El aluminio 5251 es una aleación de chapa y placa de magnesio 2TP3T, manganeso 0,3TP3T, registrada por la Aluminum Association y especificada en EN 485 y AS/NZS 1734 — pero no tiene fila en ASTM B209. Indique la norma EN o AS/NZS aplicable en el pedido para que el proveedor sepa qué límites de resistencia debe cumplir.
El 5251 a veces se ofrece en lugar del 5052, pero no es automáticamente intercambiable. Los límites de composición difieren, y los requisitos de límite elástico dependen de la norma, el temple y el espesor.
Qué es el 5251 y dónde lo fija la norma
El 5251 es una aleación de aluminio-magnesio no tratable térmicamente, designada EN AW-5251 y AlMg2 en la notación alemana e ISO más antigua. Se sitúa por encima del 5005 y por debajo del 5052 en magnesio, y gana resistencia por el magnesio en solución sólida y por el trabajo en frío. La composición está fijada por EN 573-3, las propiedades mecánicas para chapa, banda y placa por EN 485-2, con AS/NZS 1734 utilizada en Australia y Nueva Zelanda. BS 1470 la recogía históricamente y está retirada; ASTM B209 no la incluye.
Un plano norteamericano que cita ASTM B209 5052 no puede satisfacerse con 5251, y un certificado con el encabezado “5251 según ASTM B209” describe una especificación que no existe.
Composición química: en qué se diferencia el 5251 del 5052
Los límites son valores de EN 573-3, con el 5052 al lado porque es la comparación que piden los compradores.
| Elemento | 5251 (EN 573-3) | 5052 (ASTM B209) | Qué hace el número |
|---|---|---|---|
| Mg | 1.70–2.40 | 2.2–2.8 | Fija la resistencia y el comportamiento en agua salada |
| Mn | 0.10–0.50 | 0,10 máx. | Refina el grano, ralentiza el ablandamiento en la zona de soldadura |
| Cr | 0,15 máx. | 0.15–0.35 | Controla el crecimiento de grano y la sensibilidad a la corrosión bajo tensión |
| Fe | 0,50 máx. | 0.40 máx. | Impureza; cuanto menor, mejor para la ductilidad |
| Si | 0.40 máx. | 0,25 máx. | Impureza |
| Cu | 0,15 máx. | 0,10 máx. | Impureza; se mantiene baja por corrosión |
| Zn | 0,15 máx. | 0,10 máx. | Impureza |
| Ti | 0,15 máx. | Verificar los límites de otros elementos | Puede actuar como refinador de grano |
| Otros | 0,05 cada uno / 0,15 total | 0,05 cada uno / 0,15 total | — |
Los límites difieren, pero no son completamente separados: el cromo puede cumplir ambos en 0,15TP3T, y el manganeso en 0,10TP3T. Esta estrecha superposición no hace que las aleaciones sean intercambiables. Cualquier certificación dual debe cumplir todos los requisitos de composición, mecánicos y de norma de producto.
Propiedades mecánicas: la brecha del 25% en la resistencia de prueba
Los límites son valores de EN 485-2 para chapa en la banda de 1,5–3,0 mm, donde se compra la mayor parte de este grado. Los valores únicos son mínimos; los rangos son ventanas de tracción.
| Temple | Resistencia a la tracción Rm (MPa) | Límite elástico Rp0,2 al 0,2% (MPa) |
|---|---|---|
| O | 160–200 | ≥60 |
| H22 | 190–230 | ≥120 |
| H24 | 210–250 | ≥140 |
| H26 | 230–270 | ≥170 |
| H32 | 190–230 | ≥120 |
| H34 | 210–250 | ≥140 |
| H36 | 230–270 | ≥170 |
| H38 | ≥255 | ≥200 |
Para las condiciones H32 comparadas aquí, los mínimos de límite elástico listados son 120 MPa para el 5251 según EN 485-2 y 160 MPa para el 5052 según ASTM B209. Es una diferencia de 25TP3T entre estos límites especificados, no de todos los productos. Un diseño que requiere 160 MPa no puede basarse en un material garantizado solo a 120 MPa. Verifique la edición exacta de la norma y el espesor antes de la sustitución.
No sustituya H2x por H3x sin aprobación. H22 es endurecido por deformación y luego recocido parcialmente; H32 es endurecido por deformación y luego estabilizado. La coincidencia de valores en esta tabla no hace que su procesamiento sea idéntico. Ambos deben cumplir los requisitos de la norma solicitada. Suministre el temple indicado en el plano.
La norma cambia los límites de aceptación. Los requisitos de EN y AS/NZS pueden diferir para la misma aleación y temple. Un resultado puede pasar una especificación y fallar otra. Indique la edición de la norma y el espesor en la consulta, y solicite explícitamente el requisito de límite elástico utilizado en su diseño.
Conformado y elección de temple
Verifique el alargamiento así como la resistencia al seleccionar un temple de conformado. En la misma banda de 1,5–3,0 mm, EN 485-2 garantiza ≥16TP3T en O, ≥8TP3T en H22 y H32, ≥6TP3T en H24 y H34, ≥5TP3T en H26 y H36, y ≥3TP3T en H28 y H38.
