{"id":7500,"date":"2024-12-31T03:17:09","date_gmt":"2024-12-31T03:17:09","guid":{"rendered":"https:\/\/premiumalu.com\/mastering-3003-aluminium-alloy-a-comprehensive-guide\/"},"modified":"2026-10-07T14:44:21","modified_gmt":"2026-10-07T14:44:21","slug":"kompleksowy-przewodnik-po-opanowaniu-stopu-aluminium-3003","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/premiumalu.com\/pl\/mastering-3003-aluminium-alloy-a-comprehensive-guide\/","title":{"rendered":"Kompleksowy przewodnik po stopie aluminium 3003"},"content":{"rendered":"

3003 to stop, po kt\u00f3ry si\u0119ga si\u0119 wtedy, gdy kszta\u0142t cz\u0119\u015bci jest wa\u017cniejszy ni\u017c jej wytrzyma\u0142o\u015b\u0107. Doskonale nadaje si\u0119 do g\u0142\u0119bokiego t\u0142oczenia i wyoblania w wi\u0119kszym stopniu ni\u017c niemal ka\u017cdy inny aluminium stopowy przerabiany plastycznie, wytrzymuje eksploatacj\u0119 na zewn\u0105trz i w kontakcie z \u017cywno\u015bci\u0105 bez pow\u0142oki ochronnej oraz daje si\u0119 spawa\u0107 przy u\u017cyciu zwyk\u0142ego wyposa\u017cenia warsztatowego. Nie zapewnia natomiast wytrzyma\u0142o\u015bci konstrukcyjnej ani nie daje si\u0119 obrabia\u0107 jak gatunek \u0142atwo skrawalny.<\/p>\n\n\n\n

Ten kompromis to ca\u0142a historia tego stopu, a wi\u0119kszo\u015b\u0107 b\u0142\u0119d\u00f3w w specyfikacji wynika z dostrzegania tylko po\u0142owy tego obrazu. Nabywca wybiera 3003 do zbiornika, przewodu wentylacyjnego lub rdzenia ch\u0142odnicy, a nast\u0119pnie oczekuje od tego samego materia\u0142u przenoszenia obci\u0105\u017cenia lub utrzymania tolerancji w centrum obr\u00f3bkowym, czego ten materia\u0142 nie potrafi.<\/p>\n\n\n\n

\"3003-aluminium-cover\"<\/figure>\n\n\n\n

Czym jest stop aluminium 3003<\/h2>\n\n\n\n

Aluminium 3003<\/a> 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 ilo\u015bci 1,0\u20131,5% jest jedynym celowym dodatkiem i podnosi wytrzyma\u0142o\u015b\u0107 o oko\u0142o 20% w por\u00f3wnaniu z aluminium handlowo czystym 1100<\/a> bez po\u015bwi\u0119cania plastyczno\u015bci ani odporno\u015bci korozyjnej.<\/p>\n\n\n\n

Nie ma etapu starzenia, wi\u0119c huta uzyskuje ca\u0142\u0105 wytrzyma\u0142o\u015b\u0107 poprzez zgniot na zimno. Ten jeden fakt wyja\u015bnia zar\u00f3wno system stan\u00f3w utwardzenia, jak i g\u0142\u00f3wne ograniczenie eksploatacyjne: ka\u017cde p\u00f3\u017aniejsze wy\u017carzanie lub spawanie lokalnie oddaje cz\u0119\u015b\u0107 wytrzyma\u0142o\u015bci.<\/p>\n\n\n\n

Stop zosta\u0142 znormalizowany w latach 30. XX wieku i nale\u017cy obecnie do najpopularniejszych walcowanych gatunk\u00f3w aluminium na \u015bwiecie. Dost\u0119pno\u015b\u0107 jest du\u017ca, ceny stabilne, a materia\u0142 jest oferowany w wi\u0119kszej liczbie stan\u00f3w utwardzenia ni\u017c jakikolwiek inny gatunek z serii 3xxx.<\/p>\n\n\n\n

