A liga de alumínio 5083 , com sua leveza, alta resistência, excelente resistência à corrosão e excepcional soldabilidade, tornou-se um material ideal no campo da blindagem moderna.
A chapa de blindagem de alumínio 5083, especialmente na têmpera 5083-H131, é um material de blindagem leve e comprovado, que ocupa uma posição importante na proteção de veículos militares e navios devido ao seu excelente desempenho balístico, resistência à corrosão e soldabilidade. O alumínio 5083-H32, por outro lado, é mais comumente usado como material componente que atende aos padrões comerciais, desempenhando um papel importante em sistemas de blindagem composta.
- O modelo 5083-H131 foi projetado especificamente para blindagem militar, oferecendo proteção balística de alto nível.
- O modelo 5083-H32 atende de forma econômica aos requisitos de proteção comercial e aplicação estrutural.
Ambos os produtos oferecem uma gama completa de espessuras, de 0, 250 polegadas a várias polegadas, permitindo a seleção da especificação apropriada com base em requisitos específicos de proteção. Para proteção de alta segurança (por exemplo, militar e policial), recomenda-se o modelo 5083-H131. Para estruturas comerciais e proteção geral, o modelo 5083-H32 oferece uma opção mais econômica.
Especificações da placa de blindagem de alumínio 5083
| Item | 5083-H131 | 5083-H32 |
| Formulário do produto | Fornecido como placa de blindagem | Placa de alumínio de qualidade comercial, comumente usada como parte de blindagem composta. |
| Conformidade com os padrões | Normalmente atende aos padrões militares ou específicos de blindagem. | Em conformidade com a norma ASTM B209 |
| Faixa de espessura típica | Diâmetro do estoque: 0, 250" – 3" (aprox. 6, 35 – 76, 2 mm) | Diâmetro do estoque: 0, 250" – 4" (aprox. 6, 35 – 101, 6 mm) |
| Tamanho típico do estoque | 72 polegadas de largura x 144 polegadas de comprimento (aproximadamente 1829 mm x 3658 mm) | 48 polegadas de largura x 144 polegadas de comprimento (aproximadamente 1219 mm x 3658 mm) |
| Principais funcionalidades do aplicativo | Utilizado especificamente para blindagem monolítica ou estruturas de blindagem primária. Materiais com espessura superior a 0, 499 polegadas (aproximadamente 12, 7 mm) podem fornecer certificação balística. | Mais comumente usados como componentes de suporte ou estruturais em blindagens compostas. |
Características da placa de blindagem de alumínio 5083
- Bom desempenho balístico: a liga de alumínio 5083 possui alta resistência e boa tenacidade. Após processamento especial, ela pode resistir eficazmente a certos tipos de munição.
- Excelente resistência à corrosão: Devido à presença de magnésio, a chapa de alumínio 5083 possui alta resistência à água do mar, à atmosfera e a outros ambientes corrosivos, sendo adequada para uso em condições externas complexas.
- Bom desempenho de processamento: A liga possui boa conformabilidade e soldabilidade, podendo ser processada em placas de blindagem de diferentes espessuras e formatos por meio de laminação, estiramento e outros processos, além de ser montada por soldagem.
- Leve e de alta resistência: Baixa densidade, cerca de 1/3 da do aço, o que favorece a redução do peso do equipamento.
- Excelente soldabilidade: Suporta múltiplos métodos de soldagem com alta resistência da solda.
Vantagens de desempenho da placa de blindagem de alumínio 5083
- Excelente resistência à corrosão: Apresenta desempenho excepcional em água do mar e ambientes corrosivos por produtos químicos, sendo conhecida como "liga de alumínio de grau marítimo".
- Excelentes propriedades mecânicas: Entre as ligas de alumínio não tratáveis termicamente, possui a maior resistência, boa resistência à fadiga e tenacidade ao impacto, mantendo o desempenho mesmo em baixas temperaturas (-60℃).
