Alliage d'aluminium 5356 : guide complet des matériaux

L'alliage d'aluminium 5356 est un matériau d'apport et de base robuste et résistant à la corrosion. Il est apprécié pour ses performances de soudage et peut notamment être utilisé en réparation navale et automobile. Cet alliage riche en magnésium offre de bonnes propriétés mécaniques, une excellente soudabilité et une résistance à l'eau salée.

Cet alliage est devenu l’une des solutions populaires utilisées par les ingénieurs et les fabricants pour s’attaquer aux applications structurelles difficiles.

Présentation de l'aluminium 5356

Présentation de l'aluminium 5356

L'alliage 5356 est un alliage d'aluminium-magnésium corroyé de la série 5xxx, caractérisé par une bonne résistance à la corrosion et une grande résistance mécanique. Il est surtout utilisé comme charge d'apport en soudage MIG et TIG. Il contient environ 4.5 à 5.5 % de magnésium, ce qui améliore la résistance au cisaillement et à la traction des assemblages.

Comparé au matériau de remplissage 4043, le 5356 est résistant à basse température et s'anodise bien. Il peut être utilisé dans les coques de bateaux, les châssis aéronautiques, les pièces automobiles et les appareils à pression. Le 5356 est un matériau sur lequel les équipes d'ingénierie et les fabricants peuvent compter pour son comportement prévisible dans des environnements extrêmes.

  • Composition chimique et rôle de chaque élément

Élément Pourcentage de poids (%) Fonction dans l'alliage
Aluminium (Al) 92.9-95.3 Métal de base
Magnésium (Mg) 4.5-5.5 Alliage de renforcement principal
Manganèse (Mn) 0.05-0.20 Augmente la ténacité et la résistance à la corrosion
Fer (Fe) ≤ 0.40 Maintenu bas pour la ductilité
Cuivre (Cu) ≤ 0.10 Trace pour le contrôle de la corrosion
Titane (Ti) 0.06-0.20 Affine la structure du grain
Chrome (Cr) 0.05-0.20 Inhibe la croissance des grains, améliore la résistance
Silicium (Si) ≤ 0.25 Contrôle la fragilité
Le zinc (Zn) ≤ 0.10 Stabilise la microstructure
Résiduel ≤ 0.15 au total Assure la pureté de l'alliage

Propriétés mécaniques et physiques de l'aluminium 5356

Propriétés mécaniques et physiques de l'aluminium 5356

  • Propriétés mécaniques

Propriétés Résistance à la traction Résistance au rendement Élongation Dureté Module d'élasticité
Attributs ~240–300 MPa ~110–190 MPa ~12–16 % ~110 HB ~70–80 GPa
  • Résistance à la traction

La résistance à la traction du 5356 aluminium Sa résistance est élevée (240-300 MPa). Elle permet aux composants de résister aux forces de traction dans les applications structurelles et de soudage soumises à de fortes contraintes.

  • Résistance au rendement

Sa limite d'élasticité de 110 à 190 MPa rend cet alliage utile lorsqu'une résistance à la pression est requise. Il permet d'évaluer la capacité des pièces à conserver leurs dimensions sous contrainte.

  • Élongation

L'alliage 5356 présente un allongement de 12 à 16 %, ce qui permet d'étirer ou de plier les pièces sans les fissurer. Il est idéal pour le laminage, l'emboutissage ou le formage de formes complexes.

  • Dureté

Cet alliage est résistant aux rayures et à l'abrasion, avec une dureté d'environ 110 HB. Il peut être utilisé dans les applications marines, automobiles et mécaniques.

  • Module d'élasticité

L'aluminium 5356 présente une rigidité fiable avec un module d'environ 70 à 80 GPa. Il permet aux composants de reprendre leur forme initiale et de supporter des charges sans se déformer.

  • Propriétés physiques

Propriétés Densité Point de fusion Conductivité thermique Conductivité électrique Dilatation thermique
Attributs 2.64 g/cm³ ~571–635 °C ~113 W/m·K ~29 à 30 % SIGC ~23.5 µm/m·K
  • Densité

Avec une densité de seulement 2.64 g/cm³, l'aluminium 5356 est idéal pour les conceptions où le poids est critique. Il peut être utilisé dans les transports, l'aéronautique et les pièces de construction portables.

  • Point de fusion

L'alliage a une plage de fusion d'environ 571 à 635 °C, ce qui assure une stabilité thermique dans les applications de soudage et de fabrication. Vous pouvez également l'utiliser pour réduire les risques de fissuration à chaud.

  • Conductivité thermique

Sa conductivité thermique d'environ 113 W/m·K signifie que l'alliage conduit efficacement la chaleur. Il peut être utilisé dans des domaines tels que les composants de moteur, les radiateurs ou les soudures.

  • Conductivité électrique

L'aluminium 5356 présente une conductivité électrique d'environ 2930 % IACS. Il peut être utilisé dans les supports, les boîtiers ou les supports conducteurs structurels devant transporter du courant.

  • Dilatation thermique

Avec son taux d'expansion d'environ 23.5 µm/m·K, il est utile pour assurer la cohérence dimensionnelle et la fiabilité dans les applications dans lesquelles les changements de température sont courants et importants.

Traitement thermique et autres techniques de traitement

Traitement thermique et autres techniques de traitement 

● Traitement thermique

Il est impossible de traiter thermiquement l'alliage d'aluminium 5356 pour le renforcer. Les performances mécaniques du matériau dépendent de son écrouissage et de sa composition chimique exacte.

● Travail à froid

Vous pouvez utiliser cet alliage pour des pratiques de travail à froid telles que le laminage ou l'étirage qui améliorent sa résistance mais réduisent quelque peu sa ductilité et sa formabilité.

● Anodisation

Pendant anodisationL'aluminium 5356 produit des soudures de couleur assortie, ce qui en fait un meilleur choix pour les pièces visibles qui nécessitent à la fois l'esthétique et la protection contre la corrosion.

● Soudage

Le 5356 présente une excellente soudabilité, que ce soit par MIG ou TIG. Son point de fusion élevé permet de l'utiliser pour des applications d'assemblage résistant à la fissuration à chaud.

Applications

Applications

  • Mastic de soudage

Vous souderez les séries 5xxx et 6xxx thermotraitables avec du fil 5356 (ER5356). Ce fil permet d'obtenir des assemblages solides et sans fissures.

  • Marine

Il résiste à la corrosion, ce qui est bénéfique pour vos bateaux. L'alliage résiste à l'eau de mer dans les coques, les ponts et les superstructures.

  • Aérospatiale et automobile

Le 5356 est utilisé dans les structures d'avions et les châssis automobiles. Il offre un bon équilibre entre légèreté, résistance et soudabilité.

  • Récipients et structures sous pression

Il est durable pour les réservoirs et les profilés structurels. Sa résistance à la traction, la qualité de ses soudures et sa résistance à la corrosion sont des atouts majeurs.

Conclusion

Conclusion

L'alliage d'aluminium 5356 offre une excellente soudabilité, une résistance élevée à la corrosion et une robustesse fiable. Il est idéal pour les applications marines, structurelles, automobiles et aérospatiales. Pour obtenir des produits 5356 de haute qualité avec un historique de traçabilité complet, rendez-vous sur hmakingcom1stg.wpenginepowered.com et trouvez les solutions pour faire prospérer vos projets de fabrication et de conception.

Mettre à jour les préférences de cookies
Remonter en haut