Liga de Alumínio EN AW-5083 H224 (EN 573-3) – Especificação Premium para Chapas Navais e Estruturais

Visão Geral da Liga EN AW-5083 H224

A liga EN AW-5083 no estado H224 (encruado + tratamento térmico de estabilização) é a liga de referência para aplicações navais e offshore certificadas. Conforme EN 573-3 e EN 1386, oferece a melhor combinação de alta resistência mecânica (305–380 MPa), excepcional resistência à corrosão em água do mar e soldabilidade superior entre as ligas de alumínio não tratáveis termicamente. É a escolha padrão para cascos de navios, plataformas offshore e vasos de pressão criogênicos.

Principais Características

• Certificação naval – Aprovada por sociedades de classificação (DNV, ABS, BV, LR, RINA)
• Resistência à corrosão marinha – A melhor da série 5xxx; resistente a corrosão intergranular e exfoliação
• Alta resistência – 305–380 MPa (UTS) no estado H224/H116/H321
• Excelente soldabilidade – Mantém propriedades na ZTA; metal de aporte 5356/5183/5556
• Tenacidade a baixas temperaturas – Adequada para serviço criogênico (até -196 °C)
• Boa conformabilidade – Raios de dobra 3,5–4,5 × espessura

Propriedades Físicas e Mecânicas (Estado H224)

Propriedades Gerais

Propriedade	Valor	Condição	Formas
Densidade	2,66 g/cm³	H224	Tira, Chapa, Placa, Forjamento, Tubo, Tubo Soldado, Barra

Propriedades Mecânicas

Propriedade	Valor	Condição	Formas
Resistência à tração (UTS)	305–380 MPa	H224	Tira, Chapa, Placa, Forjamento, Tubo, Tubo Soldado, Barra
Módulo de elasticidade	71,0 GPa	H224	Tira, Chapa, Placa, Forjamento, Tubo, Tubo Soldado, Barra
Módulo de cisalhamento	26,8 GPa	H224	Tira, Chapa, Placa, Forjamento, Tubo, Tubo Soldado, Barra
Coeficiente de Poisson	0,33	–	Typical 5xxx
Tenacidade à fratura (KIC)	22–35 MPa·√m	–	Typical 5xxx
Ângulo de dobra 90°	3,5–4,5 °/t	H224	Tira, Chapa, Placa, Forjamento, Tubo, Tubo Soldado, Barra

Propriedades Térmicas

Propriedade	Temperatura	Valor	Condição
Coef. de expansão térmica	-50 °C	22,3 × 10⁻⁶ 1/K	H224
Coef. de expansão térmica	20 °C	22,3–26,0 × 10⁻⁶ 1/K	H224
Coef. de expansão térmica	100 °C	24,2 × 10⁻⁶ 1/K	H224
Coef. de expansão térmica	200 °C	25,0 × 10⁻⁶ 1/K	H224
Coef. de expansão térmica	300 °C	26,0 × 10⁻⁶ 1/K	H224
Condutividade térmica	–	110–140 W/(m·K)	H224
Calor específico	–	900 J/(kg·K)	H224
Ponto de fusão	–	574–638 °C	H224
Temp. máx. de serviço	–	150 °C	Typical 5xxx

Propriedades Elétricas

Propriedade	Valor	Condição
Condutividade elétrica	16–19 MS/m (≈ 28–33% IACS)	H224
Resistividade elétrica	52,6–62,5 nΩ·m	H224

Composição Química (EN 573-3)

Elemento	Teor (% em massa)
Magnésio (Mg)	4,0–4,9
Manganês (Mn)	0,40–1,0
Cromo (Cr)	0,05–0,25
Ferro (Fe)	≤ 0,40
Silício (Si)	≤ 0,40
Cobre (Cu)	≤ 0,10
Titânio (Ti)	≤ 0,15
Zinco (Zn)	≤ 0,25
Outros (cada)	≤ 0,05
Outros (total)	≤ 0,15
Alumínio (Al)	Restante

Propriedades Tecnológicas

Propriedade	Classificação
Anodização – Decorativa	Suficiente
Anodização – Protetiva	Boa
Brasagem forte (com/sem fluxo)	Ruim / Ruim
Soldagem por fricção	Aceitável
Brasagem branda (com fluxo)	Ruim
Corrosão – Água do mar	Muito boa
Corrosão – Intemperismo atmosférico	Muito boa
Trabalhabilidade – Dobramento/Giro (frio)	Boa / Suficiente
Extrusão por impacto (frio)	Suficiente
Estampagem profunda/Recalque (O)	Boa / Boa

Normas e Certificações

• EN 573-3 – Composição química e formas de produto
• EN 1386 – Propriedades mecânicas de chapas/placas
• EN 485 – Chapas, tiras e placas (tolerâncias, inspeção)
• ASTM B209 / B928 – Equivalente AA 5083
• DNV-GL, ABS, BV, LR, RINA – Aprovação para construção naval

Estados de Fornecimento Equivalentes

Designação EN	Designação AA/ASTM	Descrição
H116	H116	Encruado + alívio de tensão (padrão naval EUA)
H321	H321	Encruado + estabilizado (padrão naval EUA)
H224	–	Encruado + tratamento térmico estabilização (padrão EN)
O / H111	O / H111	Recozido / Levemente encruado

Nota: H224, H116 e H321 são metalurgicamente equivalentes e atendem aos mesmos requisitos de resistência à corrosão intergranular/exfoliação (ASTM G66/G67).

Aplicações Típicas

• Construção naval: Cascos, superestruturas, convés, anteparas, tanques de lastro
• Offshore: Plataformas, módulos de processo, helideques, escadas
• Transporte: Carrocerias de caminhões-tanque, vagões-tanque, containers ISO
• Criogênico: Tanques de GNL, GN, oxigênio líquido, nitrogênio líquido (-196 °C)
• Vasos de pressão: Certificados ASME BPVC Seção VIII, EN 13445
• Estruturas soldadas: Pontes, passarelas, estruturas de suporte

Diretrizes de Soldagem

• Processos: GMAW (MIG), GTAW (TIG), soldagem a laser, soldagem por fricção (FSW)
• Metal de aporte recomendado: ER5356, ER5183, ER5556 (ER5183 para máxima resistência na junta)
• Pré-aquecimento: Não necessário (exceto espessuras > 50 mm ou restrição alta)
• Tratamento pós-soldagem: Não requerido; alívio de tensão não recomendado (pode sensibilizar)
• Limpeza: Remover óxido com escova inox dedicada ou jateamento antes de soldar

Comparação: 5083 vs 5056 vs 5052 vs 5050

Liga	Mg (%)	Mn (%)	UTS (MPa)	Certificação Naval	Criogênico	Soldabilidade
5083-H224/H116	4,0–4,9	0,4–1,0	305–380	Sim (DNV, ABS, etc.)	Sim (-196 °C)	Excelente
5056-H18	4,5–5,6	0,05–0,2	400–435	Não padrão	Não (sensibilização)	Limitada
5052-H32	2,2–2,8	0,1	210–260	Não	Não	Muito boa
5050-H38	1,1–1,8	0,1	200–220	Não	Não	Boa