3003 to stop, po który sięga się wtedy, gdy kształt części jest ważniejszy niż jej wytrzymałość. Doskonale nadaje się do głębokiego tłoczenia i wyoblania w większym stopniu niż niemal każdy inny aluminium stopowy przerabiany plastycznie, wytrzymuje eksploatację na zewnątrz i w kontakcie z żywnością bez powłoki ochronnej oraz daje się spawać przy użyciu zwykłego wyposażenia warsztatowego. Nie zapewnia natomiast wytrzymałości konstrukcyjnej ani nie daje się obrabiać jak gatunek łatwo skrawalny.
Ten kompromis to cała historia tego stopu, a większość błędów w specyfikacji wynika z dostrzegania tylko połowy tego obrazu. Nabywca wybiera 3003 do zbiornika, przewodu wentylacyjnego lub rdzenia chłodnicy, a następnie oczekuje od tego samego materiału przenoszenia obciążenia lub utrzymania tolerancji w centrum obróbkowym, czego ten materiał nie potrafi.
Czym jest stop aluminium 3003
Aluminium 3003 to nieutwardzalny cieplnie stop Al-Mn z serii 3xxx, zarejestrowany jako UNS A93003 i znany w Europie jako EN AW-3003 lub AlMn1Cu. Mangan w ilości 1,0–1,5% jest jedynym celowym dodatkiem i podnosi wytrzymałość o około 20% w porównaniu z aluminium handlowo czystym 1100 bez poświęcania plastyczności ani odporności korozyjnej.
Nie ma etapu starzenia, więc huta uzyskuje całą wytrzymałość poprzez zgniot na zimno. Ten jeden fakt wyjaśnia zarówno system stanów utwardzenia, jak i główne ograniczenie eksploatacyjne: każde późniejsze wyżarzanie lub spawanie lokalnie oddaje część wytrzymałości.
Stop został znormalizowany w latach 30. XX wieku i należy obecnie do najpopularniejszych walcowanych gatunków aluminium na świecie. Dostępność jest duża, ceny stabilne, a materiał jest oferowany w większej liczbie stanów utwardzenia niż jakikolwiek inny gatunek z serii 3xxx.
Skład chemiczny i normy
Poniższe wartości graniczne stanowią zarejestrowany skład dla 3003 i są wspólne dla ASTM B209 oraz EN 573-3. Wszystkie wartości podano w procentach masowych.
| Element | Wartość graniczna (% mas.) |
| Krzem (Si) | ≤ 0,60 |
| Żelazo (Fe) | ≤ 0,70 |
| Miedź (Cu) | 0.05 - 0.20 |
| Mangan (Mn) | 1.00 – 1.50 |
| Cynk (Zn) | ≤ 0,10 |
| Tytan (Ti) | ≤ 0,05 |
| Inni, każdy | ≤ 0,05 |
| Pozostałe, ogółem | ≤ 0.15 |
| Aluminium (Al) | Reszta |
Ta tabela jest standardowa i kompletna, więc nie ma w niej nic do negocjacji. Dwa punkty mogą jednak zaskoczyć nabywców.
Magnez i chrom nie są osobno wyszczególnione dla 3003 w żadnej z tych norm, więc wszelkie pozostałości mieszczą się w limicie 0,05% “inne, każde”. Niektóre świadectwa hutnicze podają Mg ≤ 0,05 i Cr ≤ 0,05, aby uczynić ten domyślny limit wyraźnym, dlatego dwa arkusze danych mogą wyglądać różnie, opisując dokładnie ten sam stop.
