Compreendendo a diferença entre 5083 e 5086
Tanto o 5083 quanto o 5086 pertencem à série 5xxx de ligas de alumínio-magnésio, que são valorizadas na engenharia naval por sua excelente resistência à corrosão pela água do mar, boa soldabilidade e alta relação resistência-por{5}}peso. Embora as duas ligas compartilhem a mesma família de design, elas não são intercambiáveis. A principal diferença está no teor de magnésio e no equilíbrio resultante entre resistência e conformabilidade.
5083 carrega um teor de magnésio ligeiramente maior (4,0-4,9%), que produz mais fases de fortalecimento e proporciona resistência à tração e ao escoamento significativamente maiores. É a escolha preferida para tubos que devem suportar altas pressões internas, cargas estruturais pesadas e condições extremas de serviço. 5086, com uma faixa de magnésio mais baixa (3,5-4,5%), é mais dúctil e, portanto, mais fácil de dobrar, alargar e formar formas complexas sem rachar, tornando-o a escolha prática para roteamento de tubos complexos com raios estreitos.
Comparação de composição química
As faixas de composição a seguir são típicas para essas ligas conforme fornecidas de acordo com especificações marítimas comuns. Os limites exatos seguem a edição padrão vigente e devem ser confirmados em relação às especificações aplicáveis, como ASTM B241 ou as regras relevantes da sociedade classificadora.
Ambas as ligas contêm magnésio 4,0-4,9% (5083) e 3,5-4,5% (5086), manganês 0,40-1,0%, silício até 0,40%, cromo 0,05-0,25%, zinco até 0,25%, cobre até 0,10% e titânio até 0,15%, com ferro limitado a 0,40% para 5.083 e 0,50% para 5.086, sendo o saldo o alumínio. O magnésio mais elevado do 5083 impulsiona sua vantagem de resistência, enquanto a composição ligeiramente mais magra do 5086 apoia sua conformabilidade.
Quando especificar o tubo 5083
5083 é a liga preferida para tubulações marítimas de alta-pressão, como sistemas hidráulicos, linhas de água de alta-pressão e suportes estruturais onde a capacidade máxima-de carga é necessária. É também o material-padrão da indústria para serviços criogênicos e de GNL, porque a liga mantém sua resistência e tenacidade em temperaturas muito baixas encontradas no manuseio de gás natural liquefeito, evitando a fragilidade que afeta alguns outros materiais.
A liga também é usada em componentes tubulares para embarcações marítimas de alto-desempenho, onde a relação resistência-/{2}}peso e resistência ao impacto são essenciais. Para tubulações retas-onde a flexão é limitada, o 5083 oferece a maior margem de segurança contra pressão e fadiga.
Quando especificar o tubo 5086
5086 é selecionado quando o layout da tubulação exige flexão extensa, alargamento ou formação de extremidade. Aplicações gerais de construção naval e de barcos de trabalho, como linhas de combustível, tubulações de água de lastro e sistemas de saneamento, dependem do 5086 para navegar em espaços apertados dentro da embarcação sem rachaduras. Corrimãos e estruturas arquitetônicas também se beneficiam de curvas suaves e consistentes tanto para segurança quanto para aparência.
Para tanques e vasos de pressão baixa-a{1}}média, a facilidade de moldar e soldar o casco e os bicos geralmente supera a necessidade de maior resistência. Têmperas comuns como 5086-H112, 5086-H32 e 5086-H116 oferecem uma variedade de opções para essas aplicações.
Resistência e têmpera à corrosão da água do mar
Ambas as ligas apresentam excelente resistência à corrosão em ambientes marinhos, razão pela qual são designadas como grau marítimo. A corrosão aparece principalmente como corrosão localizada, em vez de corrosão uniforme. Para proteção máxima, especialmente em águas mais quentes, deve ser especificada uma têmpera estabilizada.
Para 5083, têmperas como H116 e H321 são projetadas com uma microestrutura que resiste à corrosão por esfoliação e à corrosão sob tensão. Para o 5086, o temperamento H116 oferece proteção aprimorada semelhante. Para a maioria das aplicações de tubulações marítimas, a resistência à corrosão de ambas as ligas é considerada totalmente adequada quando a têmpera correta é escolhida.
Notas de Soldagem e Fabricação
Ambas as ligas soldam bem com processos TIG e MIG padrão usando fio de enchimento ER5356 ou ER5183. Como o 5086 é mais dúctil, ele pode ser um pouco mais tolerante e menos sujeito a trincas durante soldas complexas com múltiplos-passes. Para aplicações-de pressão crítica, tubos fornecidos de acordo com especificações como ASTM B241 são comumente verificados por testes hidrostáticos e outros métodos de exame não{8}}destrutivos antes da instalação.
Perguntas frequentes
P: Qual liga é melhor para soldagem?
R: Tanto o 5083 quanto o 5086 soldam bem com processos TIG e MIG padrão usando enchimento ER5356 ou ER5183. 5086, sendo mais dúcteis, podem ser um pouco mais tolerantes durante soldas complexas de-passagens múltiplas.
P: O que o temperamento 5086 H116 significa para tubos marítimos?
R: H116 é uma têmpera-endurecida por deformação desenvolvida especificamente para ligas com alto-magnésio em serviços marítimos. Ele otimiza a microestrutura para máxima resistência à corrosão por esfoliação e à corrosão sob tensão, o que é importante para a exposição-de longo prazo à água do mar.
P: Qual temperamento deve ser escolhido para curvas fechadas?
R: Para curvatura-de raio apertado, uma têmpera mais suave como O (recozida) é mais fácil de formar. Para um equilíbrio entre resistência e conformabilidade, H111 ou H112 funcionam bem, enquanto H32 ou H34 são adequados para corridas retas que precisam de maior resistência.
P: O tubo de alumínio sem costura ou soldado é fornecido para uso marítimo?
R: Ambos estão disponíveis. O tubo sem costura oferece a mais alta integridade estrutural e normalmente é necessário para aplicações de alta-pressão, enquanto o tubo soldado é uma opção econômica-para transporte de fluidos estruturais e de baixa{3}}pressão.
P: Os 5083 e 5086 requerem manuseio especial contra corrosão galvânica?
R: Em montagens-de metais mistos, o alumínio deve ser isolado eletricamente de ligas de cobre e aço inoxidável usando arruelas isolantes, revestimentos ou juntas de transição para evitar corrosão galvânica em serviços de água do mar.
