5083 알루미늄 합금은 경량성, 고강도, 우수한 내식성 및 뛰어난 용접성을 갖추고 있어 현대 방탄 분야에서 이상적인 소재로 자리 잡았습니다.
5083 알루미늄 장갑판, 특히 5083-H131 경도는 우수한 방탄 성능, 내식성 및 용접성 덕분에 군용 차량 및 함선 보호에 중요한 역할을 하는 검증된 경량 장갑 소재입니다. 반면 5083-H32는 상업용 표준을 충족하는 구성 요소 소재로 더 일반적으로 사용되며, 복합 장갑 시스템에 활용됩니다.
- 5083-H131은 군용 방탄복에 특화되어 설계되었으며, 최고 수준의 방탄 성능을 제공합니다.
- 5083-H32는 상업적 보호 및 구조적 적용 요구 사항을 경제적으로 충족합니다.
두 제품 모두 0.250인치부터 수 인치에 이르는 다양한 두께를 제공하므로 특정 보호 요구 사항에 따라 적절한 사양을 선택할 수 있습니다. 높은 수준의 보안이 요구되는 용도(예: 군사 및 법 집행 기관)에는 5083-H131을 권장합니다. 상업용 건물 및 일반적인 보호에는 5083-H32가 보다 경제적인 선택입니다.
5083 알루미늄 장갑판 사양
| 목 | 5083-H131 | 5083-H32 |
| 제품 형태 | 장갑판으로 공급됨 | 상업용 알루미늄 판은 복합 장갑의 구성 요소로 흔히 사용됩니다. |
| 표준 준수 | 일반적으로 군사 또는 특정 방탄 기준을 충족합니다. | ASTM B209 표준을 준수합니다. |
| 일반적인 두께 범위 | 규격: 0.250인치 ~ 3인치 (약 6.35 ~ 76.2mm) | 규격: 0.250인치 – 4인치 (약 6.35 – 101.6mm) |
| 일반적인 재고 크기 | 가로 72인치 x 세로 144인치 (약 1829mm x 3658mm) | 가로 48인치 x 세로 144인치 (약 1219mm x 3658mm) |
| 주요 애플리케이션 기능 | 일체형 장갑 또는 주요 장갑 구조물에 특히 사용됩니다. 두께가 0.499인치(약 12.7mm) 이상인 재료는 방탄 인증을 받을 수 있습니다. | 복합 장갑에서 지지대 또는 구조 구성 요소로 더 흔히 사용됩니다. |
5083 알루미늄 장갑판의 특징
- 우수한 방탄 성능: 5083 알루미늄 합금은 높은 강도와 뛰어난 인성을 지니고 있습니다. 특수 가공을 거치면 특정 종류의 탄약을 효과적으로 방어할 수 있습니다.
- 뛰어난 내식성: 마그네슘 함유로 인해 5083 알루미늄 장갑판은 해수, 대기 및 기타 부식성 환경에 대한 저항력이 뛰어나 복잡한 옥외 환경에서 사용하기에 적합합니다.
- 우수한 가공 성능: 이 합금은 성형성과 용접성이 우수하여 압연, 연신 등의 공정을 통해 다양한 두께와 형상의 장갑판으로 가공할 수 있으며, 용접을 통해 조립할 수도 있습니다.
- 경량 고강도: 밀도가 낮아(강철의 약 1/3 수준) 장비 무게 감소에 유리합니다.
- 뛰어난 용접성: 다양한 용접 방법을 지원하며 높은 용접 강도를 자랑합니다.
5083 알루미늄 방탄판의 성능상 이점
- 탁월한 내식성: 해수 및 화학 부식 환경에서 뛰어난 성능을 발휘하는 "해양 등급 알루미늄 합금"입니다.
- 탁월한 기계적 특성: 열처리 불가능한 알루미늄 합금 중 가장 높은 강도, 우수한 피로 저항성 및 충격 인성을 지니고 있으며, 영하 60℃의 저온에서도 성능을 유지합니다.
- 뛰어난 용접성: 용접 후에도 높은 강도를 유지하여 복잡한 장갑 구조물 제작에 적합합니다.
- 경량 고강도: 밀도는 약 2.65g/cm³(강철의 1/3). 동일한 표면 밀도에서 두께는 강철의 3배, 굽힘 강성은 강철의 9배에 달하여 장갑차의 무게를 6~20% 줄이고 기동성을 향상시킬 수 있습니다.
5083 알루미늄 방탄판의 방탄 성능
5083-H131은 NATO 보호 표준을 충족하는 완전한 탄도 시험 보고서(두께 > 0.499인치)를 제공합니다.
탄도 방어 능력:
7.62mm 철갑탄에 대한 우수한 방호력을 제공합니다. 두께가 증가함에 따라(0.7~2mm), 탄도 한계가 23~27% 향상됩니다.
방어 계수는 약 0.4입니다(즉, 4mm 두께의 5083 알루미늄 합금은 1mm 두께의 표준 장갑강과 동등한 보호력을 제공합니다).
