Aluminio 5083 Laminado en Caliente JIS H4000 – Rendimiento Mecánico Premium
Aleación de Aluminio 5083 (JIS H4000) – Laminado en Caliente
La aleación 5083 (serie 5000, Al-Mg) es una de las aleaciones de aluminio no tratables térmicamente de mayor resistencia estructural. Según JIS H4000, la condición laminada en caliente (hot-rolled) ofrece una excelente combinación de resistencia mecánica, tenacidad a la fractura y resistencia a la corrosión, especialmente en ambientes marinos. No es tratable por calor; su endurecimiento se logra por trabajo en frío.
Composición Química Típica (JIS H4000 / EN 573-3)
| Elemento | Contenido (% en peso) |
|---|---|
| Magnesio (Mg) | 4,0 – 4,9 |
| Manganeso (Mn) | 0,40 – 1,0 |
| Cromo (Cr) | 0,05 – 0,25 |
| Hierro (Fe) | ≤ 0,40 |
| Silicio (Si) | ≤ 0,40 |
| Cobre (Cu) | ≤ 0,10 |
| Zinc (Zn) | ≤ 0,25 |
| Titanio (Ti) | ≤ 0,15 |
| Aluminio (Al) | Resto |
Propiedades Físicas
| Propiedad | Valor | Comentario |
|---|---|---|
| Densidad | 2,65 – 2,70 g/cm³ | Típico serie 5000 |
| Módulo elasticidad (E) | 69 – 70 GPa | Típico serie 5000 |
| Coef. Poisson (ν) | 0,33 | Típico serie 5000 |
| Módulo cizalladura (G) | 26 – 26,5 GPa | Típico serie 5000 |
Propiedades Mecánicas (Condición Laminado en Caliente, JIS H4000)
| Propiedad | Valor | Condición | Norma | Comentario |
|---|---|---|---|---|
| Resistencia a la tracción (Rm) | 275 MPa | Laminado en caliente | JIS H4000 | Mín. garantizado |
| Límite elástico (Rp0,2) | 118 MPa | Laminado en caliente | JIS H4000 | Mín. garantizado |
| Alargamiento (A50mm o A5) | 12 % | Laminado en caliente | JIS H4000 | Buena conformabilidad |
| Tenacidad fractura (KIC) | 22 – 35 MPa√m | – | – | Excelente, típico serie 5000 |
Propiedades Térmicas
| Propiedad | Valor | Comentario |
|---|---|---|
| Expansión térmica (20-100 °C) | 22 – 25 × 10⁻⁶ 1/K | Típico serie 5000 |
| Temp. máx. servicio | 150 °C | Pérdida resistencia >150 °C |
| Punto fusión | 560 – 655 °C | Rango solidus-liquidus |
| Calor específico (20 °C) | 879 – 963 J/(kg·K) | Típico serie 5000 |
| Conductividad térmica | 112 – 205 W/(m·K) | Depende temple/impurezas |
Propiedades Eléctricas
| Propiedad | Valor | Comentario |
|---|---|---|
| Conductividad eléctrica | 18 – 31 MS/m (31-53 % IACS) | Típico serie 5000 |
| Resistividad eléctrica | 3,3 – 5,0 × 10⁻⁸ Ω·m | Típico serie 5000 |
Propiedades Tecnológicas
- Soldabilidad: Excelente (TIG, MIG, láser); usar aporte 5183 o 5356
- Maquinabilidad: Regular (herramientas de carburo, refrigerante)
- Conformabilidad en frío: Buena (radio de doblado ≥ 2-3× espesor)
- Tratamiento superficial: Anodizado decorativo/duro, pintado, recubrimiento
- Resistencia corrosión: Excelente en atmósfera marina e industrial; susceptible a corrosión exfoliación si temple inadecuado
Aplicaciones Principales
- Construcción naval: cascos, superestructuras, mamparos
- Tanques criogénicos (GNL, -196 °C) – tenacidad excepcional a baja T
- Vehículos de transporte: cisternas, carrocerías ferroviarias
- Estructuras offshore, plataformas
- Recipientes a presión (código ASME Sección VIII)
Normas Equivalentes
- EN AW-5083 (EN 485, EN 573)
- AA 5083 (Aluminum Association)
- ISO AlMg4,5Mn0,7
- AMS 4057, 4058 (aeroespacial)
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