5052 海洋産業用船舶用アルミニウム管

2025-11-28 14:48:55

5052船舶用アルミニウム管は、海水中での優れた耐食性、中高強度、良好な成形・溶接性能により、造船、海洋構造物、船舶設備などに広く使用されています。

5052 は、非熱処理可能な Al-Mg 展伸合金であり、通常はひずみ硬化焼戻し (H32、H34、H112 など) で供給されます。軽量、耐食性、成形性が重要な海洋大気や海水環境に特に適しています。

5052 船舶用アルミニウム管の特徴:

海水腐食や海洋大気に対する優れた耐性
構造および配管用途に適した優れた強度対重量比
優れた溶接性（造船所でよく使われるTIG/MIG）
優れた冷間成形性と曲げ性能
非熱処理。主に冷間加工によって特性が制御される
塩水、塩水噴霧、湿気の多い熱帯環境でも安定した性能を発揮

2. 5052合金の化学組成

5052 の代表的な化学組成 (質量%、参考値):

要素	そして	鉄	銅	ん	マグネシウム	Cr	亜鉛	の	その他（それぞれ）	その他（合計）	アル
分	–	–	–	–	2.2	0.15	–	–	–	–	バランス
マックス	0.25	0.40	0.10	0.10	2.8	0.35	0.10	0.03	0.05	0.15	バランス

注: 実際の組成は製造業者や規格 (ASTM、EN、JIS) によって若干異なる場合がありますが、規制範囲内に収まります。

3. 船舶用アルミニウム管の主な調質

5052 マリンチューブは通常、次の温度で供給されます。

気性	説明	強度レベル	マリンフィールドでの代表的な用途
○	焼きなまし（軟質）	低い	深成形、フレア加工、複雑な曲げ加工
H32	ひずみ硬化、安定化、約 1/4 の硬さ	中くらい	一般構造用チューブ、配管システム
H34	ひずみ硬化、安定化、~1/2 硬さ	中～高	適度な成形による高い強度要件
H112	わずかにひずみ硬化（製造直後）	変数	押出構造チューブ、補強材、フレームワーク

海洋産業用チューブとしては、H32、H34、そしてH112最も一般的に指定されるテンパーです。

4. 機械的性質（代表参考値）

以下の値は次のとおりです5052‑H32そして5052‑H34チューブ (一般的な室温データ、参考のみ。実際の保証値は製造所の証明書および関連規格に従います):

4.1 基本的な機械的性質

財産	5052‑O	5052‑H32	5052‑H34	ユニット
引張強さ、Rm	170～215	215–265	230～280	MPa
降伏強度、Rp0.2	65以上	≥ 130	≥ 160	MPa
伸び (A50)、代表値	18歳以上	≥ 10 ～ 12	≥ 8 ～ 10	%
ブリネル硬度(HB)	～45～55	～60～70	～70～80	HBW
弾性率、E	≈ 70	≈ 70	≈ 70	GPa
せん断強度、標準	~110	~138	~150	MPa
ポアソン比	0.33	0.33	0.33	–
密度	2.68	2.68	2.68	g/cm3

値は、薄肉チューブと厚肉チューブ、または規格によって異なる場合があります。重要な設計には、認定されたテストデータを使用してください。

5. 物理的および耐食性特性

5.1 物理的性質

財産	代表値	ユニット	注記
融解範囲	607–649	℃	正確な組成にわずかに依存します
熱伝導率（20℃）	≈ 138	W/m・K	優れた放熱性
電気伝導率	≈ 35 ～ 38	% IACS
膨張係数	≈ 23.8 × 10⁻⁶	1/K	(20～100℃)
比熱容量	≈ 900	J/kg・K

5.2 海洋環境における腐食性能

環境・媒体	5052 パフォーマンス	注記
海水（静的）	素晴らしい	孔食および一般腐食に対する強い耐性
海水（流水）	素晴らしい	適切な設計によりエロージョンコロージョンを防止
海洋雰囲気（塩霧）	素晴らしい	デッキ、上部構造、手すりに適しています
塩水/食塩水	素晴らしい	製塩装置でよく使用されます
インダストリアルな雰囲気	良いから素晴らしいまで	重汚染地域ではコーティングが必要な場合があります
応力腐食割れ	良い	高強度 2xxx/7xxx 合金よりもはるかに優れています

長期にわたる海上サービスに適した排水設計、異種金属からの隔離、そしてオプションのコーティング/陽極酸化処理チューブの寿命をさらに延長します。

6. 寸法範囲と許容差

実際のサイズ範囲はミルや仕様によって異なります。一般的な商用供給範囲:

6.1 寸法範囲 (一般的な商用)

