Nhôm 5456: Thành phần, Tính chất, Hướng dẫn nhiệt luyện & Ứng dụng
Chia sẻ
Table Of Content
Table Of Content
Tổng Quan Toàn Diện
5456 là một mác trong nhóm hợp kim nhôm–magie 5xxx, đặc trưng bởi hàm lượng magie từ trung bình đến cao và tăng cường cơ tính không qua xử lý nhiệt. Hợp kim này thuộc nhóm các biến thể có hàm lượng magie cao hơn, được sử dụng khi cần cân bằng giữa độ bền và khả năng chống ăn mòn với độ hàn tốt và khả năng tạo hình hợp lý.
Nguyên tố hợp kim chính là magie với hàm lượng khoảng 4.7–5.7 wt%, kết hợp với các thành phần mangan và crôm được kiểm soát nhằm tinh chỉnh cấu trúc hạt và nâng cao độ bền, đồng thời cải thiện khả năng chống tái kết tinh. Độ bền phát triển chủ yếu nhờ tăng cường dung dịch rắn từ Mg và hiện tượng làm cứng biến dạng; hợp kim không nhạy cảm với xử lý nhiệt tạo kết tủa như các hợp kim dòng 6xxx hay 7xxx.
Đặc điểm nổi bật gồm giới hạn chảy và giới hạn bền kéo cao hơn so với các hợp kim 5xxx có hàm lượng Mg thấp hơn, khả năng chống ăn mòn toàn phần và vùng cục bộ rất tốt trong môi trường biển khi được gia công đúng quy trình, cùng độ hàn tốt với các kim loại phụ phù hợp. Khả năng tạo hình tốt ở trạng thái ủ mềm nhưng giảm khi hợp kim bị làm cứng biến dạng; sự đánh đổi này là cơ sở để lựa chọn trạng thái tôi luyện phù hợp cho các ứng dụng tạo hình hoặc kết cấu.
Các ngành công nghiệp điển hình gồm đóng tàu, kết cấu ngoài khơi, bình áp suất, toa xe lửa và các chi tiết đùn ô tô, nơi yêu cầu sự kết hợp giữa tỷ lệ bền/trọng lượng và khả năng chống ăn mòn. Kỹ sư thường chọn 5456 thay vì các hợp kim khác khi cần hợp kim không xử lý nhiệt nhưng có độ bền nội sinh cao hơn và hiệu suất chống ăn mòn cấp độ biển mà không muốn phức tạp trong quá trình nhiệt luyện.
Các Biến Thể Tôi Luyện
| Tôi Luyện | Cấp Độ Độ Bền | Độ Dãn | Khả Năng Tạo Hình | Khả Năng Hàn | Ghi Chú |
|---|---|---|---|---|---|
| O | Thấp | Cao (≥20–30%) | Xuất sắc | Xuất sắc | Hoàn toàn ủ mềm, lý tưởng cho kéo sâu và tạo hình |
| H111 | Trung Bình | Trung Bình (≈15–25%) | Tốt | Xuất sắc | Làm cứng biến dạng nhẹ, không ổn định, mục đích chung |
| H112 | Trung Bình | Trung Bình | Tốt | Xuất sắc | Sản xuất thương mại với kiểm soát hướng thành phẩm |
| H32 | Cao | Thấp hơn (≈8–15%) | Giảm | Xuất sắc | Làm cứng biến dạng và ổn định, thường dùng cho chi tiết kết cấu |
| H34 | Cao | Thấp | Giảm | Xuất sắc | Cấp độ làm cứng biến dạng cao hơn dành cho chi tiết cần độ bền quan trọng |
| H116 | Cao | Trung Bình | Tốt | Xuất sắc | Ổn định nhằm cải thiện khả năng chống ăn mòn ứng suất và ăn mòn hạt trong môi trường biển |
| H321 | Trung Bình - Cao | Trung Bình | Tốt | Xuất sắc | Ổn định nhiệt sau làm lạnh nhằm chống nhạy cảm hóa |
Trạng thái tôi luyện kiểm soát quan trọng sự cân bằng giữa độ bền, độ dai và khả năng tạo hình của 5456. Trạng thái ủ mềm (O) sử dụng khi các thao tác tạo hình là chủ yếu và không đòi hỏi độ bền tối đa, trong khi dòng trạng thái H3x/H1xx cung cấp độ bền cao hơn nhờ làm cứng bằng biến dạng lạnh với cái giá là giảm độ dãn dài và khả năng kéo dãn.