O es adecuado para embutición profunda y perfilado por rodillos; H22 y H24 mantienen la forma sin conformado severo; H32 es el caballo de batalla, cuarto duro, estabilizado, la gama más amplia de espesores; H34 añade 20 MPa de límite elástico a un costo real en alargamiento; H36 y H38 no dejan más que cizallado y plegado con radios generosos.
Los radios de plegado a continuación son recomendaciones, no garantías; t significa espesor de chapa. Confirme la orientación de la línea de plegado respecto a la dirección de laminación antes de utilizarlos.
| Temple | 0,4 mm | 0,8 mm | 1,6 mm | 3,2 mm |
|---|---|---|---|---|
| O | 0t | 0t | 0t | ½t |
| H32 | 0t | 0t | 1t | 1½t |
| H34 | 0t | 1t | 1½t | 2t |
| H36 | 1t | 1t | 1½t | 2½t |
| H38 | 1t | 1½t | 2½t | 3t |
Los límites reales de plegado dependen de la orientación de la línea de plegado, el estado de las herramientas, el ancho de la matriz y el temple suministrado. H22 y H32 pueden comportarse de manera diferente a pesar de valores de resistencia similares. Para plegados cerrados, ensaye primero una tira del material con las herramientas previstas.
Corrosión y temperatura de servicio
El 5251 tiene buena resistencia al agua de mar, la niebla salina y la exposición atmosférica. Verifique el entorno real antes de decidir si se necesita un acabado protector.
Las aleaciones 5xxx de alto magnesio pueden formar fases ricas en magnesio a lo largo de los límites de grano durante la exposición prolongada a temperatura elevada, reduciendo la resistencia a la corrosión intergranular y al agrietamiento por corrosión bajo tensión. Esto explica la precaución con el servicio sostenido por encima de 65 °C. Con no más de 2,4TP3T de Mg, el 5251 es menos susceptible a este mecanismo, pero su temperatura admisible aún depende de la resistencia, el material de aporte de soldadura y las condiciones de servicio. H116 o H321 no eliminan el riesgo de alta temperatura en el 5083.
Para inmersión continua, compare los requisitos de corrosión y los datos de ensayo antes de reemplazar el 5083 especificado por 5251. El contenido de magnesio por sí solo no establece equivalencia.
Para un acabado anodizado decorativo uniforme, apruebe primero una muestra. La composición, el estado superficial y el procesamiento afectan la apariencia. Considere 5005 o 1050 si el resultado no es adecuado.
Soldadura: la elección de material de aporte que se cita mal
El 5251 se suelda fácilmente por GMAW y GTAW, y la elección de aporte es más estrecha de lo que implican la mayoría de las hojas de datos.
5356 se recomienda comúnmente para uniones 5251-con-5251 y algunas uniones de aleaciones disímiles. Confirme la idoneidad para ambos metales base y las condiciones de servicio; su composición difiere de la del 5251.
4043 puede ser adecuado para ciertas uniones entre 5251 y aleaciones de menor magnesio o sin magnesio. No decida solo por la familia de aleaciones: consulte la guía de materiales de aporte para el par exacto de metales base y cualifique el procedimiento. No es automáticamente inadecuado simplemente porque ambas piezas sean 5251.
La soldadura ablanda el material trabajado en frío en la zona afectada por el calor, y el tratamiento térmico no puede restaurar ese endurecimiento. Utilice los valores de diseño de unión soldada aplicables, no la resistencia del temple H sin soldar.
5251 vs 5052, 5754 y 5083
| Grado de aleación | 5251 | 5052 | 5754 | 5083 |
|---|---|---|---|---|
| Estándar | EN 485-2, AS/NZS 1734 | ASTM B209, EN 485-2 | ASTM B209, EN 485-2 | ASTM B209, B928 |
| Mg (%) | 1.70–2.40 | 2.2–2.8 | 2.6–3.6 | 4.0–4.9 |
| Cr (1%) | 0,15 máx. | 0.15–0.35 | 0.30 máx | 0.05–0.25 |
| Límite elástico mínimo H32 (MPa) | 120 (EN, condiciones anteriores) | 160 (B209, condiciones anteriores) | Verificar norma y espesor | Verificar norma y espesor |
| Tempers marinos | No aplicable | No aplicable | No aplicable | H116, H321 |
| Fila de ASTM B209 | No | Sí | Sí | Sí |
Frente a 5052, verifique primero la aleación y la norma especificadas. Un plano que requiere B209 5052 no puede cumplirse con 5251 sin un cambio aprobado. Asimismo, reemplazar el 5251 especificado por 5052-H32 requiere aprobación y verificaciones de los requisitos de resistencia, conformado y corrosión.
