Lớp biển thực sự có nghĩa là gì
Không có lớp biển duy nhất. Thuật ngữ này mô tả tấm nhôm và tấm nhôm kết hợp hợp kim chịu lực magie-với nhiệt độ và quy trình sản xuất được chọn để tồn tại trong nước muối, phun nước và làm ướt theo chu kỳ. Trong thực tế, điều đó có nghĩa là họ 5xxx và trên hết là 5083 ở nhiệt độ ổn định, với 5052 là giải pháp thay thế cho mục đích chung và 6061-T6 được sử dụng để ép đùn kết cấu và phụ tùng thay vì dùng cho tấm ướt.
Các tài liệu quản lý là ASTM B928/B928M dành cho các sản phẩm hợp kim magiê-có hàm lượng magie cao dành cho ngành hàng hải và ASTM B209/B209M dành cho tấm và tấm nói chung. Khi người mua yêu cầu loại hàng hải mà không nêu tên hợp kim và nhiệt độ, thông số kỹ thuật không đầy đủ và vật liệu được cung cấp có thể phù hợp hoặc không phù hợp với công việc.
So sánh hợp kim
| hợp kim | Gia đình | Thành phần chính | Nó được sử dụng ở đâu |
|---|---|---|---|
| 5083 | Al-Mg, không thể xử lý nhiệt | Mg 4,0-4,9%, Mn 0,40-1,0%, Cr 0,05-0,25% | Thân tàu, boong, thượng tầng, bể chứa, kết cấu hàn |
| 5052 | Al-Mg, không thể xử lý nhiệt | Mg 2,2-2,8%, Cr 0,15-0,35% | Tấm, thùng nhiên liệu, ống dẫn, chế tạo chung |
| 6061-T6 | Al-Mg-Si, có thể xử lý nhiệt | Mg 0,8-1,2%, Si 0,40-0,8% | Khung ép đùn, phụ kiện kết cấu, cột buồm, phần cứng |
5083 mang hàm lượng magiê cao nhất trong ba loại và do đó là sự kết hợp tốt nhất giữa độ bền và khả năng chống nước biển trong điều kiện hàn, đó là lý do tại sao nó được mặc định cho tấm thân tàu và bể hàn. 5052 dễ tạo hình hơn và rẻ hơn, đồng thời phù hợp cho các kết cấu không được ngâm vĩnh viễn. 6061-T6 mang lại cường độ cao nhất trong bảng, với độ bền kéo tối thiểu được chỉ định là 290 MPa và giới hạn chảy tối thiểu là 240 MPa đối với tấm và tấm, nhưng nó vùng bị ảnh hưởng nhiệt-mềm đi sau khi hàn và dễ bị ăn mòn cục bộ hơn so với hợp kim 5xxx trong môi trường clorua.
Nhiệt độ, sự nhạy cảm và đường 65 độ
Hợp kim 5xxx được làm cứng bằng biến dạng chứ không phải xử lý nhiệt, vì vậy nhiệt độ của chúng mô tả sự kết hợp giữa gia công nguội và ổn định nhiệt: H116 và H321 là các loại tôi luyện tấm hàng hải của 5083, trong đó máy nghiền đã ổn định cấu trúc vi mô chống lại sự nhạy cảm. Độ nhạy là sự kết tủa của các pha ranh giới hạt-xảy ra khi hợp kim ổ trục magie-được giữ ở khoảng 65 đến 200 độ và nó làm cho vật liệu dễ bị ăn mòn giữa các hạt. Đó là lý do tại sao nhiệt độ hoạt động liên tục của 5083 thường được giới hạn ở mức gần 65 độ và tại sao không nên sử dụng kim loại này cho các bể chứa nước nóng hoặc các cấu trúc{12}lân cận xả khí mà chưa xem xét lại.