Trạng thái ổn định (H116, H321) sử dụng kiểm soát chặt chẽ các nguyên tố vết và/hoặc ổn định nhiệt nhẹ nhằm giảm nguy cơ ăn mòn cục bộ và nứt mỏi ứng suất trong môi trường chứa chloride. Việc lựa chọn trạng thái tôi luyện cần xem xét hình dạng chi tiết cuối, biên độ độ bền yêu cầu và các yêu cầu sau hàn.
Thành Phần Hóa Học
| Nguyên Tố | Phạm Vi % | Ghi Chú |
|---|---|---|
| Si | ≤ 0.25 | Kiểm soát tạp chất; Si cao làm giảm độ dai và có thể hình thành pha intermetallic giòn |
| Fe | ≤ 0.40 | Tạp chất phổ biến; dư lượng lớn tạo hạt intermetallic ảnh hưởng đến độ bền và khả năng chống ăn mòn |
| Mn | 0.20–0.70 | Chất tinh chỉnh cấu trúc hạt và tăng cường; cải thiện độ dai và khả năng chống tái kết tinh |
| Mg | 4.7–5.7 | Thành phần tăng cường chính; nâng cao độ bền và chống ăn mòn nhưng tăng nguy cơ nứt ứng suất ăn mòn nếu không kiểm soát |
| Cu | ≤ 0.10 | Giữ thấp để duy trì chống ăn mòn; Cu cao tăng độ bền nhưng giảm hiệu suất trong môi trường biển |
| Zn | ≤ 0.25 | Thành phần phụ; Zn dư có thể làm giảm khả năng chống ăn mòn |
| Cr | 0.05–0.25 | Kiểm soát tăng trưởng hạt, cải thiện chống tái kết tinh và ăn mòn ứng suất |
| Ti | ≤ 0.10 | Chất tinh chỉnh hạt khi có ở lượng nhỏ |
| Khác (mỗi loại) | ≤ 0.05 | Tổng các nguyên tố khác ≤ 0.15; giữ thấp để tránh pha gây hại |
Magie là thành phần hợp kim vi lượng chủ đạo, cung cấp tăng cường dung dịch rắn và cải thiện tỷ lệ bền/trọng lượng. Mangan và crôm là các nguyên tố vi lượng có mục đích chống tăng trưởng hạt trong quá trình gia công nhiệt - cơ và ổn định vi cấu trúc khỏi sự tái kết tinh và kết cấu quá mức.
Kiểm soát chặt chẽ đồng, sắt và silic rất quan trọng cho hiệu suất cấp độ biển; các tạp chất vết và hạt intermetallic ảnh hưởng đến các vị trí khởi đầu ăn mòn và hành vi điện hóa cục bộ. Hiệu suất cuối cùng vì vậy phụ thuộc vào thành phần định mức và lịch sử gia công, gồm gia công lăn, xử lý hòa tan (nếu có) và ổn định hóa.
Tính Chất Cơ Học
Đặc tính kéo của 5456 phụ thuộc mạnh vào trạng thái tôi luyện: vật liệu ủ mềm cho độ dãn dài cao và độ bền kéo vừa phải, trong khi các trạng thái H3x/H1xx cho thấy tăng đáng kể giới hạn chảy và giới hạn bền kéo nhờ làm cứng biến dạng lạnh. Tỷ lệ giới hạn chảy/giới hạn bền thường chặt chẽ hơn ở các trạng thái làm cứng, giúp thiết kế chính xác hơn cho cấu trúc mỏng nhưng làm giảm phạm vi tạo hình kéo giãn và đòi hỏi kiểm soát kỹ bán kính uốn.
