Quando uma solda deve resistir em água salgada, carga estrutural ou ambientes quimicamente agressivos, o fio de enchimento selecionado determina se a junta durará uma década ou uma vida inteira. Fio de soldagem de alumínio ER5087 é uma liga de enchimento com alto teor de magnésio e zircônio, projetada especificamente para aplicações industriais e marítimas exigentes, onde as ligas padrão são insuficientes.
4,5–5,5% Conteúdo de magnésio
290 MPa Resistência à tração típica
Série 5xxx Classificação da Liga
0,10–0,20% Adição de Zircônio
Para que o fio de soldagem de alumínio ER5087 é usado em aplicações industriais
ER5087 é usado onde quer que as juntas de alumínio devam combinar alta resistência à tração com resistência superior à corrosão, fissuração por tensão e porosidade da solda. Ao contrário dos enchimentos de uso geral, o ER5087 contém uma adição deliberada de zircônio (0,10–0,20%) que refina a estrutura do grão da solda, reduz a sensibilidade à trinca a quente e melhora o desempenho mecânico geral em soldas multipasse.
As aplicações industriais primárias incluem:
- Construção naval e fabricação de plataformas offshore
- Vasos de pressão e tanques de armazenamento criogênico
- Estruturas estruturais de alumínio para pontes e vagões
- Cascos de veículos blindados e componentes estruturais de nível militar
- Equipamento de processamento químico exposto a cloreto ou meio ácido
- Estruturas de fadiga de alto ciclo, como estruturas de suporte de solo de aeronaves
ER5087 é uma liga de enchimento de alumínio da série 5xxx que se distingue por sua adição de refino de grão de zircônio, produzindo depósitos de solda com maior resistência a trincas e estrutura de grão colunar mais fina do que os enchimentos convencionais com alto teor de magnésio.
ER5087 vs ER5356: Força, resistência à corrosão e quando escolher cada um
ER5087 e ER5356 são enchimentos da série 5xxx com alto teor de magnésio, mas atendem a diferentes níveis de desempenho. O ER5087 supera o ER5356 em três aspectos mensuráveis: resistência a rachaduras, refinamento de grãos e desempenho de corrosão em água salgada a longo prazo.
- Resistência à tração: ~290 MPa
- Estrutura de grãos refinados com zircônio
- Resistência superior a trincas a quente
- Excelente para soldas de seções espessas e multipasses
- Preferido para ambientes marinhos e offshore
- Menor porosidade em aplicações de alto calor
- Resistência à tração: ~260–270 MPa
- Estrutura de grãos padrão
- Boa resistência geral à corrosão
- Amplamente disponível, econômico
- Adequado para trabalhos estruturais e decorativos leves
- Não recomendado para serviço sustentado em temperatura elevada
Quando o metal base é uma liga 5083, 5086 ou 5456 sob carga sustentada em ambiente marinho, o ER5087 é a escolha tecnicamente superior. Para acabamento automotivo geral ou fabricação não estrutural, o ER5356 continua sendo o padrão prático.
Soldagem Marinha com ER5087: Desempenho em Ambientes de Água Salgada
O fio de soldagem de alumínio ER5087 é totalmente adequado para aplicações de soldagem marítima e é ativamente especificado por construtores navais que trabalham com ligas de placas de casco 5083-H116 e 5086-H34. A Marinha dos EUA e várias sociedades de classificação europeias aceitam o ER5087 para soldas estruturais de cascos onde a resistência à fissuração por corrosão sob tensão (SCC) é um requisito primário de projeto.
Três propriedades tornam o ER5087 particularmente eficaz em serviços marítimos:
- A adição de zircônio suprime a sensibilização – o processo metalúrgico que torna as ligas 5xxx vulneráveis à corrosão intergranular após exposição prolongada a temperaturas entre 65°C e 175°C.
- O alto teor de magnésio (até 5,5%) cria um depósito de solda quimicamente compatível com o metal base, minimizando as diferenças de potencial galvânico na zona de fusão.
- A estrutura de grão refinada produzida durante a solidificação reduz a formação de microvazios, cortando os caminhos através dos quais os íons cloreto penetram na solda.
Nota da Indústria Marinha
O Bureau Veritas e a DNV GL aprovam o fio de enchimento ER5087 para estruturas de casco de alumínio soldadas em navios de alto mar. Esta aprovação reflete sua resistência demonstrada à corrosão por pites e frestas em testes de imersão contínua em água do mar superiores a 10.000 horas.
