aluminium programma voor de
jacht- en scheepsbouw
Koper • Messing • Brons • Aluminium • Roestvaststaal • Staal • Specials • Kunststof
hamel metaal Hamel metaal is als voorraadhoudende groothandel in ferro en non-ferro metalen al meer dan 70 jaar toeleverancier aan de Nederlandse industrie. Hamel metaal heeft een uitgebreid voorraadprogramma in koper, messing, brons, aluminium, RVS, staal en kunststof. Daarnaast is voor de scheeps- en luxe jachtbouw een speciaal leveringsprogramma ontwikkeld met onder meer (Alustar) scheepsbouwplaten en profielen, cunifer, duplex en hoogwaardige metalen. Alle producten kunnen exact volgens uw specificaties op maat geleverd worden. Hamel metaal verzorgt snelle levering volgens elke gewenste certificering (EN-10204-2.2, 3.1, 3.2, Germanischer-Lloyd, Lloyd’s-Register, DNV, RINA etc.) Graag presenteren wij ons aluminium leveringsprogramma voor de luxe jachten scheepsbouw.
In deze brochure besteden we aandacht aan de volgende onderwerpen: 1. Alustar®
> A ssortiment, chemische samenstelling, mechanische eigenschappen, corrosiebestendigheid en lassen
2. Plaat overig > Assortiment, chemische samenstelling, mechanische eigenschappen 3. Profielen > Assortiment, speciaalprofielen 4. Bewerkingen > De verschillende bewerkingsmogelijkheden bij plaat en profiel 5. Certificering > Toelichting op de verschillende keuringsdocumenten
1. Plaat: en aw - 5059 Alustar ® is in eerste instantie ontwikkeld vanuit de catamaranbouw in Nieuw-Zeeland en Australië. Door de unieke samenstelling van deze nieuwe legering EN AW - 5059 is het mogelijk om sterker en toch lichter (ca. 20 %) te construeren dan met andere in de markt verkrijgbare aluminiumlegeringen zoals EN AW - 5083. Daarnaast heeft deze legering een aanzienlijk hogere sterkte na het lassen (tot ca. 28%) en een zeer hoge corrosiebestendigheid in combinatie met een hogere ductiliteit (rek). Inmiddels heeft Alustar ® ook zijn weg gevonden in de zeil- en luxe jachtbouw. Vanwege de hoge eindsterkte na lassen en de goede vervormbaarheid is het mogelijk om nog innovatievere en efficiëntere scheepsrompen te ontwerpen, die vervolgens weer zorgen voor een positieve invloed op de snelheid en vorm van een (zeil) jacht alsmede het brandstofverbruik. Alustar ® is uitstekend geschikt voor het construeren van met name veerboten en andere vaartuigen waarbij het gewicht van de constructie tot een minimum beperkt moet worden. Hierdoor kan men concurrerend blijven met andere vormen van transport en tunnelverbindingen. Door gebruik te maken van dunner materiaal, kan met behoud van de sterkte van dikkere varianten, een forse besparing gerealiseerd worden op de brandstofkosten en tevens een hogere snelheid worden bereikt. Alustar ® wordt door de sterke ballistische eigenschappen ook toegepast in defensie industrie.
Assortiment Alustar ® EN AW - 5059 (AlMg5,5MnZnZr) Dikte: 3 6000*2000 mm x 8000*2000 mm
4 x x
5 x x
6 x x
8 x x
10 12 x x x
15 16 20 25 30 35 40 x x x x x x x x Andere afmetingen of dikte zijn op aanvraag mogelijk.
