AA 5056 H38 Aluminiumlegierung – Mechanische Eigenschaften & Normen

Übersicht

AA 5056 im H38-Zustand (kaltverfestigt und stabilisiert) bietet nahezu die gleiche hohe Festigkeit wie H18, jedoch mit verbesserter Stabilität der mechanischen Eigenschaften und reduzierter Neigung zu Spannungsrisskorrosion. Mit ca. 5 % Mg ist sie die festigste nicht wärmebehandelbare Aluminiumlegierung. Hauptanwendungen: hochfeste Schweißkonstruktionen im Schiffsbau, Druckbehälter, Seile, kryogene Anwendungen. Die Stabilisierung (H38 vs. H18) macht sie für sicherheitsrelevante Bauteile oft vorzuziehen.

Allgemeine Eigenschaften

Eigenschaft	Wert	Zustand	Normen
Dichte	2,64 g/cm³	H38	AA Standards, ASTM B211

Mechanische Eigenschaften

Eigenschaft	Wert	Zustand	Normen	Bemerkung
Biegewechselfestigkeit	150,0 MPa	H38	AA Standards
Elastizitätsmodul	71,0 GPa	H38	AA Standards, ASTM B211
Härte Brinell	100 HB	H38	AA Standards
Bruchzähigkeit (Plane-Strain)	22,0 – 35,0 MPa·√m	–	–	Typisch für geknetete 5000er-Serie
Querkontraktionszahl (Poisson)	0,33	–	–	Typisch für geknetete 5000er-Serie
Schubmodul	26,0 – 26,5 GPa	–	–	Typisch für geknetete 5000er-Serie
Zugfestigkeit (Rm)	380,0 MPa	H38	AA Standards, ASTM B211
Zugfestigkeit (Rm)	415,0 MPa	H38	AA Standards

Thermische Eigenschaften

Eigenschaft	Temperatur	Wert	Zustand	Normen	Bemerkung
Wärmeausdehnungskoeffizient	20 °C	24,1 × 10⁻⁶ 1/K	H38	AA Standards, ASTM B211
Wärmeausdehnungskoeffizient	100 °C	24,1 × 10⁻⁶ 1/K	H38	AA Standards, ASTM B211
Max. Einsatztemperatur	–	150,0 °C	–	–	Typisch für geknetete 5000er-Serie
Schmelzpunkt	–	565,0 – 640,0 °C	H38	AA Standards, ASTM B211
Spezifische Wärmekapazität	–	879,0 – 963,0 J/(kg·K)	–	–	Typisch für geknetete 5000er-Serie
Wärmeleitfähigkeit	–	109,0 – 117,0 W/(m·K)	H38	AA Standards, ASTM B211

Elektrische Eigenschaften

Eigenschaft	Wert	Zustand	Normen
Elektrische Leitfähigkeit	16,0 – 17,0 MS/m	H38	AA Standards, ASTM B211
Elektrischer Widerstand	5,88 – 6,25 × 10⁻⁸ Ω·m	H38	AA Standards, ASTM B211

Chemische Zusammensetzung (Gehalt in Gew.-%)

Element	Gehalt	Zustand	Normen
Chrom (Cr)	0,05 – 0,2 %	H38	AA Standards, ASTM B211
Kupfer (Cu)	0,1 %	H38	AA Standards, ASTM B211
Eisen (Fe)	0,40 %	H38	AA Standards, ASTM B211
Magnesium (Mg)	4,5 – 5,6 %	H38	AA Standards, ASTM B211
Mangan (Mn)	0,05 – 0,2 %	H38	AA Standards, ASTM B211
Silizium (Si)	0,3 %	H38	AA Standards, ASTM B211
Zink (Zn)	0,1 %	H38	AA Standards, ASTM B211

Technologische Eigenschaften

Eigenschaft	Bewertung
Löten (Hartlöten/Weichlöten)	Kein bekanntes oder entwickeltes Lötverfahren
Korrosionsbeständigkeit	Spannungsrisskorrosion: kein Schadensfall im Betrieb, begrenzte Schäden in Labortests (O, H111, H12, H32, H14, H34), c (H18, H38), d (H192, H392); allgemein: sehr gut, ohne Schutz in industrieller oder Seewasseratmosphäre (O, H111, H12, H32, H14, H34, H18, H38), b (H192, H392)
Zerspanbarkeit	Allgemein: mäßig (O, H111, H12, H32), ausreichend (H14, H34, H18, H38), gut bis akzeptabel (H192, H392)
Umformbarkeit (Kaltumformung)	Allgemein: gut (O, H111), akzeptabel (H12, H32, H14, H34), schlecht (H18, H38), d (H192, H392)

Typische Anwendungen

Schiffsbau: Rumpfplatten, Decks, Aufbauten (besonders bei Klassifikationsvorschriften)
Druckbehälter und Rohrleitungen für kryogene und chemische Anwendungen
Seile, Drähte, Kabel, Seilwinden (hohe Festigkeit, gute Korrosionsbeständigkeit)
Fahrzeugbau: hochfeste Strukturkomponenten, Chassis
Kryogene Anwendungen (gute Zähigkeit bei tiefen Temperaturen)
Allgemeiner Maschinenbau, Schweißkonstruktionen mit Stabilitätsanforderung

Hinweise zur Verarbeitung

Schweißen: Sehr gut schweißbar (WIG, MIG, Widerstandsschweißen); Zusatzwerkstoffe: 5356, 5183, 5556. H38 bietet stabilere Eigenschaften in der Wärmeeinflusszone als H18.
Umformen: Im H38-Zustand sehr begrenzt kaltumformbar; für Umformungen weichglühen (O) und nachbehandeln (H38).
Oberflächenbehandlung: Gut für schützendes Eloxieren; dekoratives Eloxieren durch Mg-Gehalt eingeschränkt (graue Färbung).
Korrosionsschutz: Ausgezeichnet in maritimer Atmosphäre; H38 hat geringere SCC-Anfälligkeit als H18. Bei Temperaturen > 65 °C Spannungsrisskorrosionsgefährdung prüfen.
Unterschied H18 vs. H38: H18 = nur kaltverfestigt; H38 = kaltverfestigt + stabilisiert (thermische Behandlung). H38 hat geringere Eigenspannungen, bessere dimensionsstabilität, geringere SCC-Anfälligkeit.

EN AW-5083 H224 Aluminiumlegierung – Premium-Blechspezifikation AA-Normen: Legierung 5083 H32 – Aluminium-Spezifikationen und Eigenschaften

Metall