5086 Vigas I de aluminio marino
Las vigas I de aluminio marino 5086 son perfiles estructurales de aluminio diseñados para servicio de agua salada, alta eficiencia de carga y rendimiento de soldadura confiable. En la construcción naval y costera, la forma de viga en I proporciona una excelente resistencia a la flexión con un peso reducido, mientras que la aleación 5086 añade una fuerte resistencia al agua de mar, atmósferas industriales y zonas de salpicaduras marinas.
A diferencia de muchas vigas de aluminio de uso general, la 5086 forma parte de la familia del aluminio y magnesio. No es tratable térmicamente, gana resistencia mediante el endurecimiento por deformación y mantiene una buena tenacidad después del conformado y la soldadura. Para los clientes que construyen estructuras de cascos, soportes de cubiertas, estructuras de muelles, rampas para embarcaciones y plataformas de acceso en alta mar, este equilibrio de resistencia, resistencia a la corrosión y confiabilidad de fabricación es la razón por la que 5086 sigue siendo una aleación marina confiable.
Instantánea del producto
| Artículo | Detalles |
|---|---|
| Nombre del producto | 5086 vigas de aluminio marino I |
| familia de aleaciones | Aleación de aluminio forjado Al-Mg |
| Elemento de aleación principal | Magnesio, normalmente del 3,5 % al 4,5 %. |
| temperamentos comunes | H111, H112, H116, H321 |
| Forma | Viga I, viga H, alma personalizada y perfil de brida |
| Uso primario | Soporte estructural marino bajo carga de flexión |
| Comportamiento de corrosión | Excelente en agua de mar y aire costero húmedo |
| Método de unión | Soldadura MIG, soldadura TIG, atornillado, remachado. |
| Opciones de acabado | Acabado natural, cepillado, anodizado bajo pedido, revestido, imprimado |
Principales beneficios para los constructores marinos
| Beneficio | Lo que significa en el servicio |
|---|---|
| Alta relación resistencia-peso | Soporta cubiertas, marcos y plataformas sin agregar masa innecesaria al casco |
| Resistencia a la corrosión del agua de mar | Funciona bien en zonas de chapoteo, áreas de sentina, muelles y ambientes costeros. |
| Fuerte soldabilidad | Adecuado para estructuras de casco soldadas, refuerzos, soportes y conjuntos de bastidor. |
| Buen comportamiento ante la fatiga | Ayuda a manejar la vibración, el impacto de las olas y la carga de servicio repetido |
| Aleación estable sin tratamiento térmico | La resistencia no depende del tratamiento térmico posterior a la soldadura. |
| Excelente conformabilidad en temples adecuados. | Se puede cortar, perforar, instalar y fabricar para diseños marinos complejos. |
Dónde se utilizan vigas I de aluminio marino 5086
Las vigas 5086 I se seleccionan cuando la resistencia a la corrosión es tan importante como la capacidad de carga. Son especialmente útiles en estructuras expuestas al agua de mar, niebla salina y humedad constante.
| Solicitud | Función típica del haz |
|---|---|
| Barcos de trabajo de aluminio | Vigas de cubierta, travesaños, soportes transversales. |
| Buques de patrulla y servicio | Refuerzo ligero del marco y soporte del suelo. |
| barcos de pesca | Estructuras de bodegas, marcos de escotillas, soportes de plataformas de maquinaria. |
| muelles marinos | Largueros, vigas, vigas de pasarela, soportes de pasarela |
| Sistemas de acceso costa afuera | Plataformas, escaleras, marcos y pasarelas de servicio. |
| Reparación de barcos | Refuerzos de sustitución y refuerzo localizado |
| Estructuras flotantes | Marcos de pontones, plataformas modulares y puentes marinos |
| Equipo costero | Vigas de soporte para marcos industriales expuestos a la sal |
Para proyectos que requieren un paquete de perfiles más amplio, las vigas 5086 a menudo se especifican junto con Vigas en I de aluminio marino en otros grados marinos para igualar la capacidad de carga, el método de fabricación y el costo objetivo.
Composición química del aluminio 5086.