- Excelente soldabilidade: Mantém alta resistência após a soldagem, sendo adequado para a fabricação de estruturas de blindagem complexas.
- Leve e de alta resistência: Densidade aproximada de 2, 65 g/cm³ (1/3 da densidade do aço). Para a mesma densidade superficial, a espessura é três vezes maior que a do aço e a rigidez à flexão nove vezes maior, permitindo que veículos blindados reduzam o peso em 6% a 20% e melhorem a mobilidade.
Placa de blindagem de alumínio 5083 com desempenho de proteção balística.
O documento 5083-H131 fornece relatórios completos de testes balísticos (espessura > 0, 499 polegadas), atendendo aos padrões de proteção da OTAN.
Capacidade de defesa balística:
Oferece boa proteção contra balas perfurantes de calibre 7, 62 mm. À medida que a espessura aumenta (0, 7–2 mm), o limite balístico melhora em 23% a 27%.
O fator de defesa é de aproximadamente 0, 4 (ou seja, uma liga de alumínio 5083 com 4 mm de espessura oferece proteção equivalente a 1 mm de aço de blindagem padrão).
Composição química da chapa de alumínio blindado 5083
| Elemento | Composição % |
| Al | REM |
| Si | ≤0, 4 |
| Cu | ≤0, 10 |
| Mg | 4, 0-4, 9 |
| Zn | ≤0, 25 |
| Mn | 0, 40-1, 0 |
| Ti | ≤0, 15 |
| Cr | 0, 05-0, 25 |
| Fe | ≤0, 40 |
| Nota: Individual≤0, 05; Total≤0, 15 | |
Propriedades mecânicas típicas da placa de alumínio blindado 5083
| Temperamento | Resistência à tracção | Resistência ao Escoamento | Alongamento |
| KSI | KSI | % | |
| O (recocido) | 42 | 21 | 14 |
| H112 | 43 | 23 | 10 |
| H116 | 46 | 33 | 10 |
| H321 | 46 | 33 | 10 |
Placa de blindagem de alumínio 5083 – Tamanhos disponíveis em estoque
| Descrição | Temperamento | Espessura (em) | Largura × Comprimento |
| Placa de blindagem de alumínio 5083 H131 de 0, 25" | H131 | 0, 25" | 72 polegadas × 144 polegadas |
| Placa de blindagem de alumínio 5083 H131 de 0, 375" | H131 | 0, 375" | 72 polegadas × 144 polegadas |
| Placa de blindagem de alumínio 5083 H131 de 0, 5" | H131 | 0, 5" | 72 polegadas × 144 polegadas |
| Placa de blindagem de alumínio 5083 H131 de 0, 75" | H131 | 0, 75" | 72 polegadas × 144 polegadas |
| Placa de blindagem de alumínio 5083 H131 de 1" | H131 | 1" | 72 polegadas × 144 polegadas |
| Placa de blindagem de alumínio 5083 H131 de 1, 25" | H131 | 1, 25" | 72 polegadas × 144 polegadas |
| Placa de blindagem de alumínio 5083 H131 de 1, 5" | H131 | 1, 5" | 72 polegadas × 144 polegadas |
| Placa de blindagem de alumínio 5083 H131 de 1, 75" | H131 | 1, 75" | 72 polegadas × 144 polegadas |
| Placa de blindagem de alumínio 5083 H131 de 2" | H131 | 2" | 72 polegadas × 144 polegadas |
| Placa de blindagem de alumínio 5083 H131 de 2, 25" | H131 | 2, 25" | 72 polegadas × 144 polegadas |
| Placa de blindagem de alumínio 5083 H131 de 2, 5" | H131 | 2, 5" | 72 polegadas × 144 polegadas |
| Placa de blindagem de alumínio 5083 H131 de 3" | H131 | 3" | 72 polegadas × 144 polegadas |
| Placa de blindagem de alumínio 5083 H32 de 0, 25" | H32 | 0, 25" | 48 polegadas × 144 polegadas |
| Placa de blindagem de alumínio 5083 H32 de 0, 375" | H32 | 0, 375" | 48 polegadas × 144 polegadas |
| Placa de blindagem de alumínio 5083 H32 de 0, 5" | H32 | 0, 5" | 48 polegadas × 144 polegadas |