Độ cứng liên quan mật thiết đến trạng thái tôi luyện và hàm lượng Mg; phạm vi độ cứng trải từ thấp (Vickers) ở trạng thái O đến mức cao hơn đáng kể ở các loại H32/H34. Hiệu suất mỏi nhìn chung tốt đối với hợp kim nhôm nhóm này, nhưng khởi tạo vết nứt mỏi nhạy cảm với điều kiện bề mặt, ứng suất còn lại do tạo hình hoặc hàn và sự hiện diện của các hạt intermetallic.
Độ dày và kích thước tiết diện ảnh hưởng đến tính chất qua hành vi làm cứng biến dạng và kiểm soát cấu trúc hạt; tấm dày hơn có thể cho giới hạn chảy cao hơn nhẹ ở cùng trạng thái tôi luyện do sự ràng buộc khi lăn. Hàn tạo vùng ảnh hưởng nhiệt (HAZ) với sự làm mềm cục bộ trong điều kiện làm cứng nhiều, do đó nhà thiết kế cần xem xét sự giảm độ bền của vùng HAZ.
| Tính Chất | O/Ủ Mềm | Trạng Thái Chính (H32 / H116) | Ghi Chú |
|---|---|---|---|
| Giới Hạn Bền Kéo (UTS) | ~140–190 MPa | ~270–340 MPa | Phạm vi phụ thuộc độ dày và trạng thái tôi luyện cụ thể; làm cứng biến dạng tăng đáng kể UTS |
| Giới Hạn Chảy (độ bền 0.2% offset) | ~35–80 MPa | ~200–300 MPa | H32/H116 cung cấp giới hạn chảy cao hơn nhiều, phù hợp thiết kế kết cấu; giá trị thay đổi theo độ dày tấm |
| Độ Dãn (trong 50 mm) | ~20–35% | ~8–18% | Độ dai giảm do làm cứng biến dạng; trạng thái ủ mềm tốt nhất cho tạo hình |
| Độ Cứng (HV) | ~30–45 HV | ~75–110 HV | Giá trị tham khảo; độ cứng tỷ lệ thuận với trạng thái tôi luyện và mức độ làm cứng lạnh |
Tính Chất Vật Lý
| Tính Chất | Giá Trị | Ghi Chú |
|---|---|---|
| Mật Độ | 2.66 g/cm³ | Mật độ điển hình của hợp kim nhôm; dùng trong tính toán khối lượng và tỷ lệ bền/trọng lượng |
| Khoảng Nhiệt Độ Nóng Chảy | ~570–640 °C | Phạm vi nhiệt độ khối rắn đến lỏng hơi thay đổi theo hợp kim; tránh sử dụng gần nhiệt độ này |
| Độ Dẫn Nhiệt | ~120–140 W/(m·K) | Thấp hơn nhôm tinh khiết nhưng vẫn cao; thuận lợi cho các ứng dụng tản nhiệt |
| Độ Dẫn Điện | ~28–34 % IACS | Giảm so với nhôm tinh khiết; độ dẫn giảm khi có Mg và các thành phần hợp kim khác |
| Nhiệt Dung Riêng | ~900 J/(kg·K) | Giá trị điển hình cho hợp kim nhôm ở nhiệt độ môi trường |
| Hệ Số Giãn Nhiệt | ~23–24 µm/(m·K) | Gần tương đương hầu hết hợp kim nhôm; quan trọng khi thiết kế chu trình nhiệt với nhiều vật liệu |
Mật độ và tính chất nhiệt làm cho 5456 hấp dẫn trong các ứng dụng cần giảm trọng lượng và tăng hiệu quả tản nhiệt. Độ dẫn nhiệt và nhiệt dung riêng vẫn cao so với kim loại sắt, giúp làm mát thụ động hiệu quả trong các ứng dụng kết cấu cần hút nhiệt.
