Алюминиевый сплав для кораблей
1290 Взгляды 2024-04-25 08:21:20
Алюминиевый сплав для кораблей
Алюминиевые сплавы используются в судостроении уже почти сто лет.. В условиях бурного развития отечественной и зарубежной судостроительной промышленности, все больше внимания уделяется легкому весу кораблей. Из-за низкой плотности, высокая прочность, высокая жесткость и коррозионная стойкость алюминия, конструкция корабля Суда, построенные из алюминия, 15-20% легче кораблей, построенных из стали или других композитных материалов. Высокая прочность, Коррозионная стойкость и свариваемость алюминиевых сплавов делают их хорошим выбором для строительства кораблей со строгими требованиями по массе.. Потому что стоимость обработки алюминия ниже, для строительства кораблей экономичнее использовать алюминий.
Алюминиевый сплав для кораблей
В качестве пластин можно использовать алюминиевые сплавы., экструдированный и литой. В сочетании с выдающимися физическими свойствами алюминиевых сплавов, очень экономично производить корабли из алюминиевых сплавов.
С точки зрения конструкторов кораблей, корабли, изготовленные из алюминиевых сплавов, могут достигать более высоких скоростей и более длительного срока службы.. Эти преимущества алюминиевых сплавов привели к быстрому развитию применения алюминиевых сплавов.. В судостроительной отрасли преобладают алюминиевые материалы.. Обеспечивает широкий рынок приложений.
Алюминиевые сплавы, используемые на судах, можно разделить на деформированные алюминиевые сплавы и литые алюминиевые сплавы.
Применение деформированных алюминиевых сплавов в судостроении в различных странах варьируется от надстроек крупных надводных кораблей., строительство тысяч тонн полностью алюминиевых океанских исследовательских судов, океанские торговые суда и пассажирские суда, на суда на подводных крыльях, суда на воздушной подушке, пассажирские паромы, катамараны пассажирские суда, Транспорт Деформированные алюминиевые сплавы широко используются на различных высокоскоростных пассажирских судах и военных катерах, таких как катера и десантные суда.. Литой алюминиевый сплав в основном используется для таких компонентов, как насосы., поршни, детали оснащения, и дождь минных снарядов.
Принципы выбора материала и преимущества алюминиевого сплава для кораблей
Более высокий коэффициент прочности и удельный модуль
Предел текучести и модуль упругости материалов являются наиболее основными параметрами для расчета прочности судовых конструкций и определения размеров конструкции.. Поскольку модуль упругости и плотность различных алюминиевых сплавов примерно одинаковы, добавление небольшого количества легирующих элементов или изменение режима термообработки мало на них влияет., поэтому увеличение предела текучести в определенном диапазоне выгодно для снижения веса конструкции корабля.
5083 алюминий для каркаса корабля
В целом, плотность алюминиевого сплава составляет около 2,7 ~ 2,8/см3., и модуль упругости составляет около 70 ~ 73 ГПа.. Однако, высокопрочным алюминиевым сплавам обычно трудно одновременно иметь отличную коррозионную стойкость и свариваемость.. Поэтому, Для судовых алюминиевых сплавов обычно выбирают алюминиевые сплавы средней прочности и коррозионной стойкости, которые можно сваривать.. Кроме того, литые алюминиевые сплавы также имеют определенное применение в области судостроения.. приложение.
Отличные сварочные характеристики
Для кораблей, Сварные соединения имеют очевидные преимущества перед клепочными соединениями., поэтому методы сварки нашли широкое применение в судостроении, в основном заменяя клепаные конструкции.
В настоящее время, Автоматические методы аргонодуговой сварки в основном используются в алюминиевом судостроении.. Хорошая свариваемость алюминиевых сплавов означает, что склонность алюминиевых сплавов к образованию трещин во время сварки меньше., то есть, алюминиевые сплавы обладают хорошей стойкостью к сварочному растрескиванию., и работоспособность сварных соединений после сварки не сильно меняется. Потому что свойства, утраченные при сварке, не могут быть восстановлены повторной термообработкой в условиях судостроения., это одна из важных особенностей, отличающая алюминиевый сплав для кораблей от других конструкционных алюминиевых сплавов..
Прочность AL-Zn-Mg после сварки (7000 ряд) и AL-Mg-Si (6000 серия алюминиевых сплавов) значительно снижается, и коррозионная стойкость сплавов серии AL-Zn-Mg после сварки также низкая.. Поэтому, эти две серии сплавов используются, поскольку при сварке морских материалов существуют определенные ограничения.. АЛ-Мг (5000 ряд) сплавы лишены этого недостатка.
