Alliage de tôle d'aluminium de 2 mm d'épaisseur 5083 H112
Le point de vue d’un ingénieur pratique
Lorsque les gens demandent « une tôle d'aluminium en alliage 5083 H112 de 2 mm d'épaisseur », ils savent généralement déjà une chose : ils ont besoin de solidité, de résistance à la corrosion et de soudabilité dans une tôle relativement fine. Du point de vue d’un ingénieur, ce matériau se situe à mi-chemin entre la performance structurelle et la formabilité, en particulier dans les applications maritimes et de transport.
1. Que signifie réellement « 5083 H112 2 mm » ?
Répartition de l'appellation :
Alliage 5083
- Un alliage aluminium-magnésium-manganèse ne pouvant pas être traité thermiquement
- Principaux atouts : haute résistance dans la famille 5xxx, excellente résistance à la corrosion (y compris eau de mer), bonne soudabilité
Température H112
- État « légèrement écroui » utilisé principalement pour les produits écrouis à chaud ou à froid ne bénéficiant pas d'un écrouissage final contrôlé
- Les propriétés mécaniques sont spécifiées, mais avec une plus grande marge de formage/soudabilité que les états plus durs comme H116 ou H321.
2 mm d'épaisseur
- Suffisamment fin pour les panneaux et les peaux, suffisamment rigide pour que la formation d'huile et la déformation puissent être contrôlées avec un raidissement approprié
Du point de vue de la conception, le 5083-H112 de 2 mm est généralement envisagé pour :
- Bordés de coque et de pont marins, revêtements structurels
- Panneaux de carrosserie, pare-feu, planchers et parois latérales du véhicule
- Revêtement de récipients sous pression, revêtements cryogéniques
- Revêtements et couvertures pour équipements chimiques
- Panneaux structurels légers à usage civil/industriel
2. Pourquoi choisir le 5083-H112 plutôt que d’autres alliages 5xxx ?
En regardant uniquement les fiches techniques, les 5083, 5086, 5052 et 5454 semblent similaires. En pratique, pour une feuille de 2 mm, les ingénieurs se tournent souvent vers5083-H112quand:
La force par rapport au poids compte
- Le 5083 offre l'une des résistances les plus élevées des alliages 5xxx courants
- À 2 mm, vous gagnez en rigidité et en capacité de charge par rapport au 5052, sans pénalité de poids importante.
Service en environnement agressif ou marin
- Sa teneur élevée en magnésium (Mg) et son bon contrôle de la température lui confèrent une excellente résistance à l'eau de mer et à l'atmosphère industrielle.
- Fonctionne bien dans la saumure, dans les environnements portuaires et sous des cycles humides-secs répétés
Joints de soudure critiques et durée de vie en fatigue
- 5083 est largement utilisé dansstructures marines soudéescar les joints soudés conservent toujours une bonne résistance et résistance à la corrosion
- De nombreux codes de conception, classifications de navires et normes fournissent des données de propriétés spécifiques aux plaques et tôles soudées 5083.
La formabilité reste nécessaire
- H112 maintient une ductilité exploitable pour le laminage, le pliage et le formage modéré à 2 mm
- Risque réduit de fissuration dans les virages serrés par rapport aux états H116/H321 plus durs
En bref, le 5083-H112 de 2 mm se trouve dans un espace utilisable :bonne résistance + soudabilité + formabilité + résistance à la corrosion.