Độ dẫn điện thấp hơn so với nhôm tinh khiết nhưng vẫn đủ cho nhiều vai trò truyền dẫn điện và nhiệt; thiết kế cần tính tới sự sụt giảm này khi tính toán đường dẫn EMI/nhiệt. Hệ số giãn nhiệt thuộc dạng tiêu chuẩn của nhôm và cần được cân nhắc trong cụm lắp ghép đa vật liệu.
Dạng Sản Phẩm
| Dạng | Độ Dày/Kích Thước Tiêu Chuẩn | Đặc Tính Cơ Lực | Độ Cứng Thông Thường | Ghi Chú |
|---|---|---|---|---|
| Tấm | 0.5–6.0 mm | Đặc tính cơ lực thay đổi mạnh theo trạng thái nhiệt luyện; các tấm mỏng dễ gia công lạnh hơn | O, H111, H32, H116 | Được sử dụng rộng rãi cho các tấm panel và chi tiết tạo hình |
| Phiến (Plate) | 6–200 mm | Phiến dày phát triển độ bền xuyên suốt độ dày cao hơn một chút; lịch sử cán quan trọng | H32, H116 | Tấm kết cấu và vỏ tàu thủy; tấm dày cần quy trình cán kiểm soát chặt chẽ |
| Đùn (Extrusion) | Tiết diện biến đổi | Độ bền phụ thuộc vào quá trình lão hóa và gia công lạnh sau đùn; đùn có thể được khử ứng suất | O, H112, H32 | Hình dạng phức tạp cho khung sườn và khung kết cấu |
| Ống | Đường kính lên đến vài trăm mm | Độ bền và khả năng chịu va đập phụ thuộc vào độ dày thành ống và trạng thái nhiệt luyện | O, H32 | Ống chịu áp lực và kết cấu; tính đến khả năng hàn và uốn |
| Thanh/Que | Đường kính lên đến vài inch | Thường cung cấp ở trạng thái gia công lạnh một phần; khả năng gia công khác nhau | O, H111 | Bu lông, chốt và chi tiết gia công; kích thước tiết diện ảnh hưởng đến tính chất cuối cùng |
Tấm và phiến được sản xuất bằng phương pháp cán và có thể cung cấp với nhiều trạng thái nhiệt luyện khác nhau để đáp ứng yêu cầu tạo hình hoặc kết cấu; kiểm soát lịch cán và làm nguội rất quan trọng để đạt được các tính chất cơ học mục tiêu. Đùn và ống phụ thuộc vào xử lý tiếp theo và chu trình lão hóa/ổn định để ngăn ngừa biến dạng kích thước về sau và kiểm soát tính dị hướng.
Các chi tiết tạo hình thường bắt đầu ở trạng thái O hoặc H1xx nhẹ khi cần gia công nhiều, sau đó có thể được gia công lạnh hoặc ổn định để đạt yêu cầu cơ học cuối cùng. Phiến dùng trong ứng dụng hàng hải hoặc kết cấu thường được sản xuất ở trạng thái ổn định H116 nhằm giảm thiểu nguy cơ ăn mòn cục bộ và nứt dần theo ứng suất (SCC).
Các Mác Tương Đương
| Tiêu Chuẩn | Mác | Khu Vực | Ghi Chú |
|---|---|---|---|
| AA | 5456 | USA | Chỉ định ban đầu của Aluminum Association, phổ biến trong các bảng thông số kỹ thuật |
| EN AW | 5456 | Châu Âu | EN AW-5456 tồn tại trong tiêu chuẩn châu Âu với thành phần danh nghĩa tương tự nhưng dung sai khu vực khác nhau |
| JIS | A5456 (hoặc tương tự) | Nhật Bản | Chỉ định tiêu chuẩn địa phương cho hợp kim nhôm 5xxx chứa Mg cao tương đương; kiểm tra catalog JIS để so sánh chính xác |
| GB/T | 5456 | Trung Quốc | Chỉ định GB/T tương ứng với AA 5456 nhưng dung sai sản xuất và trạng thái nhiệt có thể khác biệt |
Sự tương đương giữa các tiêu chuẩn thường chỉ ở mức thành phần hóa học danh nghĩa, nhưng có khác biệt về giới hạn tạp chất, độ dày thử cơ học yêu cầu, và chỉ định trạng thái nhiệt luyện. Các tiêu chuẩn vùng miền có thể quy định trạng thái nhiệt luyện chấp nhận khác hoặc yêu cầu ổn định bổ sung cho ứng dụng hàng hải.