chemische samenstelling Legering en aw - 5059 Alustar ® (AlMg5,5MnZnZr)
Simax 0,45
Femax 0,50
Cumax 0,25
Mn 0,6-1,2
Mg 5,0-6,0
Crmax 0,25
Zn 0,4-0,9
Zr Ti 0,05-0,25 -
mechanische eigenschappen Volgens EN 485-2 toestand dikte mm ≥ 3 - 6,0 Alustar ® 0 / H111 6,0 - 12,5 EN AW - 5059 12,5 - 40 (AlMg5,5MnZnZr) ≥ 3 - 6,0 H116 / 6,0 - 12,5 H321 12,5 - 20 20 - 40
treksterkte RmMpa RmMpa min. max. 330 380 330 380 330 380 370 - 370 - 370 - 360 -
rekgrens Rp0,2Mpa min. 160 160 160 270 270 270 260
rek buigradius* min. A 50mm A (%) 180º 24 - 1,5t 24 - 4,0t - 24 10 - 3,0t 10 - 6,0t - 10 - 10 * alleen ter informatie
Corrosiebestendigheid Het corrosiegedrag van aluminiumlegeringen wordt beïnvloed door de elektrochemische processen van de intermetallische verbindingen. Meer magnesium betekent een hogere sterkte van het materiaal, echter het verhogen van het magnesiumgehalte heeft een nadelig effect op de corrosieweerstand. De oorzaak hiervan ligt in de ongewenste intermetallische verbindingen die zich vormen op met name de korrelgrenzen in het materiaal. Om dit effect tegen te gaan is een hoeveelheid zink toegevoegd, waardoor de corrosiebestendigheid vergroot wordt en de gewenste sterkte behouden blijft. Dit maakt (in combinatie met een speciaal op deze legering afgestemd productieproces) dat Alustar ® de unieke eigenschappen van diverse legeringen heeft verenigd. De foto’s bij de test geven de verschillen weer tussen de corrosiebestendigheid van Alustar ® ten opzichte van EN AW - 5083. De specifieke testmethodes staan vermeld bij de afbeeldingen.
asset test De test is uitgevoerd volgens ASTM G66 / LAA 140 en voorziet in een betrouwbare voorspelling ten aanzien van gevoeligheid voor putcorrosie en delamineren van 5XXX legeringen. Geteste materialen: Alustar EN AW - 5059 en EN AW - 5083. Gelast en ongelast (MIG-gelast met lasdraad AL 5183). Er zijn drie verschillende tests uitgevoerd: 1) Het resultaat na: > 24 uur onderdompeling in de voorgeschreven chemische testoplossing op 65°C.
PLAAT
GELASTE PLAAT
EN AW - 5059 EN AW - 5083 EN AW - 5059 EN AW - 5083
Visuele weergave van de testresultaten
2) Het resultaat na: > 7 dagen verhit op 100°C. > 24 uur onderdompeling in de voorgeschreven chemische testoplossing op 65°C.
3) Het resultaat na: > 10 dagen verhit op 100°C. > 24 uur onderdompeling in de voorgeschreven chemische testoplossing op 65°C.
De testresultaten van Alustar en EN AW-5083 zijn zichtbaar op de verschillende foto’s
LASSEN Het lassen van Alustar ® kan het beste met onderstaand vermeld lastoevoegmateriaal. De speciaal ontwikkelde legering zorgt ervoor dat de corrosieweerstand en sterkte in de las en de directe omgeving van de las niet nadelig beïnvloed wordt. Legering AL 5183 (AlMg4,5Mn0,7)
Simax 0,40
Femax 0,40
Cumax 0,10
Mn 0,5 - 1,0
Mg 4,3 - 5,2
Cr 0,05 - 0,25
In de onderstaande tabel staan de mechanische waarden na het lassen met lasdraad in de legering AL 5183. Legering toestand EN AW - 5059 0 / H111 / H112 / H116 / H321 (AlMg5,5MnZnZr) EN AW - 5083 0 / H111 / H112 / H116 / H321 (AlMg4,5Mn0,7)
diktemm ≤ 40 > 40
RmMpa 300 290
Rp0,2Mpa 160 145
all
275
125
De hardheid van de las en de heat affected zone is in schema 1 op de volgende pagina terug te vinden. Hier staan de waardeverschillen tussen EN AW - 5059 en EN AW - 5083. De waarden zijn weergegeven gebaseerd op meting vanaf het midden van de las. Hierin is duidelijk af te lezen dat Alustar significant hogere waarden kent dan de conventionele EN AW - 5083 legering.