Frente a 5754, los rangos de magnesio difieren: el 5251 es 1,70–2,40TP3T, mientras que el 5754 es 2,6–3,6TP3T. Ambos pueden ser adecuados para trabajo de chapa soldada, pero no son sustitutos automáticos. Compare los requisitos de la norma en el temple y espesor solicitados, luego verifique el material suministrado contra ellos. Cualquier cambio de aleación requiere revisión de diseño y soldadura.
Frente a 5083 no hay comparación en servicio de inmersión. Donde un plano exige un temple marino controlado por corrosión, 5083 es el grado que tiene uno.
Go / No-Go, y dónde se usa el 5251
Vía cuando el 5251 cumple el plano, la norma de material y el procedimiento de fabricación aprobado. Para conjuntos conformados o soldados, verifique la carga real, la exposición a la corrosión y la temperatura. El bajo magnesio reduce un riesgo de sensibilización; no establece la clasificación de temperatura del conjunto. Para servicio prolongado en caliente, revise el material de aporte de soldadura así como la chapa: el 5356 puede introducir un depósito de soldadura de alto magnesio.
No-go cuando el 5251 está fuera de la norma de producto especificada, el temple seleccionado no puede garantizar el límite elástico requerido, o un temple de corrosión marina requerido no está disponible. Para anodizado decorativo, apruebe una muestra antes de comprometerse.
Las aplicaciones típicas incluyen cascos y superestructuras de embarcaciones pequeñas, paneles de vehículos, silos, contenedores y estampados arquitectónicos. A 2,69 g/cm³, pesa aproximadamente un tercio de lo que pesa el acero a igual volumen. Esta ventaja de peso no establece la capacidad de carga; las piezas estructurales aún necesitan verificaciones de diseño.
Especificación y suministro del 5251
Incluya estos cuatro requisitos en su pedido:
- Nombre la norma, no solo la aleación. “5251-H32 según EN 485-2” no deja nada a interpretación; “5251-H32” solo permite un certificado según una norma con límites diferentes.
- Indique la resistencia de fluencia que necesita. Si el diseño requiere 160 MPa, indíquelo y verifique qué temple lo garantiza. El mínimo H32 listado aquí no lo hace.
- Nombre el temple con precisión. H22 y H32 no son intercambiables incluso donde los valores de tabla coinciden.
- Exija EN 10204 3.1. Ese certificado lleva el análisis real y los resultados mecánicos de la colada, firmados en la planta productora, y le permite verificar el metal contra los límites que especificó.
Laminamos chapa y bobina de 5251 en O, H22, H24, H32, H34 y H38, y cortamos placa según su plano; nuestra Chapa y bobina de aluminio 5251 página contiene los espesores y anchos que producimos. Para tamaños y temples no en stock, solicítenos confirmar las opciones de producción y el plazo de entrega, típicamente 10–60 días en corridas de bajo MOQ. Para barra, tubo o alambre, confirme la norma de producto aplicable y las propiedades requeridas en lugar de aplicar valores de chapa.
Conclusión
El 5251 y el 5052 tienen límites de composición diferentes y no pueden tratarse como sustitutos automáticos. Su resistencia garantizada también depende de la norma, el temple y el espesor. Especifique el 5251 según una norma de producto aplicable, verifique los requisitos de conformado y servicio, y obtenga aprobación para sustituciones. Su bajo contenido de magnesio reduce el riesgo de sensibilización por alto magnesio, pero no elimina las verificaciones de temperatura o soldadura.
Suministramos 5251 según la norma aplicable acordada para su pedido, con el temple y el mínimo de límite elástico escritos en el pedido y un certificado 3.1 que lleva los resultados reales de esa colada.
Envíe su plano con el número de norma, temple y resistencia de fluencia requerida, y confirmaremos si el 5251 es la respuesta correcta o si el 5754 le lleva allí con menos papeleo.
Preguntas frecuentes
¿Es el 5251 lo mismo que el 5052?
No. Los límites de composición difieren, aunque se superponen en los límites de cromo y manganeso. La coincidencia de química por sí sola no establece equivalencia. Verifique la norma especificada, el temple, el espesor y los requisitos mecánicos antes de la sustitución.
¿Por qué el 5251 no está en ASTM B209?
Las normas de producto listan aleaciones y temples seleccionados; el registro por sí solo no asegura la inclusión. El 5251 está especificado en EN 485 y AS/NZS 1734 en lugar de B209. Si se requiere B209, evalúe una aleación cubierta como 5052 o 5754 y obtenga aprobación de sustitución.
¿Qué alambre de aporte debo usar para el 5251?
El 5356 es una opción común. Dependiendo de ambos metales base y los requisitos de servicio, el 4043 también puede ser adecuado. Consulte la guía de materiales de aporte para la unión exacta y confirme la elección mediante cualificación del procedimiento, especialmente para aleaciones disímiles o servicio a temperatura elevada.
¿Cuál es el plazo de entrega y el pedido mínimo para la chapa de 5251?
Se ofrecen tiradas personalizadas con MOQ bajo; los calibres en stock avanzan más rápido. El plazo de entrega típico es de 10–60 días según el calibre, el ancho y el temple, y cada pedido se envía con un MTC.