Kỹ sư nên luôn so sánh toàn văn bản tiêu chuẩn về dung sai hóa học và cơ học, phương pháp thử nghiệm được chấp nhận, và chứng nhận (ví dụ: báo cáo kiểm tra tại nhà máy) khi thay thế giữa các tiêu chuẩn để đảm bảo tương đương chức năng.
Khả Năng Chống Ăn Mòn
5456 có khả năng chống ăn mòn khí quyển và nước biển rất tốt so với nhiều hợp kim nhôm xử lý nhiệt khác, nhờ tác dụng có lợi của Magiê trong việc tạo lớp màng bảo vệ bề mặt. Trong môi trường ăn mòn nhẹ, hợp kim hoạt động hiệu quả, và với tạp chất được kiểm soát và trạng thái nhiệt ổn định, nó được chấp nhận rộng rãi cho vỏ tàu và công trình ngoài khơi.
Tuy nhiên, hàm lượng magiê cao làm tăng khả năng bị ăn mòn cục bộ và nứt ăn mòn ứng suất (SCC) trong môi trường có chloride trừ khi hợp kim được sản xuất và ổn định cho dịch vụ hàng hải. Các trạng thái ổn định (H116, H321) và hóa học ít đồng giúp giảm rủi ro SCC bằng cách hạn chế các pha hợp kim và hiện tượng nhạy cảm.
Tương tác điện hóa với vật liệu cực âm như thép không gỉ hoặc đồng cần được quản lý bằng lớp cách điện hoặc sử dụng bu lông tương thích; các hợp kim nhôm như 5456 sẽ là anot trong nhiều cặp kim loại và có thể bị ăn mòn ưu tiên nếu tiếp xúc điện trong môi trường điện ly. So với hợp kim series 6xxx (Al–Mg–Si) hoặc 7xxx (Al–Zn), 5456 cung cấp khả năng chống ăn mòn tổng quát và hàng hải vượt trội nhưng dễ bị SCC do chloride hơn so với các hợp kim 5xxx chứa Mg thấp với giới hạn tạp chất chặt chẽ hơn.
Đặc Tính Gia Công
Khả năng hàn
5456 dễ dàng hàn bằng các phương pháp nung chảy phổ biến như GTAW (TIG) và GMAW (MIG), chịu được nhiệt lượng cao mà không bị nứt khi chọn đúng thuốc hàn. Hợp kim nhôm-magiê như ER5356 hoặc ER5183 thường được khuyến nghị nhằm tương thích độ bền và duy trì khả năng chống ăn mòn ở vùng hàn và vùng ảnh hưởng nhiệt (HAZ). HAZ có thể mềm đi nếu vật liệu cơ sở được xử lý làm cứng biến dạng; cần đánh giá tính chất cơ học sau hàn, và khi cần thiết phải xử lý nhiệt lại cục bộ hoặc điều chỉnh thiết kế.
Khả năng gia công
Gia công 5456 ở mức trung bình so với các hợp kim dễ gia công; hàm lượng Mg cao làm tăng độ bền và độ cứng biến dạng, khiến mũi cắt mòn nhanh hơn so với hợp kim gần như tinh khiết. Dụng cụ carbide với góc nghiêng dương, làm mát đầy đủ và kiểm soát phoi tốt được khuyến khích nhằm hạn chế mũi cắt tích tụ và giảm ảnh hưởng làm cứng biến dạng. Tốc độ chạy dao và tiến dao nên điều chỉnh phù hợp với kích thước tiết diện và trạng thái nhiệt luyện; cắt nhẹ và gia công gián đoạn giúp xử lý các đoạn dày, đã gia công lạnh.