| Placa de blindagem de alumínio 5083 H32 de 0, 75" | H32 | 0, 75" | 48 polegadas × 144 polegadas |
| Placa de blindagem de alumínio 5083 H32 de 1" | H32 | 1" | 48 polegadas × 144 polegadas |
| Placa de blindagem de alumínio 5083 H32 de 1, 25" | H32 | 1, 25" | 48 polegadas × 144 polegadas |
| Placa de blindagem de alumínio 5083 H32 de 1, 5" | H32 | 1, 5" | 48 polegadas × 144 polegadas |
| Placa de blindagem de alumínio 5083 H32 de 1, 75" | H32 | 1, 75" | 48 polegadas × 144 polegadas |
| Placa de blindagem de alumínio 5083 H32 de 2 polegadas | H32 | 2" | 48 polegadas × 144 polegadas |
| Placa de blindagem de alumínio 5083 H32 de 2, 25" | H32 | 2, 25" | 48 polegadas × 144 polegadas |
| Placa de blindagem de alumínio 5083 H32 de 2, 5" | H32 | 2, 5" | 48 polegadas × 144 polegadas |
| Placa de blindagem de alumínio 5083 H32 de 3 polegadas | H32 | 3" | 48 polegadas × 144 polegadas |
| Placa de blindagem de alumínio 5083 H32 de 3, 25" | H32 | 3, 25" | 48 polegadas × 144 polegadas |
| Placa de blindagem de alumínio 5083 H32 de 3, 5" | H32 | 3, 5" | 48 polegadas × 144 polegadas |
| Placa de blindagem de alumínio 5083 H32 de 4 polegadas | H32 | 4" | 48 polegadas × 144 polegadas |
Resistência à corrosão da chapa de blindagem de alumínio 5083
O teor de magnésio proporciona excelente resistência à corrosão atmosférica e à água do mar, formando uma densa camada de óxido na superfície, o que a torna adequada para exposição prolongada a ambientes agressivos.
A liga 5083 apresenta excelente resistência à água do mar, ambientes industriais e corrosão por esfoliação devido à sua microestrutura uniforme e adições de elementos de liga. Isso a torna uma escolha ideal para operações costeiras e marítimas, onde a corrosão por pite e a corrosão em frestas induzidas por cloretos são problemas críticos.
Desempenho de soldagem e processamento de chapas de alumínio 5083 para blindagem
Excelente soldabilidade, com resistência da junta soldada atingindo 90% a 95% do material base, adequada para a fabricação de estruturas de blindagem complexas.
As placas na condição O (recocidas) apresentam alta ductilidade (alongamento ≥ 20%), o que facilita a estampagem, a dobra e a conformação.
A têmpera semidura H32/H34 equilibra resistência e conformabilidade.
Especificações e normas da placa de blindagem 5083
A fabricação de placas de blindagem 5083 está em conformidade com as seguintes normas:
- MIL-DTL-46027 (anteriormente MIL-A-46027): abrange as condições de têmpera H116 e H131 para placas balísticas.
- Padrões NATO STANAG 4569 Níveis 1-2: A espessura da placa varia de 6-12 mm (Nível 1) a 15-20 mm (Nível 2), adequada para proteção contra armas leves.
- ASTM B928 / ASME SB928: Normas para chapas e folhas de grau marítimo comumente usadas em testes de corrosão e mecânicos.
Aplicações da placa de blindagem de alumínio 5083
Placa de blindagem de alumínio 5083-H131
Campo militar: Veículos de combate de infantaria, veículos blindados de transporte de pessoal, componentes de tanques, veículos anfíbios
Veículos especiais: veículos de controle de distúrbios, veículos blindados da polícia, veículos de patrulha de fronteira.