Ten sam materiał nosi różne oznaczenia w różnych systemach, a norma produktowa zmienia się w zależności od kupowanej formy wyrobu.
| System | Oznaczenie | Obowiązujące normy produktowe |
| AA / UNS | 3003 / A93003 | ASTM B209 (blacha, płyta), B210 (rura ciągniona), B211 (pręt, walcówka, drut), B221 (profile wyciskane) |
| PL | EN AW-3003 / AlMn1Cu (DIN 3.0517) | EN 573-3 (skład chemiczny), EN 485 (walcowane), EN 754 (ciągnione), EN 755 (wyciskane) |
| ISO | AlMn1Cu | ISO 6361 |
| JIS | A3003 | JIS H4000 / H4040 / H4080 |
| GB | 3003 | GB/T 3190, GB/T 3880 |
Jeśli rysunek podaje wyłącznie “3003” i nic więcej, należy potwierdzić formę wyrobu przed uzgodnieniem ceny. Wyroby walcowane i wyciskane podlegają różnym normom, różnym definicjom stanów utwardzenia i różnym minimalnym wymaganiom mechanicznym, a różnica jest wystarczająco duża, by zmienić projekt.
Właściwości mechaniczne w zależności od stanu utwardzenia
Stan utwardzenia kształtuje te wartości w znacznie większym stopniu niż skład chemiczny. Zgniot na zimno ze stanu wyżarzonego w przybliżeniu podwaja wytrzymałość na rozciąganie i usuwa większość plastyczności, a każdy etap tego procesu jest celowy.
| Nieruchomość | 3003-O (wyżarzony) | 3003-H14 (półtwardy) | 3003-H18 (twardy) |
| Wytrzymałość na rozciąganie, Rm (MPa) | 95 – 130 | 140 – 180 | ≥ 185 |
| Granica plastyczności, Rp0,2 (MPa) | ≥ 35 | ≥ 115 | ≥ 165 |
| Wydłużenie (%) | ≥ 25 | ≥ 5 | ≥ 3 |
| Twardość (HB) | ≈ 28 | ≈ 40 | ≈ 55 |
W przypadku wyrobów płasko walcowanych H14 jest domyślnym stanem roboczym, a O to stan, który podaje się świadomie. Należy wybrać O, gdy część będzie po dostawie głęboko tłoczona, wyoblana lub mocno zginana, H14 gdy musi zachować kształt podczas lekkiego formowania, a H18 gdy w ogóle nie będzie formowana. Szczegóły dotyczące stanu półtwardego, promieni gięcia i ograniczeń formowania znajdują się w naszym przewodniku po 3003-H14.
Wartości minimalne zależą od grubości, więc wartość podana bez grubości jest bezużyteczna. ASTM B209 obniża minimalne wydłużenie w miarę zmniejszania grubości blachy, a EN 485-2 podaje nieco wyższe wartości dla H14 niż ASTM: zakres wytrzymałości na rozciąganie 145–185 MPa z minimalną granicą plastyczności 125 MPa. Należy podać obowiązującą normę w zamówieniu i odczytać wartości certyfikowane z dokumentu kontrolnego dostarczonego z wytopem.
Właściwości fizyczne
Są to wartości leżące u podstaw większości obliczeń cieplnych i masowych. Gęstość i moduł są praktycznie stałe, natomiast wartości przewodności zmieniają się nieznacznie w zależności od stanu utwardzenia.
| Nieruchomość | Wartość |
| Gęstość | 2,73 g/cm³ |
| Zakres topnienia | ≈ 640 – 655 °C |
| Przewodność cieplna | ≈ 160 – 190 W/(m·K), najwyższa w stanie wyżarzonym |
| Przewodność elektryczna | ≈ 40 – 44 % IACS |
| Rozszerzalność cieplna, 20–100 °C | 23,1 µm/(m·K) |
| Moduł sprężystości | ≈ 69,5 GPa |
| Zakres wyżarzania | 350 – 400 °C |
Gęstość jest wartością, która zwykle decyduje o projekcie. Przy 2,73 g/cm³ 3003 waży około jednej trzeciej masy stali, dlatego wypiera blachę ocynkowaną w zbiornikach, przewodach wentylacyjnych i płaszczach ochronnych. Przewodność cieplna jest dobra, ale znacznie niższa niż miedzi, więc stop konkuruje masą i kosztem, a nie samym transferem ciepła.
