5083 海洋プラットフォーム建設用海洋アルミニウム六角棒

2025-12-11 10:00:47

5083 海洋プラットフォーム建設用海洋アルミニウム六角棒

5083 マリンアルミニウム六角棒は、オフショアプラットフォーム建設に高強度、優れた耐食性、優れた溶接性を提供します。これらの六角バーは、過酷な海洋環境に最適で、構造フレーム、ライザーシステム、デッキ継手、および腐食が重要なコンポーネントにおいて優れた性能を発揮します。

5083 海洋用アルミニウム六角棒は、固定および浮遊プラットフォーム、FPSO、ジャッキアップリグ、海底フレーム、支持構造物など、要求の厳しいオフショアおよび海洋環境向けに設計されています。アロイ 5083 は、非熱処理可能な Al-Mg 合金で、優れた海水耐食性と、特に低温および低温条件における優れた機械的特性で知られています。

六角棒のプロファイルは、構造効率、正確な荷重分散、および海洋設備全体で使用される継手、コネクタ、および高強度要素への便利な機械加工を提供します。

2. 特徴と利点

2.1 主なパフォーマンス上の利点

特徴	説明	オフショアプラットフォームのメリット
高い海水耐食性	保護酸化皮膜と不純物レベルを制御したAl-Mg合金	飛沫帯および潮汐帯での耐用年数の延長
良好な中～高強度	高い Mg 含有量とひずみ硬化焼戻しにより、強固な耐荷重能力を実現	スチールと比較してセクション重量が軽減され、上面が軽量化
優れた溶接性	一般的な船舶用溶接ワイヤ (例: 5183、5356) および溶接プロセスと互換性があります。	亀裂のリスクが低い、強力で信頼性の高い溶接継手
低温での良好な靭性	0℃以下および北極条件下でも延性と耐衝撃性を維持	寒い海や極低温でのサービスでのより安全な運用
優れた腐食疲労挙動	安定した不動態化酸化物層。孔食および隙間腐食に対する優れた耐性	点検間隔が長くなり、メンテナンスコストが削減されます
軽量 vs スチール	密度 ~2.66 ～ 2.70 g/cm3 (約 1/3 鋼)	軽量化、積載量の増加、設置の容易化
非磁性	アルミニウムは本質的に非磁性です	センサーハウジング、海底調査、計測機器に最適
容易に機械加工可能	ハードテンパー下での良好な機械加工性。安定した六角セクションにより、クランプとインデックス作成が簡素化されます。	精密なフィッティングとカップリングのための厳しい寸法公差
リサイクル可能で持続可能	高いリサイクル性と低いリサイクルエネルギー使用量	ESG目標とライフサイクル環境コンプライアンスをサポート

3. 海洋プラットフォーム建設における代表的な用途

3.1 構造コンポーネントと耐荷重コンポーネント

応用分野	5083 六角棒の一般的な使用法
上面の二次構造	ブラケット、補強材、スペーサーバー、軽量フレームワーク
ヘリデッキアクセサリー	ガードレール、はしご、サポートタイ、アンテナマウント
ライザーとアンビリカルサポート	クランプ、ハンガー、サポートフレーム、ロック要素
デッキ艤装	手すり、ラック、小さな基礎、ケーブルトレイサポート
モジュールインターフェース	キー、接続ブロック、スキッドおよびモジュールタイ用のインデックスコンポーネント

3.2 重大な腐食ゾーンおよび海洋飛沫ゾーンでの使用

コンポーネントの種類	具体例	5083 六角棒の利点
スプラッシュ/タイドゾーンフィッティング	クリート、タイダウン、固定ブロック、スプラッシュゾーンブラケット	優れた耐海水性・耐塩素性
係留およびフェンダーシステム	コネクタブロック、エネルギー散逸要素、ロックブロック	耐久性があり、適切に絶縁されていれば電気腐食に耐性があります。
アクセスシステム	ヒンジ、車軸、はしご、歩道、タラップ用の接続ブロック	軽量で高い強度
陰極防食治具	犠牲陽極および ICCP ハードウェア用の取り付けブラケット	メンテナンスの負担が少なく、安定した機械サポート

3.3 海中および機器への応用

計器ハウジングとフレームコネクタ
ROV ツールマウントと海中ガイドフレーム (適切な設計エンベロープ内)
センサーブラケット、ジャンクションボックスフランジ、張力緩和治具
測量および測位システムの非磁性コンポーネント

4. 5083 マリンアルミニウムの化学組成

4.1 標準化学組成 (代表範囲、wt%)