Sk\u0142ad chemiczny i normy<\/h2>\n\n\n\n

Poni\u017csze warto\u015bci graniczne stanowi\u0105 zarejestrowany sk\u0142ad dla 3003 i s\u0105 wsp\u00f3lne dla ASTM B209 oraz EN 573-3. Wszystkie warto\u015bci podano w procentach masowych.<\/p>\n\n\n\n

Element<\/td>Warto\u015b\u0107 graniczna (% mas.)<\/td><\/tr>
Krzem (Si)<\/td>\u2264 0,60<\/td><\/tr>
\u017belazo (Fe)<\/td>\u2264 0,70<\/td><\/tr>
Mied\u017a (Cu)<\/td>0.05 - 0.20<\/td><\/tr>
Mangan (Mn)<\/td>1.00 \u2013 1.50<\/td><\/tr>
Cynk (Zn)<\/td>\u2264 0,10<\/td><\/tr>
Tytan (Ti)<\/td>\u2264 0,05<\/td><\/tr>
Inni, ka\u017cdy<\/td>\u2264 0,05<\/td><\/tr>
Pozosta\u0142e, og\u00f3\u0142em<\/td>\u2264 0.15<\/td><\/tr>
Aluminium (Al)<\/td>Reszta<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

Ta tabela jest standardowa i kompletna, wi\u0119c nie ma w niej nic do negocjacji. Dwa punkty mog\u0105 jednak zaskoczy\u0107 nabywc\u00f3w.<\/p>\n\n\n\n

Magnez i chrom nie s\u0105 osobno wyszczeg\u00f3lnione dla 3003 w \u017cadnej z tych norm, wi\u0119c wszelkie pozosta\u0142o\u015bci mieszcz\u0105 si\u0119 w limicie 0,05% \u201cinne, ka\u017cde\u201d. Niekt\u00f3re \u015bwiadectwa hutnicze podaj\u0105 Mg \u2264 0,05 i Cr \u2264 0,05, aby uczyni\u0107 ten domy\u015blny limit wyra\u017anym, dlatego dwa arkusze danych mog\u0105 wygl\u0105da\u0107 r\u00f3\u017cnie, opisuj\u0105c dok\u0142adnie ten sam stop.<\/p>\n\n\n\n

Ten sam materia\u0142 nosi r\u00f3\u017cne oznaczenia w r\u00f3\u017cnych systemach, a norma produktowa zmienia si\u0119 w zale\u017cno\u015bci od kupowanej formy wyrobu.<\/p>\n\n\n\n

System<\/td>Oznaczenie<\/td>Obowi\u0105zuj\u0105ce normy produktowe<\/td><\/tr>
AA \/ UNS<\/td>3003 \/ A93003<\/td>ASTM B209 (blacha, p\u0142yta), B210 (rura ci\u0105gniona), B211 (pr\u0119t, walc\u00f3wka, drut), B221 (profile wyciskane)<\/td><\/tr>
PL<\/td>EN AW-3003 \/ AlMn1Cu (DIN 3.0517)<\/td>EN 573-3 (sk\u0142ad chemiczny), EN 485 (walcowane), EN 754 (ci\u0105gnione), EN 755 (wyciskane)<\/td><\/tr>
ISO<\/td>AlMn1Cu<\/td>ISO 6361<\/td><\/tr>
JIS<\/td>A3003<\/td>JIS H4000 \/ H4040 \/ H4080<\/td><\/tr>
GB<\/td>3003<\/td>GB\/T 3190, GB\/T 3880<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

Je\u015bli rysunek podaje wy\u0142\u0105cznie \u201c3003\u201d i nic wi\u0119cej, nale\u017cy potwierdzi\u0107 form\u0119 wyrobu przed uzgodnieniem ceny. Wyroby walcowane i wyciskane podlegaj\u0105 r\u00f3\u017cnym normom, r\u00f3\u017cnym definicjom stan\u00f3w utwardzenia i r\u00f3\u017cnym minimalnym wymaganiom mechanicznym, a r\u00f3\u017cnica jest wystarczaj\u0105co du\u017ca, by zmieni\u0107 projekt.<\/p>\n\n\n\n