La resistencia a la corrosión del 5086 proviene principalmente de su contenido de magnesio, respaldado por adiciones controladas de manganeso y cromo. El rango de composición puede variar ligeramente según el estándar, pero la siguiente tabla refleja los límites comunes de AA 5086.
| Elemento | Contenido, % |
|---|---|
| Aluminio | Balance |
| Magnesio | 3,50-4,50 |
| Manganeso | 0,20-0,70 |
| Cromo | 0,05-0,25 |
| Silicio | Máximo 0,40 |
| Hierro | Máximo 0,50 |
| Cobre | Máximo 0,10 |
| Zinc | Máximo 0,25 |
| Titanio | Máximo 0,15 |
| Otros elementos, cada uno | Máximo 0,05 |
| Otros elementos, total | Máximo 0,15 |
Especificaciones técnicas
| Parámetro | Valor típico u opción |
|---|---|
| Densidad | 2,66 g/cm³ |
| módulo elástico | Aprox. 70 GPa |
| rango de fusión | Aprox. 585-638°C |
| Conductividad térmica | Aprox. 117 W/m·K |
| Coeficiente de expansión térmica. | Aprox. 23,8 x 10⁻⁶/K |
| Conductividad eléctrica | Aprox. 29% SIGC |
| Comportamiento magnético | No magnético |
| Referencias estándar | ASTM B221, ASTM B928 cuando corresponda, EN 755, EN 485 según lo acordado |
| Tolerancia de longitud | Según la norma aplicable o el dibujo del proyecto |
| Rectitud | Controlado para ajuste y montaje estructural. |
| Longitud de corte | Corte personalizado a medida disponible |
| Documentación | Certificado de prueba de fábrica, informe químico, informe de prueba mecánica a pedido |
Selección de temperamento
5086 no se endurece mediante tratamiento térmico. En cambio, el temple se selecciona según la resistencia, el rendimiento frente a la corrosión y la demanda de conformado.
| Temperamento | Carácter General | Uso marino típico |
|---|---|---|
| H111 | Ligeramente endurecido por deformación, buena capacidad de conformado | Piezas estructurales ligeras, ménsulas conformadas, vigas de carga moderada. |
| H112 | As-fabricado con propiedades controladas | Vigas estructurales generales y conjuntos soldados. |
| H116 | Endurecido por deformación y estabilizado para resistencia a la corrosión marina. | Estructuras de casco, componentes de zonas de salpicaduras, armazones marinos de alta resistencia |
| H321 | Temperamento estabilizado con fuerte resistencia a la exfoliación. | Estructuras de embarcaciones que requieren una durabilidad marina constante |
Propiedades mecánicas típicas
Los valores reales dependen del tamaño de la viga, la ruta de producción, el estado de ánimo, la dirección de la prueba y el estándar. Las cifras mostradas son valores de referencia prácticos para la comparación de ingeniería.
| Temperamento | Resistencia a la tracción, MPa | Límite elástico, MPa | Alargamiento, % | Notas |
|---|---|---|---|---|
| H111 | 240-315 | 95-125 | 10-16 | Buen temperamento de fabricación. |
| H112 | Mín. 240 | Mínimo 95 | 8-12 | Común para perfiles estructurales. |
| H116 | 290-350 | 205-240 | 8-12 | Preferido para servicios marítimos exigentes |
| H321 | 290-350 | 205-240 | 8-12 | Resistencia estable y rendimiento contra la corrosión. |
Geometría y dimensionamiento de la viga
La forma de viga en I coloca la mayor parte del metal en las alas, donde la tensión de flexión es mayor, mientras que el alma soporta la carga de corte. Esto hace que el perfil sea eficaz para cubiertas, plataformas y soportes de grandes luces donde tanto la rigidez como el control del peso son importantes.