3. Composition chimique (alliage 5083)
Limites de composition typiques pour l'alliage d'aluminium 5083 (selon les normes courantes telles que ASTM B209 / EN 573 ; valeurs en %) :
| Élément | Min. (%) | Maximum (%) |
|---|---|---|
| Mg | 4.0 | 4.9 |
| Mn | 0,40 | 1.0 |
| Cr | 0,05 | 0,25 |
| Fe | – | 0,40 |
| Et | – | 0,40 |
| Cu | – | 0,10 |
| Zn | – | 0,25 |
| De | – | 0,15 |
| Autres (chacun) | – | 0,05 |
| Autres (total) | – | 0,15 |
| Al | Équilibre | Équilibre |
Implications techniques :
- Mg élevé (4–5 %)→ renforcement primaire ; excellente résistance à la corrosion marine
- Ajouts Mn + Cr→ raffinement du grain, ténacité améliorée, résistance à la corrosion sous contrainte
- Faible Cu→ évite la dégradation du comportement à la corrosion marine
- Fe/Si contrôlé → aide à la coulabilité et à la formabilité sans nuire excessivement aux performances de corrosion
4. Propriétés mécaniques du 2 mm 5083-H112
Les valeurs ci-dessous sont typiques (température ambiante), les certificats réels de l'usine doivent être consultés pour la conception :
Propriétés nominales en longueur pour une tôle de ~ 2 mm d'épaisseur :
| Propriété | Valeur typique* |
|---|---|
| Résistance à la traction, Rm | 275 à 345 MPa |
| Limite d'élasticité, Rp0,2 | ≥ 125-145 MPa (typiquement ~150-200 MPa) |
| Allongement (A50) | ~10-15 % |
| Module d'élasticité, E | ~70 GPa |
| Résistance au cisaillement (env.) | ~0,58 × Rm |
| Dureté Brinell (HB) | ~75-95 HB |
*Les plages dépendent de la norme (ASTM/EN), de l'épaisseur, de la direction (long./trans.) et du traitement exact. Utilisez toujours des valeurs certifiées lors de la conception selon le code.
Pour une feuille de 2 mm, leformabilité en H112reste pratique, tout en offrant plus de rigidité et de capacité statique que l'état O entièrement recuit.
5. Normes internationales et spécifications typiques
Lors de la commande ou de la qualification du 5083-H112 de 2 mm, les ingénieurs font généralement référence à :
Normes ASTM
- ASTM B209 – Feuilles et plaques d’aluminium et d’alliage d’aluminium
- Définitions de tempérament normalisées par ASTM B918 / B928 et documents associés
Normes EN / ISO (pour l'Europe)
- EN 573-3 – Composition chimique
- EN 485-2 – Propriétés mécaniques des tôles/plaques
- EN 515 – Désignations de trempe
Codes marins/structurels (pour application)
- Règles DNV, ABS, LR pour la construction navale – qualités 5083 approuvées et propriétés minimales
- Eurocode 9 (EN 1999) – Structures en aluminium, donne les règles de conception pour les alliages 5xxx
- ISO 12215 – Structures pour petites embarcations
Lorsque vous spécifiez « tôle d'aluminium de 2 mm d'épaisseur, alliage 5083, trempe H112, conforme à la norme EN 485-2 / ASTM B209 », les fournisseurs savent exactement ce qui est requis.
6. H112 Tempérament : ce que cela signifie dans la pratique
H112 est souvent mal compris, il est donc important que les ingénieurs de projet et les achats parlent le même langage.
- H112 = légèrement écroui (non traité thermiquement)
- Le matériau a été travaillé à chaud ou à froid (laminé) jusqu'à l'épaisseur finale
- Les propriétés mécaniques respectent ou dépassent les normes minimales, mais l'état n'est pas aussi écroui que H116 ou H321.
- Aplus de tolérance pour le formage et le soudageque les tempéraments plus forts, mais une force légèrement inférieure
Caractéristiques pratiques à 2mm d'épaisseur :
- Se plie assez bien (avec un petit rayon intérieur approprié et une direction de grain correcte)
- Moins de risque de fissuration sous contrainte dans les plis serrés ou les tiroirs profonds
- Offre un comportement plus stable lors du soudage de grands panneaux ou d'assemblages complexes
Où H112 est un bon choix :
- Panneaux qui seront formés CNC, roulés ou pressés après découpe
- Structures qui seront largement soudées, où une contrainte élevée peut risquer de se fissurer avec des états plus durs
- Conceptions dans lesquelles une certaine « réserve de formabilité » est plus importante que les derniers MPa de résistance
7. Considérations dimensionnelles et de planéité pour une feuille de 2 mm
À 2 mm, le 5083-H112 se comporte différemment des plaques plus épaisses :
- Tailles standards(commun, mais peut varier selon l'usine)
- Largeur : 1000 / 1200 / 1500 / 2000 mm (et sur mesure)
- Longueur : 2000 / 3000 / 4000 mm ou coupé à longueur
- Tolérance d'épaisseur
- Généralement autour de ±0,05 à 0,10 mm pour une feuille de 2 mm (dépend de la norme et de l'usine)
- Platitude
- Une bonne planéité (faible onde, contrainte résiduelle minimale) est importante pour la découpe laser, le formage de précision et l'assemblage de panneaux
- Des usines réputées contrôlent le laminage et le nivellement ; demander une classe de planéité lorsque cela est critique
Lorsque le projet exige un aménagement précis (par exemple, soudage robotisé ou systèmes de façade en panneaux), spécifiez les deuxépaisseurettolérances de planéitédans le bon de commande.