アイテム	代表的な範囲	ユニット
外径（OD）	10～300	mm
肉厚	1.0～20	mm
長さ（固定）	4、5、6	メートル
長さ（ランダム）	3 – 7 (または合意に従って)	メートル

6.2 代表的な寸法許容差（参考）

パラメータ	基準許容範囲
外径公差	±0.15 – ±0.80 mm（外径に応じて）
肉厚許容差	±0.10 – ±0.40 mm（WTによる）
真直度	≤ 1–1.5 mm/m (または標準による)
楕円形	外径公差以内
カットの直角度	≤ 1 ～ 2 mm / チューブ直径

CNC 加工、精密フィット、または油圧システムの場合は、ご要望に応じてより厳しい公差を提供できます。

7. 製造工程

5052 船舶用アルミニウム管は通常、次の方法で製造されます。

プロセス	説明	海洋用途でのメリット
直接押出成形	中空プロファイル/チューブに押し出されたビレット	優れた機械的特性、幅広いサイズ範囲
ピアス + 押し出し	ソリッドビレットに穴を開けて押し出す	より厚い壁、より大きな直径の場合
冷間引抜（別途）	最終寸法まで冷間引抜された押出チューブ	寸法精度、表面仕上げ、強度の向上
矯正とカット	ローラー矯正と定長カット	優れた真直性、カスタマイズされた長さ
表面仕上げ	ミル仕上げ、ブラッシング、陽極酸化またはコーティング	強化された腐食と外観

造船所での 5052 チューブの溶接は通常、ティグ（GTAW）またはミグ (GMAW)互換性のあるフィラー合金 (例: 5356) を使用して、高品質の接合を実現します。

8. 5052マリンアルミチューブの特長

8.1 海水中での優れた耐食性

高いマグネシウム含有量 (2.2 ～ 2.8%) により、強力な強度が得られます。塩化物による腐食に対する耐性。
どちらでも優れたパフォーマンスを発揮します浸るそしてスプラッシュゾーン条件。
耐性がある孔食と隙間腐食適切に設計され設置されている場合。

8.2 軽量かつ十分な強度

材料	密度 (g/cm3)	スチールとの比較 (≈ 7.85 g/cm3)
5052アルミニウム	≈ 2.68	鉄鋼の約 34%
炭素鋼	≈ 7.85	100%

5052 チューブを使用すると大幅なコスト削減が可能自重海洋システムの。
これは改善に役立ちますペイロード、燃費、安定性船舶の。

8.3 優れた成形性と溶接性

良い冷間曲げ/圧延優れた性能を発揮し、海洋配管システムの複雑なルーティングに適しています。
に適しています拡張/ネッキング、フレアする、そしてかしめ加工操作。
溶接継手は、次の場合に良好な強度と耐食性を示します。適切なフィラーワイヤーと手順が使用されています。

8.4 非火花性および非磁性

アルミニウム合金は、非火花性そして非磁性そのため、次のような敏感な機器の周囲に適しています。
- ナビゲーションおよび通信デバイス
- レーダーと磁気機器
- 燃料の取り扱いおよび保管場所 (発火リスクの軽減)

8.5 良好な表面品質と容易な表面処理

ミル仕上げの表面はすでに耐候性があります。
次の方法でさらに治療できます。
- 陽極酸化処理(装飾用、耐食性向上用)
- 船舶用コーティングまたはエポキシ塗料攻撃的な環境向け
滑らかな表面により、一部の流れ用途で流体の摩擦が軽減されます。

9. 典型的な海洋および海洋用途

5052 マリンアルミニウムチューブは、ボート、船舶、プラットフォーム、陸上インフラのさまざまなセグメントで広く使用されています。

9.1 造船と船舶の構造

応用分野	典型的な使用例	利点
上部構造	フレーム、手すり、支柱、はしご支柱	軽量化、耐食性
デッキ艤装	ガードレール、照明柱、安全柵	長寿命、低メンテナンス
キャビンとインテリア	間仕切りフレーム、家具フレーム、換気チャネル	軽量で製作が簡単
船体補助構造物	パイプラインおよびケーブルのブラケット、サポート	耐食サポートシステム

9.2 海洋配管システム

5052 チューブは一般的に次の用途に使用されます。低圧から中圧海洋配管および流体輸送 (非常に高い強度よりも適合性と腐食が重要な場合)。

システム / メディア	5052 チューブの代表的な役割
海水冷却ライン	エンジン、HVAC の冷却水供給および戻り配管
バラストおよびビルジシステム	バラスト移送ライン、ビルジ排水回路
淡水/飲料水	分配マニホールド、デッキ洗浄システム
圧縮空気とガス	空気および不活性ガスライン (非臨界高圧)
消火（海水）	一部の分類された低/中圧消防本管および支線（規則の対象）