| Dimensión | Descripción | Consideración del cliente |
|---|---|---|
| Altura total | Distancia del ala superior al ala inferior | Las vigas más altas suelen mejorar la rigidez a la flexión. |
| Ancho de brida | Ancho de las placas superior e inferior | Las bridas más anchas mejoran la estabilidad lateral y de rodamiento. |
| Grosor de la red | Espesor de la sección central vertical | Afecta la resistencia al corte y el área de unión de la soldadura. |
| Espesor de brida | Espesor de secciones horizontales. | Afecta la capacidad de flexión y la resistencia local al soporte. |
| Radio interior | Radio en la transición alma-brida | Ayuda a reducir la concentración del estrés. |
| Peso de la sección | kg/m o lb/pie | Importante para el cálculo del peso del barco |
| Momento de inercia | Valor de rigidez estructural | Se utiliza para calcular la luz y la deflexión. |
| Módulo de sección | Valor de resistencia a la flexión | Se utiliza para verificar la carga permitida. |
Rendimiento de fabricación
Las vigas I de aluminio marino 5086 son prácticas para trabajos en astilleros y astilleros porque pueden procesarse con equipos de fabricación de aluminio estándar. Las herramientas adecuadas y los procedimientos limpios siguen siendo importantes, especialmente cuando la estructura operará en agua de mar.
| Proceso | Recomendación |
|---|---|
| Corte | Utilice sierras de carburo, corte por chorro de agua o corte CNC con parámetros compatibles con el aluminio. |
| Perforación | Utilice herramientas afiladas, lubricación correcta y avance controlado para evitar rebabas. |
| Soldadura | Utilice relleno ER5356 o ER5183 según los requisitos de diseño y código. |
| Atornillado | Aislar metales diferentes para reducir la corrosión galvánica |
| formando | Elija H111 o un temple adecuado cuando se requiera una formación significativa |
| Limpieza | Elimine el óxido, el aceite y la contaminación antes de soldar o recubrir. |
| Inspección | Verifique el perfil de soldadura, la rectitud, el ajuste y la tolerancia dimensional |
Protección contra la corrosión en agua salada
5086 tiene una excelente resistencia natural al agua de mar, pero las buenas prácticas de diseño prolongan la vida útil. Evite el agua atrapada, separe el aluminio del acero al carbono y utilice sujetadores compatibles siempre que sea posible.
| Método de protección | Objetivo |
|---|---|
| Acabado de molino | Adecuado para muchas estructuras marinas internas y no decorativas. |
| Anodizado | Añade dureza a la superficie y una apariencia más limpia donde la geometría del perfil lo permite. |
| Imprimación y pintura marina | Mejora la apariencia y agrega protección de barrera adicional. |
| Cinta aislante o arandelas | Reduce el contacto galvánico con acero inoxidable o acero al carbono. |
| Diseño de drenaje | Previene el agua de mar estancada y la corrosión en grietas. |
| Enjuague regular | Elimina los depósitos de sal de las estructuras expuestas. |
Información de pedido
Para recibir una viga que coincida con la carga prevista y la ruta de fabricación, proporcione el plano y las condiciones de servicio en la etapa de consulta.
| Información necesaria | Ejemplos |
|---|---|
| Aleación y temple | 5086-H112, 5086-H116, 5086-H321 |
| Tamaño del haz | Altura, ancho de ala, espesor del alma, espesor del ala |
| Longitud | Longitud aleatoria, longitud fija, corte a medida |
| Cantidad | Piezas, metros, kilogramos o lote de proyecto |
| Finalizar | Acabado laminado, revestido, anodizado, cepillado. |
| Estándar | ASTM, EN, ABS, DNV, dibujo del cliente |
| Documentos de prueba | MTC, informe químico, informe mecánico, inspección de terceros |
| Uso final | Estructura del casco, viga del muelle, plataforma, pasarela, estructura costa afuera |
Por qué los clientes eligen vigas I de aluminio marino 5086
Las vigas I de aluminio marino 5086 brindan a los constructores un perfil estructural confiable para ambientes húmedos, salados y con fuertes vibraciones. Reducen el peso en comparación con el acero, requieren menos mantenimiento contra la corrosión y se sueldan fácilmente en conjuntos marinos. Para los clientes que necesitan vigas de soporte fuertes sin sacrificar el rendimiento contra la corrosión, 5086 es un material práctico y probado para embarcaciones, muelles, estructuras costa afuera e infraestructura costera.
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