EN AW-5083 (AlMg4,5Mn0,7) : Alliage haute résistance apte au contact alimentaire pour tôles, bandes et pièces forgées

L'alliage EN AW-5083 (AlMg4,5Mn0,7), numéro de matière EN AW-5083, également référencé dans le VdTÜV-Wbl. 255 : 2001-06, est produit pour tôles, bandes, plaques, tubes soudés HF, profilés extrudés et étirés, pièces forgées et demi-produits. Le matériau est apte au contact alimentaire. L'alliage comparable AlMg4,5Mn (n° 3.3547 selon DIN 1725-1 : 1983-02) appartient aux alliages d'aluminium à durcissement naturel. L'augmentation de résistance ne peut être obtenue que par déformation à froid, non par traitement thermique contrôlé. Il présente une haute résistance à la corrosion, à l'eau de mer et aux atmosphères salines. L'augmentation des teneurs en Mg et Mn complique l'extrusion mais améliore la résistance et le comportement à basse température. C'est le matériau de ce type le plus établi techniquement. Il est privilégié pour les constructions en tôles soumises à des charges à basse température. L'alliage est idéal pour le soudage ; même dans les cordons de soudure, il atteint des résistances égales ou supérieures à l'AlMg5.

Applications : Selon VdTÜV-Wbl. 255 : 2001-06 pour tôles, pièces forgées, anneaux, tubes et profilés simples pour réservoirs sous pression de -165 à 65 °C, volets et portes enrouleuses (profilés tôles), génie des appareils pour fonds de réservoirs, citernes cryogéniques, échangeurs de chaleur, décomposeurs d'air et tuyauteries. Construction de véhicules : superstructures, citernes, autobus, amortisseurs, éléments de carrosserie et de sécurité. Construction navale : coques, superstructures, systèmes radar. Équivalences US : 5083 (ASTM B 275, B 548, B 744, B 745, B 928).

Propriétés générales (état H28)

Propriété	Valeur	État	Normes associées	Formes
Densité	2,66 g/cm³	H28	EN 573-3, EN 1592	Bande, tôle, plaque, forgé, tube, tube soudé, barre

Propriétés mécaniques

Propriété	Température	Valeur	État	Normes associées	Formes	Commentaire
Module d'élasticité		71,0 GPa	H28	EN 573-3, EN 1592	Bande, tôle, plaque, forgé, tube, tube soudé, barre
Allongement à la rupture (A100)		4,0 %	H28	EN 573-3, EN 1592	Bande, tôle, plaque, forgé, tube, tube soudé, barre	A100
Allongement à la rupture	20 °C	4,0 %	H28	EN 573-3	Tube sans soudure
Tenacité à la rupture en déformation plane (KIC)		22,0 – 35,0 MPa·√m				Typique série 5000
Coefficient de Poisson		0,33				Typique série 5000
Module de cisaillement		26,8 GPa	H28	EN 573-3, EN 1592	Bande, tôle, plaque, forgé, tube, tube soudé, barre
Résistance à la traction (Rm)		420 MPa	H28	EN 573-3, EN 1592	Bande, tôle, plaque, forgé, tube, tube soudé, barre
Résistance à la traction (Rm)	20 °C	420 MPa	H28	EN 573-3	Tube sans soudure