8. Formage, pliage et découpe à 2 mm
Conseils de formage/pliage (valeurs de règle empirique) :
Rayon de courbure intérieur minimum recommandé (Rᵢ), dans le sens de roulement, pour 2 mm 5083-H112 :
- ~1,0–1,5 × t (c'est-à-dire 2–3 mm) pour de simples coudes à 90°
- Pour les virages parallèles au sens de roulement ou les virages serrés, augmentez Rᵢ pour des raisons de sécurité.
Observations en pratique :
- Le pré-recuit est rarement nécessaire pour un travail typique de 2 mm
- Assurer un outillage propre et une lubrification adéquate pour éviter les dépôts de surface ou les microfissures.
Méthodes de coupe :
- Tonte– rapide, économique pour les coupes droites ; bavure mineure, légère distorsion si les lames ne sont pas tranchantes ou si les jeux sont incorrects
- Découpe laser– commun pour 2 mm ; ZAT rapide, précis et minimal ; utiliser des paramètres optimisés pour les alliages contenant du magnésium
- Découpe au jet d'eau– excellente qualité des bords, pas de HAZ ; plus lent et plus coûteux que le laser
- Plasma– généralement plus pertinent pour les tôles plus épaisses ; pour 2 mm, cela peut conduire à plus de distorsion par rapport au laser/jet d'eau
Maintenir une protection appropriée contre la flexion ou l’enfoncement des feuilles minces pendant la manipulation et le stockage.
9. Comportement de soudage – Une force de 5083-H112
Pour les tôles de 2 mm, le soudage doit être effectué avec un bon contrôle pour éviter toute distorsion ou brûlure, mais l'alliage 5083 lui-même est très facile à souder.
Processus de soudage courants :
- GMAW/MIG(fil massif ER5356 ou ER5183)
- Taux de dépôt élevé ; largement utilisé dans les chantiers navals et la fabrication lourde
- GTAW/TIG(filler 5356/5183)
- Meilleur contrôle et perles esthétiques sur 2 mm fins, mais vitesse inférieure
Notes pratiques :
- 5083 est sensible àsensibilisation(précipitation de Mg₂Al₃ en phase β) et corrosion locale en cas de soudage incorrect et d'exposition à certaines conditions, en particulier à des températures de service plus élevées. Contrôlez l’apport de chaleur et utilisez les charges recommandées.
- Dans les zones soudées, les propriétés mécaniques locales diminuent par rapport au matériau de base ; les concepteurs devraient postulerfacteurs de réduction de la résistance des souduresà partir des codes applicables.
Il est encourageant de constater que des décennies d’expérience en ingénierie maritime font du 5083 l’un des alliages d’aluminium les plus documentés et prévisibles pour le soudage structurel.
10. Résistance à la corrosion et traitement de surface
Pourquoi les ingénieurs font confiance au 5083 pour l'eau salée :
- Une solution solide riche en magnésium et une faible teneur en Cu fournissentexcellente résistance à l'eau de mer et aux milieux chlorés
- Bonne résistance à la fissuration par corrosion sous contrainte par rapport à certains alliages de la série 7xxx
Pour une feuille de 2 mm dans des environnements réels, les considérations incluent :
- Finition nue
- Souvent adéquat dans les atmosphères marines et industrielles si la conception évite les pièges à eau et les couples galvaniques
- Anodisation
- 5083 est anodisable ; produit une couche d'oxyde protectrice, bien que l'uniformité de la couleur puisse être moins constante que celle de certains alliages à faible teneur en magnésium 6xxx ou 5xxx
- Peinture/revêtement en poudre
- Très courant : grenaillage ou balayage + revêtement de conversion + peinture de qualité marine pour une durée de vie robuste, en particulier pour les panneaux extérieurs
Problèmes galvaniques :
Si le 5083 est utilisé avec de l'acier au carbone ou des alliages de cuivre dans l'eau salée, isolez et concevez pour éviter les zones de fissures stagnantes et les contacts avec des métaux différents.
11. Où le 5083-H112 de 2 mm est utilisé – Vue centrée sur l'application
11.1 Marine et offshore
- Bordé de coque pour petites embarcations, ponts, cloisons, superstructures
- Revêtements de salle des machines, portes étanches, trappes, limons d'escalier
- Unités offshore : passerelles, couvertures, bardage léger
Les ingénieurs aiment le 2 mm dans les structures secondaires oùpoids, vibrations et facilité d'installationsont critiques.
