JIS Z3232 Grau 5183 O Liga de Alumínio – Principais Propriedades e Normas
Visão Geral – JIS Z3232 Grade 5183-O
A liga 5183 (Al-Mg-Mn, série 5000) na condição O (recozida) conforme JIS Z3232 é uma liga de alta resistência para aplicações estruturais soldadas. O teor de Mg (~4,8%) e Mn (~0,7%) proporciona resistência superior às ligas 5052/5154, mantendo boa soldabilidade e resistência à corrosão. É amplamente usada como metal de adição para soldagem de ligas 5xxx.
Propriedades Gerais
| Propriedade | Valor | Comentário |
|---|---|---|
| Densidade | 2,65 – 2,70 g/cm³ | Típico para alumínio forjado série 5000 |
Propriedades Mecânicas (Barra, Condição O)
| Propriedade | Valor | Condição | Normas Relacionadas | Forma | Comentário |
|---|---|---|---|---|---|
| Módulo de elasticidade | 69,0 – 70,0 GPa | – | – | – | Típico para alumínio forjado série 5000 |
| Tenacidade à fratura em tensão plana (KIC) | 22,0 – 35,0 MPa·√m | – | – | – | Típico para alumínio forjado série 5000 |
| Coeficiente de Poisson | 0,33 | – | – | – | Típico para alumínio forjado série 5000 |
| Módulo de cisalhamento | 26,0 – 26,5 GPa | – | – | – | Típico para alumínio forjado série 5000 |
| Resistência à tração | 275,0 MPa | O (recozido) | JIS Z3232 | Barra | – |
Propriedades Térmicas
| Propriedade | Valor | Comentário |
|---|---|---|
| Coeficiente de expansão térmica | 2,2×10⁻⁵ – 2,5×10⁻⁵ 1/K | Típico para alumínio forjado série 5000 |
| Temperatura máxima de serviço | 150,0 °C | Típico para alumínio forjado série 5000 |
| Ponto de fusão | 560,0 – 655,0 °C | Típico para alumínio forjado série 5000 |
| Calor específico | 879,0 – 963,0 J/(kg·K) | Típico para alumínio forjado série 5000 |
| Condutividade térmica | 112,0 – 205,0 W/(m·K) | Típico para alumínio forjado série 5000 |
Propriedades Elétricas
| Propriedade | Valor | Comentário |
|---|---|---|
| Condutividade elétrica | 18,0 – 31,0 ×10⁶ S/m | Típico para alumínio forjado série 5000 |
| Resistividade elétrica | 3,3 – 5,0 ×10⁻⁸ Ω·m | Típico para alumínio forjado série 5000 |
Propriedades Tecnológicas
| Propriedade | Avaliação |
|---|---|
| Histórico de processamento | O (recozido) |
| Trabalhabilidade | Boa trabalhabilidade |
Comparação: Ligas 5xxx para Estruturas Soldadas (Barra, Condição O)
| Liga | Composição principal | Rm (MPa) | Metal de adição comum | Aplicação típica |
|---|---|---|---|---|
| 5052 | Al-2,5%Mg | ~180–210 | 5356 / 5183 | Estrutural geral, tanques |
| 5154 | Al-3,5%Mg | 206 | 5356 / 5183 | Vasos de pressão, marítimo |
| 5183 | Al-4,8%Mg-0,7%Mn | 275 | 5183 / 5356 | Estrutural alta resistência, naval, metal de adição |
| 5083 | Al-4,5%Mg-0,7%Mn | ~270–300* | 5183 / 5356 | Naval, offshore, criogênico |
*Valores típicos de referência; não extraídos desta norma.
Aplicações Típicas
- Metal de adição para soldagem TIG/MIG de ligas 5xxx (5083, 5086, 5454, 5154)
- Barras para usinagem de componentes estruturais de alta resistência
- Estruturas navais e offshore soldadas
- Vasos de pressão criogênicos (até -196°C)
- Componentes de veículos de transporte pesado
Notas Importantes
- Resistência à tração na condição O (275 MPa) já é elevada devido à solução sólida Mg + Mn.
- Após soldagem, a zona afetada pelo calor (ZAC) atinge propriedades próximas à condição O.
- Metal de adição 5183 proporciona junta soldada com resistência igual ou superior ao metal base 5083/5086.
- Limite de 150°C para evitar sensibilização (precipitação de Al3Mg2).
- Para aplicações criogênicas, a tenacidade mantém-se excelente em temperaturas subzero.
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Metal
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