Aluminium DIN 3.3545 H224: Korrosionsbeständiger Strukturwerkstoff mit hoher Leitfähigkeit
Überblick
Aluminium DIN 3.3545 (EN AW-5083 / AlMg4.5Mn) ist ein hochfester, nicht wärmebehandelbarer Strukturwerkstoff der 5000er-Serie. Die Legierung überzeugt durch ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit – besonders in maritimen Umgebungen – sowie gute elektrische Leitfähigkeit. Im Vergleich zu EN AW-5052 oder EN AW-5083 bietet sie höhere Festigkeitswerte, die sich durch Kaltumformung (Strain Hardening) weiter steigern lassen. Dabei bleibt der Werkstoff wirtschaftlich attraktiv und gut schweißbar, wobei Lichtbogenverfahren (MIG/WIG) bevorzugt werden.
Eigenschaften im Detail
Allgemeine Kennwerte
| Eigenschaft | Wert | Zustand | Normen |
|---|
| Dichte | 2,66 g/cm³ | H224 | EN 573-3, EN 1386 |
Mechanische Eigenschaften
| Eigenschaft | Wert | Zustand | Normen | Bemerkung |
|---|
| Biegewinkel 90° | 3,5 °/t | H224 | EN 573-3, EN 1386 | |
| 4,0 °/t | H224 | EN 573-3, EN 1386 | |
| 4,5 °/t | H224 | EN 573-3, EN 1386 | |
| Elastizitätsmodul | 71,0 GPa | H224 | EN 573-3, EN 1386 | |
| Bruchzähigkeit (Plane-Strain) | 22,0 – 35,0 MPa·√m | – | – | Typisch für Knetlegierungen der 5000er-Serie |
| Querkontraktionszahl (Poisson) | 0,33 | – | – | Typisch für Knetlegierungen der 5000er-Serie |
| Schubmodul | 26,7 GPa | H224 | EN 573-3, EN 1386 | |
| Zugfestigkeit | 275 – 340 MPa | H224 | EN 573-3, EN 1386 | |
Thermische Eigenschaften
| Eigenschaft | Temperatur | Wert | Zustand | Normen | Bemerkung |
|---|
| Wärmeausdehnungskoeffizient | -50 °C | 22,0 · 10⁻⁶ 1/K | H224 | EN 573-3, EN 1386 | |
| 20 °C | 22,0 · 10⁻⁶ 1/K | H224 | EN 573-3, EN 1386 | |
| 20 °C | 23,8 · 10⁻⁶ 1/K | H224 | EN 573-3, EN 1386 | |
| 20 °C | 24,7 · 10⁻⁶ 1/K | H224 | EN 573-3, EN 1386 | |
| 20 °C | 25,8 · 10⁻⁶ 1/K | H224 | EN 573-3, EN 1386 | |
| 100 °C | 23,8 · 10⁻⁶ 1/K | H224 | EN 573-3, EN 1386 | |
| 200 °C | 24,7 · 10⁻⁶ 1/K | H224 | EN 573-3, EN 1386 | |
| 300 °C | 25,8 · 10⁻⁶ 1/K | H224 | EN 573-3, EN 1386 | |
| Max. Einsatztemperatur | – | 150 °C | – | – | Typisch für Knetlegierungen der 5000er-Serie |
| Schmelzpunkt | – | 585 – 641 °C | H224 | EN 573-3, EN 1386 | |
| – | 585 – 640 °C | H224 | EN 573-3, EN 1386 | |
| Spezifische Wärmekapazität | – | 900 J/(kg·K) | H224 | EN 573-3, EN 1386 | |
| Wärmeleitfähigkeit | – | 120 – 140 W/(m·K) | H224 | EN 573-3, EN 1386 | |
| – | 126 W/(m·K) | H224 | EN 573-3, EN 1386 | |
Elektrische Eigenschaften
| Eigenschaft | Wert | Zustand | Normen |
|---|
| Elektrische Leitfähigkeit | 17,0 – 19,0 MS/m | H224 | EN 573-3, EN 1386 |
| 18,0 MS/m | H224 | EN 573-3, EN 1386 |
| Elektrischer Widerstand | 52,6 – 58,8 nΩ·m | H224 | EN 573-3, EN 1386 |
| 55,6 nΩ·m | H224 | EN 573-3, EN 1386 |
Chemische Zusammensetzung (Gehalt in Gew.-%)
| Element | Gehalt | Zustand | Normen |
|---|
| Chrom (Cr) | 0,05 – 0,25 | H224 | EN 573-3, EN 1386 |
| Kupfer (Cu) | 0,10 | H224 | EN 573-3, EN 1386 |
| Eisen (Fe) | 0,50 | H224 | EN 573-3, EN 1386 |
| Magnesium (Mg) | 3,5 – 4,5 | H224 | EN 573-3, EN 1386 |
| Mangan (Mn) | 0,2 – 0,7 | H224 | EN 573-3, EN 1386 |
| Silizium (Si) | 0,40 | H224 | EN 573-3, EN 1386 |
| Titan (Ti) | 0,15 | H224 | EN 573-3, EN 1386 |
| Zink (Zn) | 0,25 | H224 | EN 573-3, EN 1386 |
Technologische Eigenschaften
| Eigenschaft | Bewertung |
|---|
| Eloxieren | dekorativ: akzeptabel; Schutz: sehr gut |
| Löten | Hartlöten (mit/ohne Flussmittel): mäßig / ausreichend; Reiblöten: akzeptabel; Weichlöten mit Flussmittel: mäßig |
| Umformbarkeit | Biegen/Spinnen (kalt): gut / ausreichend; Pressen (kalt): ausreichend; Tiefziehen/Upsetzen (Zustand O): gut / gut |
Typische Anwendungen
Dank der Kombination aus hoher Festigkeit, exzellenter Seewasserbeständigkeit und guter Verarbeitbarkeit findet DIN 3.3545 H224 Verwendung im Schiffs- und Bootsbau, im Offshore-Bereich, bei Druckbehältern, im Fahrzeugbau (Tanks, Aufbauten) sowie im allgemeinen Stahl- und Apparatebau.