Khả năng tạo hình
Khả năng tạo hình rất tốt ở trạng thái ủ mềm (O) nhưng giảm dần khi gia công lạnh tăng; bán kính uốn bên trong tối thiểu cho tấm thường phụ thuộc vào trạng thái nhiệt luyện và độ dày, cần được kiểm chứng qua thử nghiệm tạo hình. Đối với kéo dài và dập sâu, trạng thái O hoặc H1xx nhẹ được ưu tiên, trong khi chi tiết H32/H34 phù hợp với các công đoạn cần ổn định hình dạng cuối cùng ít biến dạng hơn. Hiện tượng hồi xuân (springback) lớn hơn ở trạng thái nhiệt luyện có độ bền cao, cần được tính toán trong thiết kế khuôn và bù dao cụ.
Đặc Tính Xử Lý Nhiệt
5456 là hợp kim không xử lý nhiệt nhằm tăng cường độ bền bằng quá trình kết tủa; thay vào đó, độ bền tăng lên nhờ gia cường biến dạng và biến dạng lạnh. Nhiệt luyện ủ mềm (O) được thực hiện ở nhiệt độ cao để phục hồi độ dẻo dai qua quá trình tái kết tinh; thông số quy trình thay đổi tùy độ dày nhưng thường nằm trong khoảng 300–400 °C, theo sau là làm nguội kiểm soát.
Quy trình ổn định nhiệt (được ký hiệu H116/H321 trong thực tế) sử dụng nhiệt độ thấp hoặc kiểm soát chặt thành phần để giảm khả năng ăn mòn liên hạt và nứt ăn mòn ứng suất. Các bước ổn định này không nhằm tăng cường độ bền mà để tạo cấu trúc vi mô ổn định chống ăn mòn và giảm ứng suất dư sau gia công lạnh.
Do không có quá trình tăng cứng giống T6, kỹ sư muốn tăng cường độ thường áp dụng gia công nhiệt cơ, gia công lạnh kiểm soát và lựa chọn trạng thái nhiệt H3x cao nhất hợp lý với khả năng tạo hình và yêu cầu hàn. Gia nhiệt quá mức hoặc tiếp xúc nhiệt trong quá trình sử dụng hay hàn có thể làm giảm độ bền gia công lạnh do tái phục hồi và tái kết tinh một phần.
Hiệu Suất Nhiệt Độ Cao
5456 duy trì tính chất cơ học hữu ích ở nhiệt độ nâng vừa phải nhưng giảm dần độ bền khi nhiệt độ tăng trên mức môi trường, đặc biệt giảm đáng kể trên 150–200 °C. Khả năng chống creep hạn chế so với các hợp kim chuyên dụng chịu nhiệt cao; không khuyến nghị chịu tải lâu dài ở nhiệt độ cao mà không có thử nghiệm chuyên sâu.
Phản ứng oxy hóa trong không khí rất nhỏ do lớp oxit bảo vệ hình thành; tuy nhiên, nhiệt độ cao làm tăng sự khuếch tán làm giảm cường độ biến dạng lạnh và có thể ảnh hưởng đến bề mặt hoặc ổn định kích thước. Trong cấu trúc hàn, vùng ảnh hưởng nhiệt (HAZ) là điểm yếu ở nhiệt độ cao do quá trình phục hồi vi cấu trúc và làm mềm tăng tốc bởi chu trình nhiệt tiếp theo.
Nhà thiết kế nên giới hạn nhiệt độ làm việc liên tục và xem xét ảnh hưởng của chu kỳ nhiệt lên tuổi mỏi và phân bố lại ứng suất dư. Với tiếp xúc nhiệt ngắn hạn ở nhiệt độ cao hơn, 5456 có thể chấp nhận được, nhưng ứng dụng kết cấu lâu dài ở nhiệt độ cao nên dùng hợp kim khác hoặc thiết kế bảo vệ phù hợp.
