable: buena fuerza a peso, maquinabilidad; Requiere recubrimientos protectores en agua de mar agresiva a menos que se anodice/pintado.

• 6082-tet

• Temperamento: T6 (tratado con calor)

• Resistencia al rendimiento (MPA): 260–300

• Resistencia a la tracción (MPA): 300–350

• Alargamiento (%): 8–12

• Notable: mayor resistencia entre las aleaciones 6xxx y la buena extruido; Se utiliza para canales estructurales que necesitan mayor resistencia.

Composición química 2 - Composición química típica ( %de peso) - rangos aproximados

• 5083 (y AW-5083 / Almg4.5mn)

• SI: 0.40 Max

• Fe: 0.40 Max

• Con: 0.05 max

• MN: 0.40–1.0

• MG: 4.0–4.9

• CR: 0.05–0.25

• Zn: 0.25 Max

• Ti: 0.15 Max

• AL: Balance

• 5086 (EN AW-5086 / ALMG4.5MN0.7)

• SI: 0.40 Max

• Fe: 0.40 Max

• Con: 0.10 max

• MN: 0.4–1.0

• Mg: 3.5–4.5 (o 4.0–4.9 dependiendo de la especificación)

• CR: 0.05–0.25

• Zn: 0.25 Max

• Ti: 0.15 Max

• AL: Balance

• 6061 (I-6061 / / The 3061 / / MMG1CUCU.

• Y: 0.4–0.8

• Fe: 0.7 Max

• CU: 0.15–0.40

• MN: 0.15 Max

• Mg: 0.8–1.2

• CR: 0.04–0.35

• Zn: 0.25 Max

• Ti: 0.15 Max

• AL: Balance

• 6082 (en AW-6082 / alsi1mgmn)

• Y: 0.7–1.3

• FE: 0.50–1.2

• Con: 0.10 max

• MN: 0.4–1.0

• Mg: 0.6–1.2

• CR: 0.25 Max

• Zn: 0.25 Max

• TI: 0.10 Max

• AL: Balance

Resistencia a la corrosión y soldabilidad

• 5083 y 5086: Excelente resistencia al agua de mar y al aerosol de sal; Altamente soldable por MIG/TIG usando aleaciones de relleno a juego (por ejemplo, ER5356 para aleaciones 5xxx). Las propiedades mecánicas posteriores a la soldado pueden reducirse en zonas afectadas por el calor, por lo que el diseño debe tener en cuenta las reducciones de la resistencia local. La anodización es limitada ya que estas aleaciones no responden tan bien a la anodización decorativa en comparación con la serie 6xxx.

• 6061 y 6082: buena resistencia a la corrosión cuando se protege (recubrimientos, anodizantes). La soldabilidad es buena, pero se deben considerar la selección de relleno (ER4043, ER5356) y los tratamientos previos a la solilla. Las aleaciones 6xxx son tratables con calor; La soldadura puede requerir el tratamiento de recalentamiento para restaurar la fuerza.

Fabricación y formación

• La extrusión es el método de fabricación principal para producir perfiles de canal precisos. La extrusión en caliente permite que los espesores de la pared se reducen a 2 mm o menos dependiendo del diseño y la aleación de la matriz.

• La flexión, el mecanizado, el golpe y la perforación son sencillos para todas estas aleaciones; 6061 es conocido por la maquinabilidad.

• Límites de formación: las aleaciones 5xxx tienen una buena formabilidad en frío hasta ciertos radios de curvatura. Las aleaciones 6xxx en condición T6 son menos dúctiles; La formación puede requerir el recocido o el uso de temperaturas más suaves (por ejemplo, T4, entonces la edad a T6 si es necesario).

Acabados y tratamientos superficiales

• Acabado del molino (como excluido)

• Pulido mecánico/cepillado

• Anodizante (una mejor protección estética y de corrosión para la serie 6xxx; 5xxx puede ser anodizado pero la uniformidad del color varía)

• Recubrimientos de conversión de cromato (conversión de alodina/química)

• Recubrimiento en polvo o pintura líquida para resistencia a los rayos UV y abrasión

• Selladores de grado marino o anodes de sacrificio para la protección galvánica cuando están en contacto con metales diferentes

Pruebas típicas y control de calidad

• Análisis de composición química (OES)

• Prueba mecánica: resistencia a la tracción y el rendimiento, alargamiento (por estándar)

• Tolerancias dimensionales y controles de rectitud

• Inspección de la superficie para defectos

• Pruebas no destructivas (ultrasónicos, penetrante de colorante) para piezas estructurales críticas

• Pruebas de corrosión en algunos casos (spray de sal, pruebas de inmersión)

• Certificado de prueba de molino (MTC) por EN 10204 3.1 o 3.2 si es necesario

Consideraciones de diseño

• Subsidio y selección de corrosión: preferir aleaciones 5xxx para la inmersión constante de agua de mar; 6xxx aleaciones aceptables para aplicaciones superiores o protegidas.

• Evite la corrosión galvánica: aísle los canales de aluminio del acero o el cobre con barreras no conductivas o use ánodos de sacrificio y sujetadores compatibles.

• Expansión térmica: el aluminio tiene una expansión térmica más alta que el acero: permite la expansión/movimiento en carreras largas.

• Diseño de carga de carga: use el módulo de sección del fabricante y el momento de los datos de inercia para los cálculos estructurales. Considere el pandeo y el paralizador local para canales de paredes delgadas.

• Soldadura y fijación: especifique las aleaciones de relleno apropiadas y las prácticas previas a la soldado; Use sujetadores de acero inoxidable o aluminio, o aisle el contacto de metal diferente.

Aplicaciones típicas por aleación

• 5083: Stringers de casco, mamparos, marco de cubierta, canales de casco, miembros estructurales expuestos al agua de mar.

• 5086: Extrusiones de casco, barandas, soportes de piso, puntales, canales estructurales ligeros en artesanía marina.

• 6061: accesorios, soportes, rieles, componentes de superestructura, canales estructurales no inmóviles, conjuntos fabricados que requieren mecanizado.

• 6082: canales estructurales más pesados, marcos de carga, estructuras marinas arquitectónicas donde se necesita mayor resistencia.

Cláusula de especificación de ejemplo (para adquisiciones)

• Canal de aluminio extruido de suministro: aleación 5083-H116 , acabado del molino, tolerancia a EN 755-9 (o ASTM B221), incluyen MTC EN 10204 3.1, informes de pruebas químicas y mecánicas, envases para envío marino.

Canales de aluminio marino en 5083, 5086, 6061 y 6082 Las aleaciones proporcionan a los diseñadores y constructores un kit de herramientas integral: aleaciones 5xxx para resistencia y soldabilidad de corrosión de agua de mar superior; Aleaciones 6xxx para mayor resistencia y excelente maquinabilidad cuando se combinan con recubrimientos protectores. Seleccionar la aleación correcta, el temperamento, el tratamiento de la superficie y la ruta de fabricación garantiza un rendimiento óptimo y la longevidad para las aplicaciones marinas. Para las recomendaciones específicas del proyecto, proporcione un entorno de servicio esperado (inmersión, salpicadura, atmosférico), cargas mecánicas, métodos de unión y requisitos de finalización a su proveedor para que puedan confirmar la documentación de aleación, temperamento y prueba.