Metais básicos compatíveis para fio de soldagem de alumínio ER5087
O ER5087 foi projetado para soldagem de ligas de alumínio da série 5xxx e também é compatível com vários metais básicos da série 6xxx quando a resistência à corrosão tem prioridade sobre questões de sensibilidade a trincas.
| Metal básico | Compatibilidade | Aplicação Típica |
| 5083 | Excelente | Cascos marinhos, embarcações criogênicas |
| 5086 | Excelente | Plataformas offshore, tanques de pressão |
| 5456 | Excelente | Quadros estruturais, placa de blindagem |
| 5052 | Bom | Fabricação de chapa metálica |
| 6061 | Aceitável | Extrusões estruturais (juntas com prioridade à corrosão) |
| 6082 | Aceitável | Liga estrutural europeia, pontes, trilhos |
ER5087 não é recomendado para soldagem de ligas das séries 2xxx ou 7xxx, que requerem cargas especializadas projetadas para seu maior teor de cobre ou zinco.
Vantagens do ER5087 para construção naval e soldagem estrutural
Fio de soldagem de alumínio ER5087 oferece quatro vantagens mensuráveis sobre alternativas na construção naval e em trabalhos estruturais pesados:
- Resistência a trincas a quente: O refinamento do grão de zircônio reduz drasticamente as rachaduras de solidificação em juntas restritas – um fator crítico nas soldas de reforço de casco onde as forças de contração térmica são altas.
- Integridade da solda multipasse: A microestrutura refinada retém propriedades mecânicas através de ciclos térmicos repetidos, tornando o ER5087 confiável para soldas de topo de seção espessa que exigem 4–8 passes.
- Longa vida à fadiga: A menor porosidade e os contornos de grão mais finos produzem soldas com resistência superior ao início de trincas sob carregamento cíclico – essencial para estruturas de cascos de navios sujeitas a tensões induzidas por ondas.
- Estética do cordão de solda: Produz um cordão suave e brilhante com o mínimo de respingos, reduzindo o tempo de desbaste pós-soldagem em áreas estruturais visíveis.
Como selecionar ER5087 para ambientes de alta corrosão
A seleção do fio de enchimento correto para um ambiente de alta corrosão requer a combinação de três variáveis: liga do metal base, temperatura de serviço e meio de exposição. ER5087 é a escolha correta quando todas as três condições a seguir se aplicam.
1
O metal base é 5083, 5086, 5456 ou uma liga semelhante com alto teor de magnésio. Essas ligas compartilham o perfil químico do ER5087, garantindo que o depósito de solda e o metal base corroam em taxas equivalentes — evitando o ataque preferencial na zona afetada pelo calor.
2
O ambiente de serviço envolve cloretos, imersão em água salgada ou respingos de produtos químicos. O alto teor de magnésio e zircônio do ER5087 produz uma camada de óxido passiva que é mais estável em meios de cloreto do que cargas com baixo teor de magnésio.
3
A temperatura operacional não excede 65°C continuamente. Como todos os enchimentos da série 5xxx com magnésio acima de 3,5%, o metal de solda ER5087 pode sensibilizar e tornar-se suscetível a trincas por corrosão sob tensão em temperaturas elevadas sustentadas. Para serviço em alta temperatura, consulte um enchedor da série 4xxx.
4
Especifique a classificação AWS A5.10/A5.10M e verifique o conteúdo de zircônio no certificado da fábrica. Confirme que Zr está na faixa de 0,10–0,20%. Sem esta adição, o fio pode ser rotulado como ER5087, mas não proporcionará o benefício de refino de grãos.
Principais conclusões da seleção
- Use ER5087 em vez de ER5356 sempre que a junta enfrentar exposição prolongada à água salgada ou cloreto.
- Sempre solicite o relatório de teste do moinho e verifique o teor de zircônio antes da soldagem de produção.
- Armazene o fio enrolado em embalagens seladas com dessecante – a contaminação por umidade aumenta a porosidade nas soldas de alumínio, independentemente da qualidade do enchimento.
- Para aplicações MIG (GMAW), use gás de proteção argônio a 15–20 L/min; misturas de hélio melhoram a penetração em seções acima de 12 mm.