Wybór stanu utwardzenia
Podany stan utwardzenia ustala równowagę między wytrzymałością a tym, ile formowania część może jeszcze wytrzymać. Większość wolumenu przypada na O, H14 i H22; pozostałe istnieją dla jednego konkretnego procesu lub jednego konkretnego obciążenia.
| Temperament | Zastosowanie | Typowe zastosowanie |
| O | Wyżarzony, w pełni miękki | Głębokie tłoczenie, wyoblanie, złożone tłoczenie |
| H12 | Quarter hard | General forming where a little strength helps |
| H14 | Półtwardy | Roofing, siding, tanks, cookware, general fabrication |
| H16 | Three-quarter hard | Panele konstrukcyjne, oznakowanie |
| H18 | Pełno twardy | Flat panels with no post-supply forming |
| H22 | Strain-hardened, then partly annealed | Parts formed after delivery, where H14 would crack |
| H112 | As-fabricated, no strain-hardening control | Thick plate and heavy-gauge structural work |
H22 is the temper buyers overlook most often. It delivers strength close to H14 with noticeably better ductility, which matters when the forming happens at your plant rather than at the mill and the part has to bend without cracking.
Where 3003 Is Chosen — and Where It Is Not
3003 wins when four requirements arrive together: easy forming, outdoor-grade corrosion resistance, straightforward welding, and a low cost per kilogram. Remove any one of them and another alloy usually takes the job.
Specify 3003 when:
- The part is deep drawn, spun or severely bent, and finished thickness is set by the die rather than by stress.
- The assembly is brazed, or it is a radiator, condenser, evaporator or cooling plate.
- Service is outdoor, marine-atmosphere, food-contact or mildly chemical, and you would rather not add a coating.
- Volume is high and a stable, widely available alloy matters more than the last few percent of strength.
Move to another grade when:
- Design stress exceeds the H18 ceiling, which 5052 in H32 or a heat-treatable alloy handles easily.
- The part is machined rather than formed.
- A cold-worked temper has to keep full strength across a weld.
- Decorative anodising is required from continuously cast stock.
Machinability is the limitation that surprises buyers most, because 3003 looks like a general-purpose metal on paper. The grade is too soft and ductile to form a clean chip: it smears, builds up on the cutting edge and leaves a poor finish. For turned, milled or drilled parts, 6061-T6, 6262 or 2011 are the correct choices, and the extra material cost is normally recovered in cycle time.
Applications of 3003 Aluminum
Heat Exchangers, Radiators and Brazing Sheet
The single largest use of 3003 is as the core layer of clad brazing sheet. A typical build is 4343/3003/4343, or 4045 on one or both faces, where the 4xxx skin melts in the furnace while the 3003 core stays solid.
That structure is what makes a brazed heat exchanger possible without added filler. The skin flows into the joint by capillary action, and the core carries the strength and holds the fluid channels to dimension.
Parts built this way include car radiators, condensers, evaporators, charge-air coolers, heater cores, air-conditioning coil fins, and the liquid-cooling plates used in battery packs and energy storage. Plain 3003 sheet and fin stock cover the lower-cost end of the same market, where brazing duty is light but stamping and forming still decide the temper.
Building, Roofing and HVAC
3003 is a default cladding material for roofing, siding, gutters, flashing and wall panels. It weathers without a protective coating, and it rolls and folds into the profiles those systems need.
The same properties put it into ductwork, insulated pipe jacketing, HVAC housings and drainage goods. Where a project wants colour, blachę aluminiową 3003 takes paint or a pre-painted coil finish.
Transport and Automotive
Transport uses the alloy where weight and fabrication cost matter more than strength: fuel tanks, oil pans, trailer and truck body panels, battery trays and non-structural brackets.
The same sector consumes it by the tonne in vehicle heat exchangers, which is the largest automotive application by volume. Forecast and fabrication demand here usually decides whether a mill order runs in O or H14.