要素	最小 (%)	最大(%)	機能的な役割
マグネシウム	4.0	4.9	一次強化剤。耐海水性を向上させる
ん	0.40	1.0	強度と粒界攻撃に対する耐性を向上させます
Cr	0.05	0.25	再結晶化を制御します。微細構造を安定化します
そして	—	0.40	不純物を管理。高レベルで腐食を軽減
鉄	—	0.40	不純物を管理。腐食の制御に限定される
銅	—	0.10	海洋耐食性を最大化するために厳密に制限されています
亜鉛	—	0.25	応力腐食に対する敏感性を避けるために制限される
の	—	0.15	穀物精製装置
その他（それぞれ）	—	0.05	残差
その他（合計）	—	0.15	残差
アル	バランス	バランス	卑金属

注: EN AW‑5083 / AA5083 などの国際規格に準拠した値。正確な制限は仕様 (EN、ASTM、GB/T など) によって若干異なる場合があります。

5. 六角棒の質別指定

5083 は、冷間加工 (ひずみ硬化) によって強化された非熱処理合金です。海洋構造物サービス用の六角棒に提供される一般的な質別:

気性	説明	一般的な使用方法
○	焼きなまし済み、強度は最低、延性は最高	重成形、深絞り、複合加工
H112	製造直後、わずかにひずみ硬化済み	一般構造部品、溶接金具
H111	成形によりわずかにひずみ硬化	成形+良好な靭性を必要とする部品
H116	特別な海洋気質。制御された冷間加工と特性	プレート/シートに焦点を当てていますが、オーダーに応じた同様の棒材グレードも提供します
H32/H34*	適度なひずみ硬化で安定化（※）	成形が軽微な、高強度の機械加工コンポーネント

*5083 バーの H32/H34 の使用は、標準およびミルの慣行によって異なります。機械的目標はどの規格でも同様ですが、オフショアの承認によって好みの気質が決まる場合があります (H112/H111 が多い)。

6. 機械的性質

6.1 5083 六角棒の代表的な機械的性質（参考値）

室温引張特性 (代表値)

気性	直径範囲 (mm)	0.2％耐力 Rp0.2（MPa）	引張強さRm(MPa)	伸び A50 (%)	注意事項
○	≤ 100	≈ 110	≈ 270	20–24	高い成形性、最低の強度
H111	≤ 80	125–145	270–315	14–18	強度と延性のバランス
H112	≤ 150	≥ 125	270～320	12 ～ 18 日	溶接構造部品によく使用されます
H32	≤ 80	215～240	290～330	10–14	より高い強度、適度な冷間加工

正確な値は、製品規格、直径、メーカーのデータシートまたはオフショア承認 (DNV、ABS、LR など) によって異なります。

7. 物性

財産	代表値	オフショアプラットフォームとの関連性
密度	2.66 ～ 2.70 g/cm3	重量はスチールの約 1/3。プラットフォームの大幅な軽量化
融解範囲	570～640℃	火災シナリオと溶接計画にとって重要
熱膨張係数 (20 ～ 100 °C)	~23.5 × 10⁻⁶ /K	混合材料の接続とクリアランスを考慮する
熱伝導率	117～125W/m・K	溶接部や機器周りの放熱性が良好
電気伝導率	27 ～ 30% IACS	中程度の導電性。接地/接地設計に関する注意事項
弾性率(E)	～70GPa	鋼よりも剛性が低い。設計時に考慮する必要があります
ポアソン比	~0.33	構造および振動解析

8. 寸法範囲と許容差

8.1 5083 六角棒の一般的なサイズ範囲

公称二面幅 (AF) サイズ	共通範囲	一般的な供給長さ	公差クラス*
8～20mm	精密六角ストック	3～6m	h11 / h10（標準による）
22～50mm	一般的な構造	3～6m	h11
55～80mm	頑丈な継手	3 ～ 6 m (固定またはランダム)	h12
85 – 120+ mm	大きな機械加工されたブロック	3～5m（受注生産）	h12 または合意による

*正確な許容差は規格 (EN 755‑3/8、ASTM B211/B221、GB/T など) および契約仕様によって異なります。

8.2 真直度と表面状態

パラメータ	典型的な要件 (標準クラス)
真直度	~1 ～ 2 mm/m (用途とサイズによって異なります)
表面仕上げ	ミル仕上げ、オプションのショットブラスト、機械加工、陽極酸化処理
欠陥	亀裂、折り目、重いラップ、介在物、腐食がないこと
エッジ/面の品質	平面全体が均一で、反りは最小限です。エッジは全体的にパリパリ

9. 海洋環境における耐食性

9.1 腐食挙動

腐食の側面	5083の性能	コメント
一般的な海水腐食	特に天然海水で優れています	均一な腐食と中程度の生物付着に対する耐性
孔食・隙間腐食	良い;高度に汚染された水が滞留するとリスクが高まる	強力な塩化物や酸性物質への継続的な曝露を避ける
応力腐食割れ	Al-Zn-Mg合金と比較して優れた耐性	溶接された海洋構造物の用途に適合
ガルバニック腐食	Cu、炭素鋼、ステンレス鋼と結合した場合の可能性	断熱材、コーティング、または CP システムによって軽減します