Сплавы серии AL-Zn-Mg в основном используются для изготовления деталей, которые можно подвергать термической обработке после сварки. (например, торпедные снаряды), и сплавы серии AL-Mg-Si в основном используются в качестве профилей..
Отличная коррозионная стойкость
Судовые конструкции в основном используются в суровых морских средах и морской среде.. Поэтому, коррозионная стойкость алюминиевых сплавов является одним из основных показателей, определяющих возможность их использования в качестве судовых алюминиевых сплавов..
Алюминиевый сплав для кораблей
Подложки из морского алюминиевого сплава и сварные соединения, как правило, не должны иметь коррозии под напряжением., склонность к откольной коррозии и межкристаллитной коррозии в морской воде и морской среде.; контактная коррозия, Щелевой коррозии и морской адгезионной коррозии следует избегать, насколько это возможно.; допускается небольшая равномерная коррозия и пятна. коррозия.
Хорошие свойства холодной и горячей штамповки.
В процессе строительства, суда должны пройти холодную обработку (например, подшивка, вьющийся, гибка валков, штамповка, и т. д.) и горячая обработка (например, горячая гибка, коррекция огня, и т. д.). Поэтому, морские алюминиевые сплавы должны легко обрабатываться и формоваться., не допускать появления дефектов, таких как трещины во время обработки, и по-прежнему соответствовать эксплуатационным требованиям, таким как прочность и коррозионная стойкость после обработки..
Преимущества алюминиевых сплавов в морском применении
Алюминиевый сплав имеет характеристики небольшого удельного веса и модуля упругости., устойчивость к коррозии, свариваемость, легкая обработка, немагнитный и хорошие характеристики при низких температурах. Он имеет следующие преимущества при использовании на кораблях:
- (1) Благодаря небольшому удельному весу, это может уменьшить вес корабля, уменьшить мощность одного двигателя, и увеличить скорость; это может снизить расход топлива и сэкономить топливо; это может улучшить соотношение сторон корабля, повысить стабильность, и сделать корабль маневренным; Вы также можете увеличить грузоподъемность и получить дополнительную прибыль..
- (2) Благодаря хорошей коррозионной стойкости, это может снизить затраты на техническое обслуживание, такие как смазка, и продлить срок службы (обычно больше, чем 20 годы).
- (3) Производительность обработки и формования хорошая., и легко выполнять различные формы обработки, такие как резка, штамповка, холодный изгиб, формовка и резка, и т. д., и подходит для обтекаемого корпуса; он может выдавливать большие широкие тонкостенные профили, сокращение количества сварных швов, а также рационализация и облегчение конструкции корпуса..
- (4) Сварочные характеристики хорошие, можно легко сваривать..
- (5) Модуль упругости небольшой., способность поглощать ударную нагрузку велика, и это имеет большую безопасность.
- (6) Алюминиевый лом легко утилизируется и может быть переработан..
- (7) Отсутствие низкотемпературной хрупкости., наиболее подходит для низкотемпературного оборудования.
- (8) Потому что он немагнитный, компас не пострадает; цельноалюминиевый корабль способен избегать минных атак и пригоден для использования в качестве тральщика.
- (9) Отсутствие повреждений насекомыми или деформаций, вызванных сушкой.; он не горит и безопасен в случае пожара.
Типы, Характеристики и применение судовых алюминиевых сплавов
Алюминиевый сплав для кораблей (Морские алюминиевые сплавы) В зависимости от различных производственных процессов можно разделить на деформированные алюминиевые сплавы и литые алюминиевые сплавы.. Поскольку к морским алюминиевым сплавам предъявляются особые требования по прочности, устойчивость к коррозии, свариваемость, и т. д., алюминиево-магниевый (5000 Ряд) сплавы, алюминий-магний-кремний (6000 ряд) сплавы и алюминий-цинк-магний (7000 ряд) сплавы.
Алюминиевое судостроение
Среди них, Сплавы алюминиево-магниевого ряда получили наибольшее распространение на судах.. Ниже в основном представлены деформированные алюминиевые сплавы для кораблей..
Алюминиевые сплавы для судов можно разделить на алюминиевые сплавы для корпусных конструкций и алюминиевые сплавы для оснащения в зависимости от их использования.. Алюминиевые сплавы, используемые для конструкций корпусов кораблей, в основном 5083 сплав, 5086 сплав и 5456 сплав.
