EN 573-3 Werkstoff 3.3555 H36 – Aluminiumlegierung: Spezifikationen & Eigenschaften
Übersicht
Der Werkstoff EN AW-5083 (AlMg4.5Mn0.7) gemäß EN 573-3 mit der Werkstoffnummer 3.3555 im Zustand H36 ist eine kaltverfestigte und stabilisierte Aluminium-Magnesium-Legierung (3/4-hart + stabilisiert). Der H36-Zustand wird durch Kaltumformung (3/4-hart) gefolgt von einer Stabilisierungsglühung (ca. 150–250 °C) erreicht. Dies reduziert Eigenspannungen und verbessert die Dimensionsstabilität sowie die Spannungs Korrosionsbeständigkeit, während die hohe Festigkeit weitgehend erhalten bleibt.
Allgemeine Eigenschaften
| Eigenschaft | Wert | Zustand | Normen |
|---|---|---|---|
| Dichte | 2,64 g/cm³ | H36 | EN 573-3, EN 754 |
Mechanische Eigenschaften
| Eigenschaft | Wert | Zustand | Normen | Bemerkung |
|---|---|---|---|---|
| Elastizitätsmodul | 70,0 GPa | H36 | EN 573-3, EN 754 | |
| Bruchzähigkeit (Plane-Strain) | 22,0 – 35,0 MPa·√m | – | – | Typisch für knetbare 5000er Al-Legierungen |
| Querkontraktionszahl (Poisson) | 0,33 | – | – | Typisch für knetbare 5000er Al-Legierungen |
| Schubmodul | 26,0 – 26,5 GPa | – | – | Typisch für knetbare 5000er Al-Legierungen |
| Zugfestigkeit (Rm) | 320,0 MPa | H36 | EN 573-3, EN 754 |
Thermische Eigenschaften
| Eigenschaft | Temperatur | Wert | Zustand | Normen | Bemerkung |
|---|---|---|---|---|---|
| Wärmeausdehnungskoeffizient | -50 °C | 22,5 × 10⁻⁶ 1/K | H36 | EN 573-3, EN 754 | |
| 20 °C | 22,5 × 10⁻⁶ 1/K | H36 | EN 573-3, EN 754 | ||
| 20 °C | 24,1 × 10⁻⁶ 1/K | H36 | EN 573-3, EN 754 | ||
| 20 °C | 25,1 × 10⁻⁶ 1/K | H36 | EN 573-3, EN 754 | ||
| 20 °C | 26,1 × 10⁻⁶ 1/K | H36 | EN 573-3, EN 754 | ||
| 100 °C | 24,1 × 10⁻⁶ 1/K | H36 | EN 573-3, EN 754 | ||
| 200 °C | 25,1 × 10⁻⁶ 1/K | H36 | EN 573-3, EN 754 | ||
| 300 °C | 26,1 × 10⁻⁶ 1/K | H36 | EN 573-3, EN 754 | ||
| Max. Einsatztemperatur | – | 150,0 °C | – | – | Typisch für knetbare 5000er Al-Legierungen |
| Schmelzbereich | – | 575,0 – 630,0 °C | H36 | EN 573-3, EN 754 | |
| Spezifische Wärmekapazität | – | 904,0 J/(kg·K) | H36 | EN 573-3, EN 754 | |
| Wärmeleitfähigkeit | – | 110,0 – 140,0 W/(m·K) | H36 | EN 573-3, EN 754 |
Elektrische Eigenschaften
| Eigenschaft | Wert | Zustand | Normen |
|---|---|---|---|
| Elektrische Leitfähigkeit | 15,0 – 19,0 MS/m | H36 | EN 573-3, EN 754 |
| Elektrischer Widerstand | 5,26 – 6,67 × 10⁻⁸ Ω·m | H36 | EN 573-3, EN 754 |
Chemische Zusammensetzung (Gew.-%)
| Element | Gehalt | Zustand | Normen |
|---|---|---|---|
| Chrom (Cr) | 0,2 % | H36 | EN 573-3, EN 754 |
| Kupfer (Cu) | 0,1 % | H36 | EN 573-3, EN 754 |
| Eisen (Fe) | 0,35 % | H36 | EN 573-3, EN 754 |
| Magnesium (Mg) | 4,5 – 5,6 % | H36 | EN 573-3, EN 754 |
| Mangan (Mn) | 0,1 – 0,6 % | H36 | EN 573-3, EN 754 |
| Silizium (Si) | 0,4 % | H36 | EN 573-3, EN 754 |
| Titan (Ti) | 0,2 % | H36 | EN 573-3, EN 754 |
| Zink (Zn) | 0,2 % | H36 | EN 573-3, EN 754 |
| Aluminium (Al) | Rest | H36 | EN 573-3, EN 754 |
Technologische Eigenschaften
| Eigenschaft | Bewertung |
|---|---|
| Eloxieren | dekorativ: ausreichend; schützend: sehr gut |
| Löten | Hartlöten (mit/ohne Flussmittel): mäßig/schlecht; Reiblötung: akzeptabel; Weichlöten mit Flussmittel: schlecht |
| Korrosionsverhalten | Seewasser: sehr gut; Witterung: sehr gut |
| Umformbarkeit | Biegen/Spinnen (kalt): gut/ausreichend; Pressen (kalt): schlecht; Tiefziehen/Upsetzen (Zustand O): gut/gut |
Besonderheit: Stabilisierter Zustand (H36 vs. H26)
Der wesentliche Unterschied zum H26-Zustand liegt in der zusätzlichen Stabilisierungsglühung (meist 150–250 °C, 1–3 h). Diese bewirkt:
- Abbau von Eigenspannungen aus der Kaltverfestigung
- Verbesserte Dimensionsstabilität bei nachträglicher Bearbeitung
- Erhöhte Beständigkeit gegen Spannungs Korrosionsrissbildung (SCC)
- Leichte Erhöhung der Duktilität bei nahezu konstanter Festigkeit
Typische Anwendungen
- Präzisionsbauteile mit engen Toleranzen (nach Bearbeitung)
- Strukturbauteile im Schiffbau mit hoher SCC-Anforderung
- Druckbehälter für kryogene Medien (LNG-Tanks)
- Luftfahrtkomponenten (nicht zertifiziert, aber werkstoffgleich)
- Maschinenbau: gespannte Träger, Gehäuse, Grundplatten
Verarbeitbarkeit
Die Stabilisierung verbessert die Bearbeitbarkeit (weniger Verzug beim Fräsen/Drehen). Kaltumformung ist wie bei H26 eingeschränkt. Schweißen ist mit geeigneten Zusatzwerkstoffen (AlMg5, AlMg4.5MnZr) gut möglich. Die Stabilisierung geht beim Schweißen im Wärmeeinflussbereich verloren; die Verbindung weist dort Weichzustandseigenschaften auf. Für SCC-kritische Anwendungen sind Nachweise der Spannungs Korrosionsbeständigkeit der Schweißnaht erforderlich.
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