W\u0142a\u015bciwo\u015bci mechaniczne w zale\u017cno\u015bci od stanu utwardzenia<\/h2>\n\n\n\n

Stan utwardzenia kszta\u0142tuje te warto\u015bci w znacznie wi\u0119kszym stopniu ni\u017c sk\u0142ad chemiczny. Zgniot na zimno ze stanu wy\u017carzonego w przybli\u017ceniu podwaja wytrzyma\u0142o\u015b\u0107 na rozci\u0105ganie i usuwa wi\u0119kszo\u015b\u0107 plastyczno\u015bci, a ka\u017cdy etap tego procesu jest celowy.<\/p>\n\n\n\n

Nieruchomo\u015b\u0107<\/td>3003-O (wy\u017carzony)<\/td>3003-H14 (p\u00f3\u0142twardy)<\/td>3003-H18 (twardy)<\/td><\/tr>
Wytrzyma\u0142o\u015b\u0107 na rozci\u0105ganie, Rm (MPa)<\/td>95 \u2013 130<\/td>140 \u2013 180<\/td>\u2265 185<\/td><\/tr>
Granica plastyczno\u015bci, Rp0,2 (MPa)<\/td>\u2265 35<\/td>\u2265 115<\/td>\u2265 165<\/td><\/tr>
Wyd\u0142u\u017cenie (%)<\/td>\u2265 25<\/td>\u2265 5<\/td>\u2265 3<\/td><\/tr>
Twardo\u015b\u0107 (HB)<\/td>\u2248 28<\/td>\u2248 40<\/td>\u2248 55<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

W przypadku wyrob\u00f3w p\u0142asko walcowanych H14 jest domy\u015blnym stanem roboczym, a O to stan, kt\u00f3ry podaje si\u0119 \u015bwiadomie. Nale\u017cy wybra\u0107 O, gdy cz\u0119\u015b\u0107 b\u0119dzie po dostawie g\u0142\u0119boko t\u0142oczona, wyoblana lub mocno zginana, H14 gdy musi zachowa\u0107 kszta\u0142t podczas lekkiego formowania, a H18 gdy w og\u00f3le nie b\u0119dzie formowana. Szczeg\u00f3\u0142y dotycz\u0105ce stanu p\u00f3\u0142twardego, promieni gi\u0119cia i ogranicze\u0144 formowania znajduj\u0105 si\u0119 w naszym przewodniku po 3003-H14<\/a>.<\/p>\n\n\n\n

Warto\u015bci minimalne zale\u017c\u0105 od grubo\u015bci, wi\u0119c warto\u015b\u0107 podana bez grubo\u015bci jest bezu\u017cyteczna. ASTM B209 obni\u017ca minimalne wyd\u0142u\u017cenie w miar\u0119 zmniejszania grubo\u015bci blachy, a EN 485-2 podaje nieco wy\u017csze warto\u015bci dla H14 ni\u017c ASTM: zakres wytrzyma\u0142o\u015bci na rozci\u0105ganie 145\u2013185 MPa z minimaln\u0105 granic\u0105 plastyczno\u015bci 125 MPa. Nale\u017cy poda\u0107 obowi\u0105zuj\u0105c\u0105 norm\u0119 w zam\u00f3wieniu i odczyta\u0107 warto\u015bci certyfikowane z dokumentu kontrolnego dostarczonego z wytopem.<\/p>\n\n\n\n

W\u0142a\u015bciwo\u015bci fizyczne<\/h2>\n\n\n\n

S\u0105 to warto\u015bci le\u017c\u0105ce u podstaw wi\u0119kszo\u015bci oblicze\u0144 cieplnych i masowych. G\u0119sto\u015b\u0107 i modu\u0142 s\u0105 praktycznie sta\u0142e, natomiast warto\u015bci przewodno\u015bci zmieniaj\u0105 si\u0119 nieznacznie w zale\u017cno\u015bci od stanu utwardzenia.<\/p>\n\n\n\n