Placa de blindagem de alumínio 5083-H32
Blindagem composta: Combinada com cerâmica e materiais compósitos para criar sistemas de proteção de alto desempenho.
Além de aplicações em blindagem militar, também é amplamente utilizado na construção naval, fabricação de automóveis, componentes soldados de aeronaves, sistemas de metrô e trens leves e vasos de pressão que exigem alta resistência ao fogo.
Aplicações da chapa de blindagem de alumínio 5083
A placa de blindagem de alumínio 5083 combina resistência, leveza, resistência à corrosão e soldabilidade, atendendo às rigorosas especificações militares. Sua comprovada proteção balística (seja homogênea ou composta) garante seu uso contínuo em aplicações de defesa e marítimas em todo o mundo.
- Veículos blindados: Utilizado nos cascos, portas e torres de veículos blindados leves de transporte de pessoal e veículos protegidos contra minas e emboscadas, equilibrando peso e proteção.
- Veículos militares: Utilizados em veículos blindados de transporte de pessoal, navios de guerra e veículos anfíbios.
Outros campos aplicáveis
- Superestrutura naval: Utilizada para anteparas e placas de convés resistentes a explosões, devido à sua resistência à corrosão e ao impacto.
- Estruturas de proteção: Paredes anti-explosão, bunkers e proteção balística portátil para barreiras móveis.
- Aplicações navais e aeroespaciais: Devido à sua resistência à água salgada, é utilizado em cascos, conveses e componentes estruturais.
- Sistemas de blindagem modular: Utilizados como blindagem adicional para modernizar veículos já existentes.
- Equipamentos especiais: Lançadores de mísseis, caixas de transporte blindadas.
Vantagens da chapa de blindagem de alumínio 5083
Equilíbrio entre leveza e proteção
Com uma densidade de 2, 75 g/cm³, significativamente inferior à do aço, reduz o peso dos sistemas de blindagem, mantendo ao mesmo tempo uma resistência estática moderada para atender aos requisitos balísticos.
Resistência a explosões e impactos
A elevada tenacidade e resistência à fadiga absorvem eficazmente a energia do choque explosivo, reduzindo o risco de deformação estrutural.
Adaptabilidade ambiental
A resistência à corrosão reduz as necessidades de manutenção, tornando-a adequada para veículos anfíbios, embarcações navais e outros ambientes úmidos ou com alta concentração de sal.
Limitações da chapa de blindagem de alumínio 5083
- Não é adequado para uso isolado em cenários de altíssima ameaça; geralmente é laminado com cerâmica ou aço.
- O custo do material é superior ao do aço, mas a redução nos custos operacionais a longo prazo justifica a sua utilização.
Sua dureza é menor que a do aço de alta resistência, portanto, projetos de blindagem composta (como a combinação com camadas de cerâmica) são necessários para aumentar a proteção geral.
A plasticidade diminui após o trabalho a frio, exigindo um controle rigoroso dos parâmetros do processo de conformação.
A liga de alumínio 5083, por meio de composição otimizada e inovação de processo, demonstra vantagens de desempenho exclusivas em blindagem leve, especialmente em aplicações que exigem alta resistência à corrosão, soldabilidade e custo-benefício geral.
Processo de fabricação de placas de blindagem de alumínio 5083
Normalmente, o material passa por processos como laminação a quente, laminação a frio, estiramento e estabilização térmica. Por exemplo, os lingotes da liga 5083 são inicialmente laminados a quente em chapas de espessura média, seguidos por laminação a frio com um trabalho a frio em uma única passada não superior a 5% e um trabalho a frio total não superior a 40%. Em seguida, as chapas passam por duas rodadas de estiramento e estabilização térmica a 130 °C durante 30 minutos, seguidas por testes balísticos e outras inspeções de desempenho para garantir a conformidade com os padrões militares.