9.2 寿命を延ばすための表面処理

治療の種類	説明	利点
船舶用陽極酸化処理	硬質陽極皮膜（通常10～25μm以上）	耐ピッチング性と耐摩耗性の向上
エポキシ/ポリウレタンコーティング	準備された表面上の多層塗装システム	スプラッシュゾーンおよびタイダルゾーンでの延長サービス
化成皮膜	塗装前のクロメートフリー前処理	密着性とコーティングの耐久性の向上
陰極防食	プラットフォーム CP (犠牲アノードまたは ICCP) への統合	ガルバニック腐食を抑制

10. 溶接性と製造性

10.1 溶接性能

アイテム	詳細
溶接性	素晴らしい、MIG/GMIG または TIG を使用
推奨フィラー	5183、5356 (機械的および腐食基準によって選択)
予熱	通常は必要ありません。過熱を避ける
溶接後の処理	通常は必要ありません。一部のアプリケーションでは、熱ではなく設計によって応力緩和を指定する場合があります。

溶接では、熱影響部 (HAZ) の軟化を避けるために入熱を考慮する必要がありますが、5083 は多くの高強度アルミニウム合金よりも敏感ではありません。

10.2 機械加工性と成形性

手術	5083 ヘックスバーに関する注意事項
旋削とフライス加工	頑固な気性が得意。鋭利な工具、ハイレーキ、クーラントを使用する
掘削	標準の高速工具または超硬工具、適切な切りくず排出
曲げ	O、H111、または H112 の質を好みます。十分な半径を推奨
ねじ切り	内ねじと外ねじが可能です。六角プロファイルはレンチとクランプを補助します

11. 他の船舶用アルミニウム合金との比較

合金	タイプ	特徴	オフショアヘックスバーへの相対的な適合性
5083	Al-Mg	高強度、最高レベルの耐食性	厳しい海水に広く使用される優れた選択肢
5086	Al-Mg	強度は若干低いが耐食性に優れる	こちらも適しています。プレートや押出成形品によく使用されます
5052	Al-Mg	強度は低く、成形は良好	軽量ブラケットと重要ではない部品
6061	Al‑Mg‑Si (熱処理可能)	降伏可能性が高く、機械加工性は良好ですが、耐海水性は劣ります	強度と機械加工性が最大耐食性よりも重要な場合に使用されます。

露出度の高いミッションクリティカルなオフショア用途 (スプラッシュゾーン、耐荷重リンク) の場合、海洋腐食挙動に優れているため、5083 は通常 6xxx シリーズよりも好まれます。

12. 品質基準と認証

オフショアプラットフォームの建設では、認められた国際規格および船級協会の規格に準拠することが重要です。

12.1 代表的な規格

スタンダードファミリー	範囲
EN 573 / EN 485	化学成分と加工品（板・シート）
EN 754 / EN 755	冷間引抜および押出棒/異形材
ASTM B221	アルミニウム棒、棒、形材（押出材）
ASTM B211	アルミニウム棒・棒（鍛造品）
GB/T規格	中国のアルミニウム合金規格

12.2 クラスとプロジェクトの承認

認証機関	関連する焦点
DNV (デットノルスケベリタス)	海洋構造物および船舶
ABS (アメリカ海運局)	オフショアユニットと海洋アプリケーション
LR (ロイズレジスター)	海洋および海洋のコンプライアンス
BV、CCSなど	地域/プロジェクト固有の認定

プロジェクトの文書化とトレーサビリティをサポートするために、機械試験データ、腐食試験レポート、および工場試験証明書 (MTC) が各バッチに通常提供されます。

13. 取り扱い、保管、設置に関する推奨事項

ステージ	推奨される実践方法
取り扱い	傷がつかないスリングを使用してください。金属同士の衝撃や傷を避ける
ストレージ	乾燥したカバーの下に保管してください。地面から離れて。化学物質や塩との接触を避ける
保護	長時間の沖合輸送の場合は、一時的な保護フィルム/オイルで包むかコーティングしてください (許可されている場合)。
切断	専用のアルミニウム鋸刃を使用し、炭素鋼との相互汚染を回避します
インストール	異種金属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する

14.1 5083 マリンアルミニウム六角棒の一般的な製品仕様

アイテム	仕様 (一般的なプロジェクトのベースライン)
合金の指定	NU-5083/AH083
製品形態	熱間押出および/または冷間引抜六角棒
テンパーも利用可能	O、H111、H112、H32 (合意による)
寸法範囲(AF)	8–120+ mm (その他のサイズはご要望に応じて)
標準長さ	3～6メートル。ご要望に応じて長さにカットします
規格	EN 755、ASTM B221/B211、プロジェクトまたはクラスのルール
認証	ミルテスト証明書 3.1 またはプロジェクト仕様ごと
表面仕上げ	ミル仕上げ、機械加工、または陽極酸化処理
供給条件	端をまっすぐにし、バリを取り除き、海上輸送用に梱包