5083 방탄 알루미늄 판의 화학적 조성
| 요소 | 구성 % |
| 알 | 렘 |
| 시 | ≤0.4 |
| 구리 | ≤0.10 |
| 마그네슘 | 4.0-4.9 |
| 아연 | ≤0.25 |
| 망 | 0.40-1.0 |
| 티 | ≤0.15 |
| 크 | 0.05-0.25 |
| 철 | ≤0.40 |
| 참고: 단일값 ≤0.05; 총합 ≤0.15 | |
5083 방탄 알루미늄 판의 일반적인 기계적 특성
| 성질 | 인장 강도 | 항복 강도 | 연장 |
| 케이시 | 케이시 | % | |
| O (어닐링 처리됨) | 42 | 21 | 14 |
| H112 | 43 | 23 | 10 |
| H116 | 46 | 33 | 10 |
| H321 | 46 | 33 | 10 |
5083 알루미늄 방탄판 – 재고 수량
| 설명 | 성질 | 두께(인치) | 너비 × 길이 |
| 0.25인치 5083 H131 알루미늄 장갑판 | H131 | 0.25인치 | 72인치 × 144인치 |
| 0.375인치 5083 H131 알루미늄 장갑판 | H131 | 0.375인치 | 72인치 × 144인치 |
| 0.5인치 5083 H131 알루미늄 장갑판 | H131 | 0.5인치 | 72인치 × 144인치 |
| 0.75인치 5083 H131 알루미늄 장갑판 | H131 | 0.75인치 | 72인치 × 144인치 |
| 1인치 5083 H131 알루미늄 장갑판 | H131 | 1인치 | 72인치 × 144인치 |
| 1.25인치 5083 H131 알루미늄 장갑판 | H131 | 1.25인치 | 72인치 × 144인치 |
| 1.5인치 5083 H131 알루미늄 장갑판 | H131 | 1.5인치 | 72인치 × 144인치 |
| 1.75인치 5083 H131 알루미늄 장갑판 | H131 | 1.75인치 | 72인치 × 144인치 |
| 2인치 5083 H131 알루미늄 장갑판 | H131 | 2인치 | 72인치 × 144인치 |
| 2.25인치 5083 H131 알루미늄 장갑판 | H131 | 2.25인치 | 72인치 × 144인치 |
| 2.5인치 5083 H131 알루미늄 장갑판 | H131 | 2.5인치 | 72인치 × 144인치 |
| 3인치 5083 H131 알루미늄 장갑판 | H131 | 3인치 | 72인치 × 144인치 |
| 0.25인치 5083 H32 알루미늄 장갑판 | H32 | 0.25인치 | 48인치 × 144인치 |
| 0.375인치 5083 H32 알루미늄 장갑판 | H32 | 0.375인치 | 48인치 × 144인치 |
| 0.5인치 5083 H32 알루미늄 장갑판 | H32 | 0.5인치 | 48인치 × 144인치 |
| 0.75인치 5083 H32 알루미늄 장갑판 | H32 | 0.75인치 | 48인치 × 144인치 |
| 1인치 5083 H32 알루미늄 장갑판 | H32 | 1인치 | 48인치 × 144인치 |
| 1.25인치 5083 H32 알루미늄 장갑판 | H32 | 1.25인치 | 48인치 × 144인치 |
| 1.5인치 5083 H32 알루미늄 장갑판 | H32 | 1.5인치 | 48인치 × 144인치 |
| 1.75인치 5083 H32 알루미늄 장갑판 | H32 | 1.75인치 | 48인치 × 144인치 |
| 2인치 5083 H32 알루미늄 장갑판 | H32 | 2인치 | 48인치 × 144인치 |
| 2.25인치 5083 H32 알루미늄 장갑판 | H32 | 2.25인치 | 48인치 × 144인치 |
| 2.5인치 5083 H32 알루미늄 장갑판 | H32 | 2.5인치 | 48인치 × 144인치 |
| 3인치 5083 H32 알루미늄 장갑판 | H32 | 3인치 | 48인치 × 144인치 |
| 3.25인치 5083 H32 알루미늄 장갑판 | H32 | 3.25인치 | 48인치 × 144인치 |
| 3.5인치 5083 H32 알루미늄 장갑판 | H32 | 3.5인치 | 48인치 × 144인치 |
| 4인치 5083 H32 알루미늄 장갑판 | H32 | 4인치 | 48인치 × 144인치 |
5083 알루미늄 장갑판의 내식성
마그네슘 함량은 해수 및 대기 부식에 대한 탁월한 저항성을 제공하며, 표면에 조밀한 산화층을 형성하여 가혹한 환경에 장기간 노출되어도 견딜 수 있도록 합니다.
5083 합금은 균일한 미세 구조와 합금 첨가물 덕분에 해수, 산업 환경 및 박리 부식에 대한 탁월한 저항성을 나타냅니다. 따라서 염화물로 인한 공식 및 틈새 부식이 중요한 문제인 연안 및 해양 환경에 이상적인 선택입니다.
5083 알루미늄 장갑판 용접 및 가공 성능
용접성이 매우 우수하며, 용접 접합 강도가 모재의 90~95%에 달하여 복잡한 장갑 구조물 제작에 적합합니다.
