Kaksi magnesiumseosta modernin laivanrakennuksen takana
Alukseen valittu alumiinilevy vaikuttaa suoraan rungon turvallisuuteen, kestävyyteen ja käyttökustannuksiin. 5xxx-perheen joukossa kaksi metalliseosta vastaa eniten laivanrakennuskysynnästä: 5052, keskivahva-yleiskäyttöinen materiaali ja 5083, vahvempi{5}}laivalevy. Molemmat ovat alumiini-magnesiumseoksia, joiden lujuus on kiinteässä liuoksessa oleva magnesium ja korroosionkestävyys vakaa pintaoksidi, ja molemmat ovat saatavilla luokituslaitosten, kuten Lloyd's Registerin ja RINA:n, hyväksynnällä.
Valinta niiden välillä on kysymys siitä, missä rakenteessa levy sijaitsee. Ei--kantavien-elementtien, kuten päällysrakenteiden, sisäosien ja kannen päällysteiden, on yleensä 5052, kun taas pohjakuori, lujuuskansi ja raskaasti kuormitettu kehys ovat yleensä 5083.
5052 alumiinilevy
5052 sisältää noin 2,5 % magnesiumia kromilisäyksellä ja on yleisimmin käytetty yleiskäyttöinen Al-Mg-levy. Siinä yhdistyvät keskilujuus ja erittäin hyvä korroosionkestävyys, erinomainen muovattavuus ja luotettava hitsattavuus.
Matala, noin 2,7 g/cm3 tiheys vähentää rungon painoa ja parantaa polttoainetehokkuutta
Kestää hyvin merivettä ja kosteaa ilmaa, sopii aluksen paljaisiin osiin
Helppo puristaa, rullata ja taivuttaa monimutkaisiin muotoihin
Toimitetaan H32-, H34- ja H112-luokissa, O:lla kovaan muotoon
Tyypilliset sovellukset: päällirakenteet, kannet, säiliöt, kanavat, ei--kuormitettavat-rakenteet
H32-karkaisussa 5052:n vetolujuus on yleensä vähintään 215 MPa ja 0,2 %:n vetojännitys vähintään 160 MPa, venymä selvästi yli 7 % mitattuna ASTM B209:n vaatimuksia vastaan. H32-karkaistu on valmistettu jännityskarkaisulla ja osittaisella hehkutuksella, mikä antaa hyvän tasapainon lujuuden ja muovattavuuden välillä.
5083 alumiinilevy
5083 nostaa magnesiumpitoisuuden noin 4,5 prosenttiin ja lisää mangaania, joka nostaa lujuuden ja kovuuden alueelle, joka tavallisesti liittyy korkean -lujuuden rakenteelliseen metalliseokseen, mutta säilyttää hitsattavuuden.
Myötölujuus voi olla noin 275 MPa korkeammissa lämpötiloissa, reilusti yli 5052
Erinomainen meriveden ja teollisuusympäristön kestävyys, mukaan lukien hitsatut alueet
Säilyttää lujuuden hitsauksen jälkeen, koska se ei ole lämpökäsiteltävissä{0}}
Saatavana O-, H111-, H112-, H116- ja H321-luokissa merirakenteisiin
Tyypilliset sovellukset: rungon pinnoitus, lujuuskannet, laipiot, säiliöt, offshore-rakenteet
5083:n H116-tilassa on määritelty vähimmäisvetolujuus noin 305 MPa ja vähimmäiskestojännitys noin 215 MPa, ja ASTM B928:n edellyttämä kuoriutuminen ja rakeiden välinen korroosio hyväksytään. Tämä korroosiovaatimus erottaa -merelle kelpaavan levyn tavallisesta kaupallisesta kalustosta.