Food, Chemical and General Fabrication
Food-contact and mildly corrosive duty is a natural fit: cookware, food-processing trays, storage tanks, light chemical equipment and fresh-water piping components.
Beyond that, the grade covers general sheet-metal work — enclosures, signage, nameplates, furniture trim, lighting reflectors and formed electrical housings — wherever moderate strength is enough and a clean surface is wanted.
How 3003 Compares
Against the alloys it is most often weighed against, 3003 sits in the middle of the non-heat-treatable group and well below the heat-treatable ones.
AlloyStrengthened byStrength at a common temperBest reason to pick it1100Cold workH14 ≈ 110 – 145 MPaMaximum conductivity and corrosion purity3003Cold workH14 ≈ 140 – 180 MPaThe general-purpose balance3004Cold workH34 ≈ 215 – 240 MPaHigher-strength sheet and can stock5052Cold workH32 ≈ 210 – 260 MPaMarine and pressure service6061Heat treatmentT6 ≥ 290 MPaStructural and machined parts
The decision against 6061 is about process rather than properties. If the part is formed from flat sheet in volume, 3003 is cheaper and more ductile; if it is machined, welded into a loaded frame or asked to carry stress, 6061 wins and 3003 cannot follow.
The full side-by-side, including corrosion and welding behaviour, sits in our porównanie 3003 vs 6061. Where the question is which rolled alloy suits a container or a panel, the porównaniu blach 3104 vs 3003 vs 3004 works through the same decision.
Wnioski
3003 is a general-purpose Al-Mn sheet alloy, and its trade-off is a low strength ceiling: H18 reaches only about 185 MPa tensile, well under 5052-H32 or 6061-T6, and the grade machines poorly. It earns its place through formability, corrosion resistance, weldability and brazing behaviour, not through load capacity.
We supply 3003 as sheet, plate, coil, strip, tube, bar and wire in O, H12, H14, H18, H22 and H112, in standard sizes or made to your drawing, at a low MOQ with a 10–60 day lead time. Every order ships with a mill test certificate, and SGS reports are available on request.
Send us your 3003 temper, grubość i rysunek, a my potwierdzimy stan magazynowy, cenę i czas realizacji.
Często zadawane pytania
Jaka jest najwyższa wytrzymałość, jaką mogę zaprojektować dla 3003?
Około 185 MPa wytrzymałości na rozciąganie w stanie H18 według ASTM B209, najtwardszy stan, w jakim ten gatunek jest walcowany. H14 i H22 mają niższe wartości i wymieniają wytrzymałość na odkształcalność. Jeśli naprężenie projektowe przekroczy pułap H18, należy przejść na 5052-H32 lub stop poddawany obróbce cieplnej.
Jaka jest minimalna ilość zamówienia i czas realizacji dla 3003?
Standardowe stany i rozmiary są wysyłane z magazynu; wszystko poza tym zakresem jest realizowane jako produkcja o niskim MOQ, zazwyczaj 10–60 dni, w zależności od stopu, wymiarów i obróbki. Dostarczane są blachy, płyty, kręgi, taśmy, rury, pręty i drut.
Co muszę przesłać, aby otrzymać wycenę dla 3003?
Cztery szczegóły rozstrzygają większość zapytań:
- Stan i grubość, ponieważ minimalne właściwości mechaniczne zależą od obu tych parametrów.
- Forma produktu — blacha, płyta, krąg, taśma, rura, pręt lub drut.
- Obowiązująca norma, ASTM B209 lub jej odpowiednik EN.
- Czy wystarczy certyfikat badania hutniczego, czy wymagane jest również badanie strony trzeciej przez SGS.
Jakie dokumenty są dołączane do zamówienia 3003?
Certyfikat badania hutniczego podający rzeczywisty skład chemiczny i wyniki mechaniczne dla partii. Raporty SGS są dostępne na życzenie przy dodatkowym koszcie badań. EN 10204 3.2 dodaje niezależny kontrasygnat, gdy projekt tego wymaga.