Znmax 0,25
Zr Timax - 0,15
Schema 2 geeft een schematisch overzicht van de stressbestendigheidwaarden van Alustar ® in vergelijking tot EN AW - 5083 plaat. Alustar heeft een beduidend hogere vermoeiingssterkte dan de conventionele EN AW - 5083 plaat. Schema 1
Schema 2 FATIGUE OF BUTT WELDED PANELS
HARDNESS PROFILE OF MIG-WELDED EN AW - 5059 H321 AND EN AW - 5083 H321
135
hardness (HV 5)
115
maximum stress (MPa)
125
Alustar (H321, t = 8 mm)
105 95
AA 5083 (H321, t = 8 mm)
85 75 65
0
10
20
30
40
50
Alustar / AA5183
AA5083 / AA5183 Loading: axial, constant amplitude Wave form: sinusoidal Endurance: 105 - 107 cycles
100.000
Frequency: 40Hz R-ratio: 0.1 Tested at: Westmoreland MTR
1.000.000
distance to the middle of weld seam (mm) used filler wire alloy: AL 5183 (AlMg4,5Mn0,7)
10.000.000
number of cycles
Naast het speciale Alustar ® assortiment hebben wij ook de volgende veel in de scheepsbouw toegepaste legeringen op voorraad. Deze worden in de volgende hoofdstukken beschreven.
2. Plaat overig: en aw - 5083 / en aw - 5754 / en aw - 6082 / tranenplaat Assortiment EN AW - 5083 (AlMg4,5Mn0,7) 2000*1000 mm 2500*1250 mm 3000*1500 mm 6000*1500 mm 6000*2000 mm 8000*2000 mm 8000*2400 mm 8000*2500 mm
Dikte (mm) : 2 2,5 3 4 x x x x x x x x x x x x x
EN AW - 5754 (AlMg3) 2000*1000 mm 2500*1250 mm 3000*1000 mm 3000*1250 mm 3000*1500 mm 4000*1500 mm 4000*2000 mm 6000*2000 mm 6000*2400 mm 8000*2000 mm 8000*2400 mm
Dikte (mm) : 2 2,5 3 x x x x x x x x x x x x x x x x x x
EN AW - 6082 (AlSi1MgMn) 2000*1000 mm 2500*1250 mm 3000*1500 mm
Dikte (mm) : 2 2,5 3 x x x x x x
5 x x x x x x x x
6 8 10 12 15 16 x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x
4 x x
5 x x
6 x x
8 10 12 15 16 20 25 30 35 40 45 50 55 60 70 75 80 90 100 110 120 125 150 x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x
x x
x x
x
x
x
x
x
x
x
x x x x
x x x x
x x x x
x
x
x
x
x
4 x x x
5 x x x
6 x x x
8 10 12 15 16 20 25 30 35 40 45 50 55 60 70 75 80 90 100 110 120 125 150 x x x x x x
x
x
x
20 x x x
25 x x x
30 x x x
x x
x x
x
x
x
x
x
x
35 x x x
x
x
40 x x x
x
x
45 x x x
x
x
50 x x x
55 x x x
x
x
x
60 x x x
x
x
70 75 x x x x x
x
x
x
80 90 100 110 120 125 150 x x x x x x x x x x x x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