非常に重要なシステムまたは非常に高圧のシステムの場合、材料の選択には関連する分類規則と規格に従う必要があります。

9.3 海洋および沿岸工学

構造・設備	パイプ・チューブ用
オフショアプラットフォーム（ジャッキアップ、固定）	ユーティリティ配管、手すり、ケーブル保護管
沿岸プロジェクト	桟橋、ポンツーン用の耐食性フレームワーク
海水淡水化プラント	塩水の分配、低圧海水路
漁業・水産養殖	ネットフレームチューブ、フローティングフレーム、歩道

9.4 港湾および造船所の施設

ローディングアームとデバイス構造
海水近くの歩道、ガードレール、安全柵
造船所のトロリーレールサポート、パイプライン、ケーブル導管

9.5 機内設備および艤装品

機器の種類	5052チューブの応用
HVAC および換気システム	ダクトサポート、円形ダクト（ライトゲージ）
燃料・潤滑油設備	ベント/オーバーフローライン、重要ではない構造
船舶用クレーンとダビット	構造部材、ガードポール、ケーブルガイド
救命ボートと救助ボート	フレーム構造、グラブレール、キャノピーサポート

10. 一般的な船舶用アルミニウム合金との比較

10.1 比較: 5052 対 5083

性質・側面	5052	5083
アロイ系	Al‑Mg (~2.5% マグネシウム)	Al‑Mg‑Mn (~4.5% Mg + Mn)
代表的な強度 (H32 vs O/H111)	中くらい	より高い
溶接性	素晴らしい	素晴らしい
耐食性	素晴らしい	厳しい海水において優れたものから優れたものまで
重さ	似ている	似ている
料金	一般に低い	一般に高い
一般的なチューブの使用	構造用管、一般配管	高負荷構造、圧力システム

10.2 5052 対海洋配管における炭素鋼

パラメータ	5052 アルミニウムチューブ	炭素鋼管
密度	~2.68 g/cm3	~7.85 g/cm3
海水中での腐食	厚塗りしなくても優れています	コーティング+陰極防食が必要
メンテナンス	低い	高（塗装補修、サビ等）
強さ	鋼鉄よりも低い	高い
製作（現場）	簡単ですが非鉄溶接が必要です	広く利用可能な溶接
ライフサイクルコスト	軽負荷/中負荷では低いことが多い	多くの場合、維持費が高くなる

11. 設計と選択のガイドライン

11.1 指定するパラメータ

5052 船舶用アルミニウムチューブを注文する場合は、少なくとも以下を明確にしてください。

パラメータ	代表的なオプション/注意事項
合金と焼き戻し	5052‑H32 / H34 / H112 など
外径（OD）	例：25mm、50mm、114.3mmなど。
肉厚	圧力、構造荷重、規格によって決定される
長さ	標準 (5 ～ 6 m) またはカスタム
規格・仕様	ASTM B241/B210、EN 754/755など
終了条件	プレーン、面取り、フランジ、ねじ込み（機械加工）など。
表面仕上げ	ミル仕上げ / アルマイト / コーティング
検査とテストの要件	必要に応じて、寸法、機械、化学、NDT
ドキュメント	ミルテスト証明書 (MTC)、分類承認

11.2 基本的なエンジニアリング上の考慮事項

圧力と荷重: 設計圧力、動的荷重、およびローカルルール (クラス協会: ABS、DNV、LR、BV など) を確認してください。
ジョイント方式: 5052 では、溶接と機械的ジョイントの組み合わせが異なります。互換性のあるフィッティングとフィラーを選択してください。
ガルバニック腐食: 貴金属（ステンレス、銅合金など）との直接接触を避けてください。絶縁ガスケット、スリーブ、またはコーティングを使用してください。
熱膨張: マルチマテリアルシステムでは、スチールよりも高い膨張係数を考慮します。
流速: エロージョン・コロージョンを避けるために、混入した砂やキャビテーションによる非常に高い速度を制限します。

12. 品質管理とテスト

海洋用途では、厳格な品質管理が重要です。典型的なテスト:

テストの種類	主な目的
化学組成分析	合金グレードを検証し、5052 の制限内であることを確認します
引張試験	Rm、Rp0.2、規格に対する伸びを確認
硬さ試験	ひずみ硬化レベル、焼き戻しの正確さを監視
寸法検査	外径、肉厚、楕円度、真直度、長さの確認
渦電流・超音波	内部および表面の欠陥（重要なチューブ）を検出します
腐食試験（オプション）	塩水噴霧、粒界腐食（指定されている場合）