11.2 Transport et construction de véhicules
- Panneaux de carrosserie, parois latérales, planchers pour :
- Remorques commerciales
- Véhicules spéciaux, camions de service, bennes à déchets
- Parements coupe-feu et insonorisants dans les bus et les wagons
Ici, l'interaction entre la résistance à la corrosion (sels de voirie, humidité), la légèreté et la mise en forme relativement simple rendent le 5083-H112 de 2 mm attrayant.
11.3 Équipements industriels et chimiques
- Bardage ou revêtement pour réservoirs de produits chimiques et équipements de traitement
- Enceintes, boîtiers, armoires dans les usines corrosives
- Panneaux sur tours de refroidissement, usines de dessalement et bâtiments industriels côtiers
Pour de nombreuses utilisations de ce type,la direction de l'ingénierie valorise un matériau « à installer et à oublier »– que le 5083 offre en grande partie lorsqu'il est correctement détaillé.
12. Comment spécifier correctement le 2 mm 5083-H112
D'un point de vue achat/spécification, vous réduisez le risque technique en étant précis. Une spécification complète peut inclure :
Définition du matériau
- Alliage d'aluminium 5083, épaisseur 2,0 mm, tôle, trempe H112
Conformité aux normes
- Selon ASTM B209 (ou EN 573 / EN 485), avec des propriétés répondant à la classe EN 485-2 ou aux minimums ASTM
- Pour la marine, conforme à la norme 5083 approuvée par DNV/ABS si nécessaire
Exigences en matière de propriétés mécaniques(facultatif, si plus strict que la norme)
- Limite d'élasticité, résistance à la traction et allongement min. valeurs
- Direction d'essai : longitudinale/transversale
Tolérances
- Tolérance d'épaisseur ±0,05/0,1 mm (selon les besoins)
- Classe de planéité si critique (par exemple, pour les panneaux découpés au laser/soudés par robot)
Finition de surface / état de livraison
- Finition usinée, ou brossée, ou destinée à la peinture/anodisation
- Exiger un film de protection sur une ou deux faces si les surfaces doivent rester sans rayures
Attestation
- Certificat d'essai en moulin 3.1 (EN 10204) avec résultats d'essais de composition et mécaniques
Plus l'ingénieur exprime clairement ses besoins en matière de performances, plus le fournisseur peut fournir de manière fiable le bon 5083-H112 de 2 mm.
13. Limites et quand envisager des alternatives
Considérer le 5083-H112 comme une solution puissante mais non universelle permet d’éviter les abus :
- Siemboutissage profond complexe ou formage intenseest nécessaire, envisagez un revenu plus doux ou un alliage plus formable tel que le 5052-O/H32 pour les formes complexes.
- Sitrès haute rigidité/résistanceet une protection modérée contre la corrosion dans les environnements non marins est nécessaire, 6xxx ou 7xxx peuvent être meilleurs (par exemple, 6082 T6, 7075 T6) – mais ils ne remplacent pas directement le 5083 dans l'eau de mer.
- Pourexposition à des températures élevées (> 65 à 70 °C) dans des conditions marines sévères, examiner les risques de sensibilisation du 5083 et consulter les directives spécialisées.
D'un point de vue pratique et orienté vers le terrain, l'alliage d'aluminium 5083 de 2 mm d'épaisseur en trempe H112 offre :
- Résistance et rigidité solidespour panneaux minces
- Excellente résistance à l'eau de mer et à la corrosion industrielle
- Soudabilité éprouvéeavec une vaste expérience dans les codes et les règles de classification
- Formage et pliage gérablespour fabrication à 2 mm d'épaisseur
- Propriétés fiables et soutenues par des normesavec des limites chimiques et mécaniques claires
Pour le placage d'embarcations marines, les panneaux de véhicules ou les boîtiers industriels durables où se croisent le poids, le coût du cycle de vie et les performances contre la corrosion, le 2 mm 5083-H112 n'est pas seulement une ligne dans un catalogue : c'est un matériau soigneusement équilibré et testé en travail qui sous-tend de nombreuses structures sur lesquelles nous comptons chaque jour.
https://www.al-sale.com/a/2mm-thick-aluminium-sheet-alloy-5083-h112.html