assortiment Tranenplaat en aw - 5754 ongebeitst en gebeitst EN AW - 5754 2 traans ongebeitst EN AW - 5754 5 traans ongebeitst Afmeting: 1,2/1,7 1,5/2,5 2/3,5 2,5/4 3/4,5 3,5/5 5/6,5 1,5/2 1,5/2,5 2/3,5 2,5/4 3/4,5 3,5/5 5/6,5 7/8,5 8/9,5 2000*1000 mm x x x x x x x x 2500*1250 mm x x x x x x x x 3000*1000 mm x 3000*1250 mm x x x x x x 3000*1500 mm x x x x x x x x x 4000*1500 mm x 6000*2000 mm x x EN AW - 5754 2 traans gebeitst EN AW - 5754 5 traans gebeitst Afmeting: 1,5/2 1,5/2,5 2/3,5 2,5/4 3/4,5 3,5/5 5/6,5 1,5/2 1,5/2,5 2/3,5 2,5/4 3/4,5 3,5/5 5/6,5 7/8,5 8/9,5 2000*1000 mm x x x x x x x x x x 2500*1250 mm x x x x x x x x x x 3000*1000 mm x x x x x 3000*1250 mm x x x x x x 3000*1500 mm x x x x x x x x x x 4000*1500 mm x x
chemische samenstelling Legering EN AW - 5083 (AlMg4,5Mn0,7) EN AW - 5754 (AIMg3) EN AW - 6082 (AlSi1MgMn)
Si max. 0,40 max. 0,40 0,7 - 1,3
Fe max. 0,40 max. 0,40 0,50
Cu max. 0,10 max. 0,10 0,10
Mn 0,4 - 1,0 max. 0,50 0,4 - 1,0
Mg 4,0 - 4,9 2,6 - 3,6 0,6 - 1,2
Cr max. 0,20 max. 0,30 0,25
Zn - max. 0,20 0,20
Zr Ti - - - 0,10
Mechanische eigenschappen toestand Volgens EN 485-2 0 / H111 EN AW - 5083 (AlMg4,5Mn0,7) H321 EN AW - 5754 0 / H111 (AlMg3) EN AW - 6082 T6 / T651 (AlSi1MgMn) Volgens EN 1386 toestand Tranenplaat EN AW - 5754 H114 (AlMg3)
RmMpa min. max. 275 350 275 350 275 350 275 350 305 - 305 - 190 240 190 240 190 240 190 240 310 - 300 - 295 - 275 -
dikte (mm) van tot 2 3 3 6 6 12,5 12,5 90 3 6 6 12,5 1,5 3 3 6 6 12,5 12,5 70 - 6 6 12,5 12,5 100 100 150
van 1,2 1,5 3,0 6,0
dikte mm
tot 1,5 3,0 6,0 20,0
Rp 0,2Mpa min. 125 125 125 125 215 215 80 80 80 80 260 255 240 240
Rm Mpa min. max. 190 260 190 260 190 260 190 260
rek % min. 13 15 16 15 10 12 16 18 18 17 7 9 7 4 Rp0,2 min. 80 80 80 80
buigradius 180º 90º 1,5t 1,0t - 1,5t - 2,5t - - - 2,5t - 4,0t 1,0t 1,0t 1,0t 1,0t - 2,0t - - - 4,5t - 6,0t - - - -
Brinell hardheid 75 75 75 75 89 89 52 52 52 52 94 91 89 84
rek min % A 50mm A (%) 8 - 10 - 12 - 14 15
buigradius 90º 1,5t 2,0t 2,0t -
3. PROFIELEN Hamel metaal heeft een zeer uitgebreid profiel programma in diverse legeringen en afmetingen, welke toegepast worden in de scheeps- en luxe jachtbouw. Standaard profielen zoals platstaf, buizen en kokers, alsmede massief rond-, vierkant- en zeskantstaf. Speciaalprofielen kunnen volgens uw specifieke eisen in de meest uiteenlopende vormen en legeringen worden geproduceerd. Daarnaast zijn alle gangbare profielen specifiek voor de scheepsbouw o.a. dekprofielen - Bulb en T-profiel door ons leverbaar.