Khả năng chống ăn mòn trong dòng sản phẩm này được thử nghiệm thay vì giả định. Hoạt động tẩy da chết được đánh giá bằng các phương pháp của ASTM G66 và ASTM G67, đồng thời hệ thống sơn và chất phủ được sàng lọc bằng cách-tiếp xúc phun muối với ASTM B117 hoặc bằng chế độ phun muối axit hóa tuần hoàn-của ASTM G85.
Chỉ định và chế tạo tấm biển
Một đơn đặt hàng hoàn chỉnh bao gồm tên hợp kim, nhiệt độ, thông số kỹ thuật quản lý, độ dày và chiều rộng, cấp dung sai, tình trạng cạnh và yêu cầu về độ phẳng. Độ dày phải được biểu thị bằng cách tham chiếu đến thước đo tấm thay vì kích thước hoàn thiện danh nghĩa, bởi vì tấm hàng hải thường được đặt hàng ở mức cộng dung sai đối với công việc thân tàu khi một số vật liệu sẽ bị loại bỏ bằng cách mài.
Quy tắc chế tạo tuân theo từ luyện kim. Giữ nhôm tránh tiếp xúc trực tiếp với thép, hợp kim không gỉ và đồng; trong trường hợp không thể tránh khỏi các mối nối kim loại-hỗn hợp, hãy sử dụng tấm chắn cách điện và ốc vít không gỉ thuộc loại tương thích thay vì thép trơn. Hàn bằng chất độn phù hợp được chọn cho dịch vụ, làm sạch mối nối ngay trước khi hàn và không sử dụng bàn chải dây không gỉ đã chạm vào thép. Các khúc cua phải tôn trọng bán kính nhiệt độ tối thiểu và quá trình tạo hình nguội ở hoặc gần bán kính tối thiểu phải được thực hiện sau khi xem xét giảm bớt ứng suất-cho các bộ phận quan trọng.
Câu hỏi thường gặp
Q:6061 có phải là cấp hàng hải không?
Trả lời: Nó được sử dụng trong các công trình biển, chủ yếu làm khung và phụ kiện ép đùn, nhưng nó không phải là lựa chọn tốt nhất cho tấm hàn hoặc tấm nhúng vĩnh viễn. Đối với công việc thân tàu và xe tăng, 5083 ở nhiệt độ H116 hoặc H321 là lựa chọn tiêu chuẩn.
Q:Tại sao 5083 bị giới hạn ở khoảng 65 độ khi sử dụng?
Trả lời: Trên nhiệt độ đó, magie trong dung dịch rắn bắt đầu kết tủa ở các ranh giới hạt và vật liệu trở nên dễ bị ăn mòn giữa các hạt. Nhiệt độ tấm biển được ổn định để chống lại hiện tượng này, nhưng giới hạn này vẫn áp dụng cho dịch vụ lâu dài.
Q:5052 có thể hàn được không?
Đáp: Có, nó hàn tốt bằng các phương pháp khí trơ{0}}thông thường và vẫn giữ được độ bền hữu ích trong vùng-ảnh hưởng nhiệt vì nó không được xử lý nhiệt. Nó thường được chọn cho bể chứa và ống dẫn vì lý do đó.
Q:Tiêu chuẩn nào áp dụng cho tấm nhôm hàng hải?
Đáp: ASTM B928/B928M dành cho các sản phẩm hàng hải có hàm lượng magie- cao, ASTM B209/B209M dành cho tấm và tấm cũng như các phương pháp thử nghiệm ăn mòn của ASTM G66 và ASTM G67, với ASTM B117 hoặc ASTM G85 dành cho hệ thống được phủ.
Q:Cấu trúc nhôm hàng hải có cần sơn không?
Đáp: Chúng không cần sơn để tồn tại, vì hợp kim 5xxx tạo thành oxit bảo vệ trong nước biển, nhưng sơn hoặc anodizing được sử dụng để tạo vẻ ngoài, chống bám bẩn và cho các vùng bắn nước nơi có vấn đề rỗ và bám bẩn sinh học. Việc chuẩn bị bề mặt và lựa chọn lớp sơn lót quyết định liệu lớp phủ có giữ được lâu hay không.