O 조건(어닐링) 판재는 연성(연신율 ≥ 20%)이 높아 스탬핑, 벤딩 및 성형이 용이합니다.
H32/H34 반경질 열처리는 강도와 성형성의 균형을 이룹니다.
5083 장갑판 사양 및 표준
5083 장갑판의 제조는 다음 기준을 준수합니다.
- MIL-DTL-46027(이전 명칭: MIL-A-46027): 방탄판의 H116 및 H131 열처리 조건을 다룹니다.
- NATO STANAG 4569 1~2단계: 판 두께는 6~12mm(1단계)에서 15~20mm(2단계)까지이며, 소형 화기 방호에 적합합니다.
- ASTM B928 / ASME SB928: 부식 및 기계적 시험에 일반적으로 사용되는 해양 등급 판재 및 시트에 대한 표준.
5083 알루미늄 장갑판 적용 분야
5083-H131 알루미늄 장갑판
군사 분야: 보병 전투 차량, 장갑차, 전차 부품, 수륙양용 차량
특수 차량: 폭동 진압 차량, 경찰 장갑차, 국경 순찰 차량
5083-H32 알루미늄 장갑판
복합 소재 장갑: 세라믹 및 복합 소재를 결합하여 고성능 보호 시스템을 구현합니다.
군용 장갑차 분야 외에도 조선, 자동차 제조, 항공기 용접 부품, 지하철 및 경전철 시스템, 엄격한 내화성이 요구되는 압력 용기 등 다양한 분야에서 널리 사용됩니다.
5083 알루미늄 장갑판의 적용 분야
5083 알루미늄 장갑판은 강도, 경량성, 내식성 및 용접성을 겸비하여 엄격한 군사 규격을 충족합니다. 균일 또는 복합 재질에 관계없이 입증된 방탄 성능은 전 세계 국방 및 해양 분야에서 지속적인 사용을 보장합니다.
- 장갑차: 경량 장갑 병력 수송 차량 및 지뢰 방호 매복 방지 차량의 차체, 문, 포탑에 사용되며, 무게와 방호력의 균형을 맞춥니다.
- 군용 차량: 장갑차, 해군 함정 및 수륙양용 차량에 사용됩니다.
기타 적용 가능한 분야
- 선박 상부 구조물: 내식성 및 내충격성 덕분에 폭발 방지 격벽 및 갑판판에 사용됩니다.
- 보호 구조물: 방폭벽, 벙커 및 이동식 방호벽용 휴대용 방탄 장치.
- 해군 및 항공우주 분야: 염수에 대한 저항성이 뛰어나 선체, 갑판 및 구조 부품에 사용됩니다.
- 모듈형 장갑 시스템: 기존 차량을 업그레이드하기 위한 추가 장갑으로 사용됩니다.
- 특수 장비: 미사일 발사대, 장갑 수송 상자.
5083 알루미늄 장갑판의 장점
경량성과 보호 기능의 균형
밀도가 2.75g/cm³로 강철보다 훨씬 낮기 때문에 방탄 시스템의 무게를 줄이면서도 탄도 요구 사항을 충족하는 적절한 정적 강도를 유지합니다.
폭발 및 충격 저항
높은 인성과 피로 저항성은 폭발 충격 에너지를 효과적으로 흡수하여 구조 변형 위험을 줄입니다.
환경 적응성
내식성이 뛰어나 유지보수 필요성이 줄어들기 때문에 수륙양용 차량, 해군 함정 및 기타 습하거나 염분이 높은 환경에 적합합니다.
5083 알루미늄 장갑판의 한계점
- 초고위험 상황에서는 단독 사용에 적합하지 않으며, 일반적으로 세라믹이나 강철과 적층하여 사용합니다.
- 재료비는 철강보다 높지만, 장기적인 운영 비용 절감 효과를 고려하면 충분히 납득할 만하다.
고강도 강철보다 경도가 낮기 때문에 전체적인 보호력을 높이기 위해서는 (세라믹 층과 결합하는 등의) 복합 소재 갑옷 설계가 필요합니다.
냉간 가공 후에는 소성이 감소하므로 성형 공정 매개변수를 엄격하게 제어해야 합니다.
최적화된 조성과 공정 혁신을 통해 개발된 5083 알루미늄 합금은 경량 방탄복, 특히 높은 내식성, 용접성 및 전반적인 비용 효율성이 요구되는 분야에서 탁월한 성능 우위를 보여줍니다.
5083 알루미늄 장갑판 제조 공정
일반적으로 5083 합금은 열간압연, 냉간압연, 인발, 열 안정화 등의 공정을 거칩니다. 예를 들어, 5083 합금 주괴는 먼저 열간압연을 통해 중간 두께의 판재로 만들어진 후, 단일 패스 냉간 가공률이 5%를 넘지 않고 총 냉간 가공률이 40%를 넘지 않는 냉간압연을 거칩니다. 그 후, 판재는 두 차례의 인발과 130℃에서 30분간의 열 안정화를 거친 후, 탄도 시험 및 기타 성능 검사를 통해 군사 표준을 충족하는지 확인합니다.