Legering EN AW - 5059 Alustar ® (AlMg5,5MnZnZr) EN AW - 5083 (AlMg4,5Mn0,7) EN AW - 6060 (AlMgSi0,5) EN AW - 6082 (AlSi1MgMn)
hoek
plat
rond
vierkant zeskant T U
x
x x x x x x x x x x x
x x x x x x x
Zagen (plaat rechthoekig en contoursnijden) Decoilen Frezen (plaat op dikte) Slijpen (plaat) Lassen Foliëren (enkelzijdig / dubbelzijdig) Anodiseren (naturel in diverse laagdiktes) Afkorten (profielen en staven) Coaten (plaat en profielen diverse RAL-kleuren)
In de volgende tabel een schematische weergave van de geschiktheid van de verschillende legeringen met betrekking tot hard / decoratief anodiseren, verspanen en lassen. (AlMg5,5MnZnZr) (AlMg4,5Mn0,7) (AlMg3) (AlMgSi0,5) (AlSi1MgMn)
koker
x x
Voor zowel plaat als profiel hebben wij verschillende bewerkingsmogelijkheden. Afhankelijk van de legering en gewenste materiaalvorm zijn er diverse mogelijkheden. Onze productspecialisten kunnen u hier uitgebreid over informeren.
Legering EN AW - 5059 EN AW - 5083 EN AW - 5754 EN AW - 6060 EN AW - 6082
bulb
4. Bewerkingen
> > > > > > > > >
Z
(hard) anodiseren zeer goed zeer goed zeer goed zeer goed zeer goed
decoratief anodiseren matig matig matig goed matig
verspanen goed goed redelijk redelijk goed
lassen goed goed goed goed goed
buis
x x x x
5. Certificering Alle materialen zijn met verschillende certificaten leverbaar, vanaf een 2.2 fabrieksattest tot een 3.2 certificaat. Indien een product niet gecertificeerd is volgens de door u vereiste instantie, kunnen wij deze keuring alsnog voor u door gekwalificeerde instanties laten uitvoeren. In het algemeen is een 3.1 attest leverbaar voor alle platen, staven en profielen. Afhankelijk van de vereiste keuringsinstantie is bij diverse platen en profielen standaard een 3.2 attest leverbaar. Hieronder volgt een korte uitleg over de betekenis van de verschillende keuringsdocumenten.
2.2 Fabriekscontrole attest
3.1 Keuringsrapport Op dit document staan de in de productnorm voorgeschreven proefresultaten van de partij (charge/productierun) waaruit het uiteindelijke materiaal geleverd wordt. Er is een directe relatie tussen het product en het document. De relatie wordt geborgd door stempeling/verfmerken/labels of iets dergelijks. Het keuringsdocument is ondertekend door een onafhankelijke bevoegde controleur in de fabriek, dit is meestal iemand van de kwaliteitsdienst.
3.2 Keuringsrapport Als bij een 3.1 certificaat maar aangevuld met de handtekening van een door de koper aangewezen keuringsinstantie (bijvoorbeeld Lloyds/DNV/ABS etc). Dit kan zowel direct bij de productie in de fabriek (3.2), als achteraf door zgn. externe keuring (3.1 met aanvullende keuring 3.2). De controleur van de keuringsinstantie is meestal aanwezig bij monstername en/of beproeving. Het document krijgt veelal een voorblad wat wordt ondertekend door de controleur en verwijst naar het bijgevoegde door de fabriek opgestelde 3.1 document.
Met speciale dank aan Royal Huisman Shipyard en Vitters Shipyard voor het beschikbaar stellen van de foto’s in deze folder.
Postbus 30255, 1303 AG Almere T: 036 549 51 51 F: 036 549 51 55 E:
[email protected]
www.hamel.nl
Alhoewel Hamel metaal bij het samenstellen van deze uitgave de grootst mogelijke zorgvuldigheid heeft betracht, kan zij geen enkele aansprakelijkheid aanvaarden voor eventuele schade ten gevolge van onvolledigheden of onjuistheden in deze brochure. Niets uit deze uitgave mag op welke wijze dan ook worden verveelvoudigd of openbaar gemaakt, zonder schriftelijke toestemming van Hamel metaal. © Copyright Hamel metaal B.V., 2009
Op dit document staat meestal alleen een chemische analyse van het product en soms enkele mechanische waarden. Deze resultaten komen uit willekeurige metingen tijdens de productie in de fabriek en hebben geen betrekking op het materiaal wat uiteindelijk geleverd wordt. Er is geen directe relatie tussen het geleverde product en het keuringsdocument in de vorm van stempels e.d. het document is geldig verklaard door de producent (en aldaar getekend).