Sertifiointi, vertailu ja tarjonta
| Tuote | 5052 | 5083 |
|---|---|---|
| Magnesiumpitoisuus | noin 2,5 % | 4.0-4.9% |
| Tyypillinen vetolujuus | 215 MPa ja enemmän (H32) | 275–305 MPa ja enemmän (H116) |
| Tyypillinen todiste stressi | 160 MPa ja enemmän | 215-275 MPa |
| Muovattavuus | Erinomainen | Hyvä |
| Korroosionkestävyys | Erittäin hyvä | Erinomainen |
| Suhteellinen hinta | Alentaa | Korkeampi |
Levyt toimitetaan 3–6 mm:n paksuisina kylmävalssattuina enintään noin 2 200 mm leveinä ja 6–40 mm paksuina kuumavalssattuina noin 2 500 mm leveinä, tarvittaessa leikattuina. Lloyd's Register- ja RINA-hyväksyntä myönnetään yhdistyksen omien alumiinimateriaaleihin liittyvien sääntöjen vastaisesti, ja jokaiseen lähetykseen on liitetty tarkastustodistus EN 10204 3.1, jossa lämpönumeron jäljitettävyys.
Valmistus ja laadunvalvonta
Molemmat seokset on hitsattu 5xxx-täytemetalleilla, ja menettelyjen on oltava päteviä astiassa käytetyn paksuuden ja sijainnin mukaan. Kylmämuovaus suoritetaan valvotussa lämpötilassa, koska liiallinen kylmätyöstö, jota seuraa huolto korotetussa lämpötilassa, voi herkistää materiaalin jännityskorroosiolle; kun vaaditaan kovaa muovausta, käytetään hehkutettua karkaisua ja osa sen jälkeen stabiloidaan.
Telakan tilauksen laadunvalvonta sisältää tavallisesti kemiallisen analyysin, veto- ja myötötestauksen, venymän mittauksen, mitta- ja tasaisuustarkastukset, tarvittaessa levyn ultraäänitarkastuksen sekä 5083:n korroosionkestävyystestien todentamisen H116- tai H321-kunnossa. Myös pinnan vapaus rautakontaminaatiosta tarkistetaan, koska käsittelylaitteiden upotetut teräshiukkaset ovat yleisin syy ruostejälkien muodostumiseen muuten korroosionkestävässä -levyssä.
Usein kysytyt kysymykset
K: Mikä metalliseos tulisi määrittää veneen rungolle?
V: Rungon pinnoitus ja lujuuskansirakenteet on yleensä määritelty standardissa 5083 sen suuremman myötöraja- ja korroosiokyvyn vuoksi. 5052 käytetään kansirakenteissa ja sisäisissä ei-{2}}rakenneosissa.
K: Mitä LR- tai RINA-sertifiointi lisää?
V: Hyväksyntä tarkoittaa, että materiaali on valmistettu ja testattu luokituslaitoksen sääntöjen mukaisesti ja sillä on lämpöjäljitettävyydellä varustettu tarkastustodistus, jota yleensä vaaditaan vakuutetuilta kaupallisilta aluksilta.
K: Ovatko molemmat seokset hitsattavissa?
V: Kyllä. Molemmat on hitsattu sopivilla 5xxx-täytemetalleilla, eikä kumpikaan ole lämpökäsiteltävissä, joten hitsausliitos säilyttää hyvän osan perusmetallin lujuudesta.
K: Voiko 5083 toimittaa levynä, jonka paksuus on yli 40 mm?
V: Painavampia profiileja on saatavana pyynnöstä, mutta yleinen merileveys on 3-40 mm, ja leveysrajat ovat noin 2200 mm kylmävalssatuille-levyille ja 2500 mm kuumavalssatuille levyille.
K: Miten 5083 korroosionkestävyys varmistetaan?
V: H116- ja H321-luokille vaadittavat kuoriutumis- ja rakeidenväliset korroosiotestit sekä ASTM B928:n koostumus ja mekaaniset testit.
K: Tarvitseeko 5052 suojapinnoitetta alukseen?
V: Se toimii hyvin paljaana monilla alueilla, mutta pinnoitus on normaalia upotetuilla pinnoilla, roiskealueilla ja paikoissa, joissa levy koskettaa erilaisia metalleja.