Ứng dụng
| Ngành công nghiệp | Ví dụ linh kiện | Lý do sử dụng 5456 |
|---|---|---|
| Hàng hải | Tấm thân tàu, panel kết cấu trên | Khả năng chống ăn mòn cao trong nước biển và độ bền tốt cho cấu trúc hàn |
| Offshore / Năng lượng | Lin kiện giàn khoan, giá đỡ đường ống | Độ bền và khả năng hàn trong các kết cấu lớn chịu tác động của chloride |
| Ô tô / Giao thông | Panel rơ-moóc, tiết diện kết cấu | Tỷ lệ độ bền trên trọng lượng cao và khả năng chống móp tốt cho thân vỏ và khung gầm |
| Hàng không vũ trụ | Cấu trúc phụ, phụ kiện | Độ bền và khả năng chống gãy cao ở các hợp kim không xử lý nhiệt được ưu tiên |
| Điện tử / Tản nhiệt | Bộ phận tản nhiệt, khung | Độ dẫn nhiệt cao và khối lượng riêng thấp cho làm mát thụ động |
5456 được chỉ định rộng rãi khi cần kết hợp độ bền cao do hàm lượng Mg, khả năng hàn tốt và khả năng chống ăn mòn trong môi trường biển ở dạng kết cấu. Sự cân bằng các tính chất này khiến nó là lựa chọn phổ biến cho các tấm dày, cấu trúc hàn và linh kiện cần duy trì khả năng chống ăn mòn mà không yêu cầu làm cứng kết tủa.
Gợi ý lựa chọn
5456 là lựa chọn phù hợp khi kỹ sư cần hợp kim nhôm không xử lý nhiệt có độ bền cao hơn hợp kim nhôm thương phẩm tinh khiết trong khi vẫn giữ khả năng chống ăn mòn biển xuất sắc. So với 1100, 5456 đánh đổi một phần dẫn điện và khả năng tạo hình để đổi lấy giới hạn chảy và bền kéo cao hơn đáng kể.
So với các hợp kim làm cứng do biến dạng như 3003 hoặc 5052, 5456 thường có độ bền cao hơn và hiệu suất tốt hơn trong nước biển, mặc dù có thể dễ bị nứt ăn mòn ứng suất chloride (chloride SCC) trừ khi được cung cấp ở trạng thái ổn định như H116. So với các hợp kim xử lý nhiệt như 6061 hoặc 6063, 5456 cung cấp khả năng chống ăn mòn vượt trội và dễ hàn hơn nhưng độ bền cực đại thấp hơn; nên chọn 5456 khi yếu tố chống ăn mòn và độ an toàn mối hàn quan trọng hơn độ bền tối đa có thể đạt được.
Đối với thu mua và thiết kế, ưu tiên lựa chọn trạng thái vật liệu (O, H32 hoặc H116) dựa trên nhu cầu tạo hình và môi trường làm việc, xác nhận vật liệu hàn phù hợp, và yêu cầu ổn định nếu lo ngại về SCC biển. Chi phí và khả năng cung ứng thường thuận lợi với hợp kim nhóm 5xxx, nhưng cần xác nhận trạng thái vật liệu và độ dày tấm có sẵn tại nhà máy địa phương từ sớm trong giai đoạn thiết kế.
Tóm tắt cuối
5456 vẫn là hợp kim kỹ thuật phổ biến vì nó kết hợp độ bền nâng cao do magnesium cùng khả năng chống ăn mòn biển mạnh mẽ và tính dễ hàn, phục vụ cho các thị trường kết cấu và hàng hải mà xử lý nhiệt không khả thi. Hành vi vật liệu dễ dự đoán theo trạng thái và sự đa dạng về dạng tấm, tấm mỏng và biên dạng đùn làm cho nó trở thành lựa chọn thực dụng cho nhà thiết kế cân bằng giữa độ bền, độ bền bỉ và khả năng gia công.