Nieruchomo\u015b\u0107<\/td>Warto\u015b\u0107<\/td><\/tr>
G\u0119sto\u015b\u0107<\/td>2,73 g\/cm\u00b3<\/td><\/tr>
Zakres topnienia<\/td>\u2248 640 \u2013 655 \u00b0C<\/td><\/tr>
Przewodno\u015b\u0107 cieplna<\/td>\u2248 160 \u2013 190 W\/(m\u00b7K), najwy\u017csza w stanie wy\u017carzonym<\/td><\/tr>
Przewodno\u015b\u0107 elektryczna<\/td>\u2248 40 \u2013 44 % IACS<\/td><\/tr>
Rozszerzalno\u015b\u0107 cieplna, 20\u2013100 \u00b0C<\/td>23,1 \u00b5m\/(m\u00b7K)<\/td><\/tr>
Modu\u0142 spr\u0119\u017cysto\u015bci<\/td>\u2248 69,5 GPa<\/td><\/tr>
Zakres wy\u017carzania<\/td>350 \u2013 400 \u00b0C<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

G\u0119sto\u015b\u0107 jest warto\u015bci\u0105, kt\u00f3ra zwykle decyduje o projekcie. Przy 2,73 g\/cm\u00b3 3003 wa\u017cy oko\u0142o jednej trzeciej masy stali, dlatego wypiera blach\u0119 ocynkowan\u0105 w zbiornikach, przewodach wentylacyjnych i p\u0142aszczach ochronnych. Przewodno\u015b\u0107 cieplna jest dobra, ale znacznie ni\u017csza ni\u017c miedzi, wi\u0119c stop konkuruje mas\u0105 i kosztem, a nie samym transferem ciep\u0142a.<\/p>\n\n\n\n

Wyb\u00f3r stanu utwardzenia<\/h2>\n\n\n\n
\"3003-temper-selection\"<\/figure>\n\n\n\n

Podany stan utwardzenia ustala r\u00f3wnowag\u0119 mi\u0119dzy wytrzyma\u0142o\u015bci\u0105 a tym, ile formowania cz\u0119\u015b\u0107 mo\u017ce jeszcze wytrzyma\u0107. Wi\u0119kszo\u015b\u0107 wolumenu przypada na O, H14 i H22; pozosta\u0142e istniej\u0105 dla jednego konkretnego procesu lub jednego konkretnego obci\u0105\u017cenia.<\/p>\n\n\n\n

Temperament<\/td>Zastosowanie<\/td>Typowe zastosowanie<\/td><\/tr>
O<\/td>Wy\u017carzony, w pe\u0142ni mi\u0119kki<\/td>G\u0142\u0119bokie t\u0142oczenie, wyoblanie, z\u0142o\u017cone t\u0142oczenie<\/td><\/tr>
H12<\/td>Quarter hard<\/td>General forming where a little strength helps<\/td><\/tr>
H14<\/td>P\u00f3\u0142twardy<\/td>Roofing, siding, tanks, cookware, general fabrication<\/td><\/tr>
H16<\/td>Three-quarter hard<\/td>Panele konstrukcyjne, oznakowanie<\/td><\/tr>
H18<\/td>Pe\u0142no twardy<\/td>Flat panels with no post-supply forming<\/td><\/tr>
H22<\/td>Strain-hardened, then partly annealed<\/td>Parts formed after delivery, where H14 would crack<\/td><\/tr>
H112<\/td>As-fabricated, no strain-hardening control<\/td>Thick plate and heavy-gauge structural work<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

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.<\/p>\n\n\n\n

Where 3003 Is Chosen \u2014 and Where It Is Not<\/h2>\n\n\n\n

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.<\/p>\n\n\n\n

Specify 3003 when:<\/p>\n\n\n\n