Propriétés thermiques

Propriété	Température	Valeur	État	Normes associées	Formes	Commentaire
Coefficient de dilatation thermique	-50 °C	22,3 × 10⁻⁶ K⁻¹	H28	EN 573-3, EN 1592	Bande, tôle, plaque, forgé, tube, tube soudé, barre
Coefficient de dilatation thermique	20 °C	22,3 × 10⁻⁶ K⁻¹	H28	EN 573-3, EN 1592	Bande, tôle, plaque, forgé, tube, tube soudé, barre
Coefficient de dilatation thermique	20 °C	24,2 × 10⁻⁶ K⁻¹	H28	EN 573-3, EN 1592	Bande, tôle, plaque, forgé, tube, tube soudé, barre
Coefficient de dilatation thermique	20 °C	25,0 × 10⁻⁶ K⁻¹	H28	EN 573-3, EN 1592	Bande, tôle, plaque, forgé, tube, tube soudé, barre
Coefficient de dilatation thermique	20 °C	26,0 × 10⁻⁶ K⁻¹	H28	EN 573-3, EN 1592	Bande, tôle, plaque, forgé, tube, tube soudé, barre
Coefficient de dilatation thermique	100 °C	24,2 × 10⁻⁶ K⁻¹	H28	EN 573-3, EN 1592	Bande, tôle, plaque, forgé, tube, tube soudé, barre
Coefficient de dilatation thermique	200 °C	25,0 × 10⁻⁶ K⁻¹	H28	EN 573-3, EN 1592	Bande, tôle, plaque, forgé, tube, tube soudé, barre
Coefficient de dilatation thermique	300 °C	26,0 × 10⁻⁶ K⁻¹	H28	EN 573-3, EN 1592	Bande, tôle, plaque, forgé, tube, tube soudé, barre
Température maximale de service		-195 à +50 °C	H28	EN 573-3	Tube sans soudure	Long terme
Température maximale de service		150 °C				Typique série 5000
Point de fusion		574 – 638 °C	H28	EN 573-3, EN 1592	Bande, tôle, plaque, forgé, tube, tube soudé, barre
Capacité thermique massique		900 J/(kg·K)	H28	EN 573-3, EN 1592	Bande, tôle, plaque, forgé, tube, tube soudé, barre
Conductivité thermique		110 – 140 W/(m·K)	H28	EN 573-3, EN 1592	Bande, tôle, plaque, forgé, tube, tube soudé, barre

Propriétés électriques

Propriété	Valeur	État	Normes associées	Formes
Conductivité électrique	16 – 19 MS/m	H28	EN 573-3, EN 1592	Bande, tôle, plaque, forgé, tube, tube soudé, barre
Résistivité électrique	52,6 – 62,5 nΩ·m	H28	EN 573-3, EN 1592	Bande, tôle, plaque, forgé, tube, tube soudé, barre

Composition chimique (pourcentages en masse)

Élément	Teneur	État	Normes associées	Formes
Chrome (Cr)	0,05 – 0,25 %	H28	EN 573-3, EN 1592	Bande, tôle, plaque, forgé, tube, tube soudé, barre, tube sans soudure
Cuivre (Cu)	0,10 % max	H28	EN 573-3, EN 1592	Bande, tôle, plaque, forgé, tube, tube soudé, barre, tube sans soudure
Fer (Fe)	0,40 % max	H28	EN 573-3, EN 1592	Bande, tôle, plaque, forgé, tube, tube soudé, barre
Fer (Fe)	0,40 % max	H28	EN 573-3	Tube sans soudure
Magnésium (Mg)	4,0 – 4,9 %	H28	EN 573-3, EN 1592	Bande, tôle, plaque, forgé, tube, tube soudé, barre, tube sans soudure
Manganèse (Mn)	0,4 – 1,0 %	H28	EN 573-3, EN 1592	Bande, tôle, plaque, forgé, tube, tube soudé, barre, tube sans soudure
Silicium (Si)	0,40 % max	H28	EN 573-3, EN 1592	Bande, tôle, plaque, forgé, tube, tube soudé, barre, tube sans soudure
Titane (Ti)	0,15 % max	H28	EN 573-3, EN 1592	Bande, tôle, plaque, forgé, tube, tube soudé, barre, tube sans soudure
Zinc (Zn)	0,25 % max	H28	EN 573-3, EN 1592	Bande, tôle, plaque, forgé, tube, tube soudé, barre, tube sans soudure

Propriétés technologiques

Propriété	Évaluation
Anodisation	Décoratif : suffisant ; Protecteur : bon
Brasage	Brasage fort (avec/sans flux) : médiocre / médiocre ; Brasage par friction : acceptable ; Brasage tendre avec flux : médiocre
Résistance à la corrosion	Eau de mer : très bonne ; Atmosphère : très bonne
Travailabilité	Cintrage / repoussage (à froid) : bon / suffisant ; Extrusion à l'impact (à froid) : suffisant ; Emboutissage / forgeage (O) : bon / bon