С 6000 Сплавы данной серии подвергаются межкристаллитной коррозии в морской воде., в основном используются в надстройках кораблей. Оснасточные алюминиевые сплавы в основном используются в экструдированных профилях..
Прочность и производительность процесса 7000 Серийный сплав после термообработки даже лучше, чем у 5000 серия сплава. Имеет широкие перспективы применения в судостроении.. В основном используется в надстройках кораблей., такие как экструдированные конструкции, бронеплиты, и т. д.. Однако, недостаток 7000 Сплав является тем, что он устойчив к коррозии под напряжением. Устойчивость к коррозии под напряжением низкая., что ограничивает область применения данной серии сплавов.
| Категория | сплав | Характер | Химический состав (стандарт HE) | Функции | Приложение |
| Для корпуса | 5052 | О Н14 Н34 |
Ал：Оставайся Си：≤0,25 Cu：≤0,10 мг：2.2~2,8 цинк：≤0,10 Мн：≤0,10 Кр：0.15～0,35 Fe：≤0,40 |
Средняя прочность, хорошая коррозионная стойкость и формуемость, высокая усталостная прочность | Надстройка, вспомогательные компоненты, корпус лодки |
| 5083 | О H32 |
Ал：Оставаться И：≤0,40 Медь：≤0,10 мг：4.0~4,9 Цинк：≤0,25 Мн：0.40~1,0 Ти：≤0,15 Кр：0.05～0,25 Fe：0～0,400 |
Типичный алюминиевый сплав для сварки, с самой высокой прочностью среди нетермообрабатываемых сплавов, хорошая свариваемость, устойчивость к коррозии и работоспособность при низких температурах | Основная конструкция корпуса | |
| 5086 | H32 Н34 |
Ал：Оставаться И：≤0,40 Медь：≤0,10 мг：3.5~4,5 Цинк：≤0,25 Мн：0.20~0,7 Ти：≤0,15 Кр：0.05～0,25 Fe：0～0,500 |
Свариваемость и коррозионная стойкость такие же, как и у 5083, сила немного ниже, и экструдируемость улучшается. | Основная конструкция корпуса (тонкостенные и экструдированные профили широкой ширины) | |
| 5454 | H32 Н34 |
Ал：Оставаться И：≤0,25 Медь：≤0,10 мг：2.4~3,0 Цинк：≤0,25 Мн：0.50~1,0 Ти：≤0,20 Кр：0.05～0,20 Fe：0.000～0,400 |
22% более высокая прочность, чем 5052, хорошая коррозионная стойкость и свариваемость, средняя формуемость | Корпусные конструкции, сосуды под давлением, трубопроводы, и т. д.. | |
| 5456 | О H321 |
Ал：Оставаться И：≤0,50 Медь：3.8~4,9 мг：1.2~1,8 Цинк：≤0,30 Мн：0.30~0,9 Ти：≤0,15 В：≤0,10 Фе：0.00～0,50 Хочу + Имею：0.000～0,500 |
Похожий на 5083, но немного более высокая прочность и восприимчивость к коррозии под напряжением | корпус и палуба | |
| 6061 | Т4 Т6 |
Cu：0.15~0,4 млн：0.15 мг：0.8~1,2 Цинк：0.25 Кр：0.04~0,35 Ти：0.15 И：0.4~0,8 Фе：0.7 Ал：Оставаться |
Коррозионностойкий алюминиевый сплав, который можно укрепить термообработкой.. Имеет высокую прочность, но низкую прочность сварного шва.. В основном используется для винтовых и клепаных конструкций, не контактирующих с морской водой.. | Надстройка, переборочная конструкция, рамка, и т. д.. | |
| Для оснащения | 1050 1200 |
Н112 О Н12 H24 |
Ал ：Оставайся Си：≤0,25 Fe：0.40 Cu ：≤0,50 Мн：≤0,50 мг：≤0,50 цинк：≤0,15 Ти ：≤0,03 |
Низкая прочность, хорошая технологичность, свариваемость и коррозионная стойкость, высокая обработка поверхности | дизайн интерьера |
| 3003 | Н112 О Н12 |
Ал ：Оставайся Си：≤0,60 Fe：≤0,70 Медь ：≤0,50 Мн：1.0~1,5 Цинк：≤0,10 |
10% более высокая прочность, чем 1100, хорошая формуемость, свариваемость, и коррозионная стойкость | Интерьер, крыша и боковые панели резервуаров для сжиженного нефтяного газа |
Размеры алюминиевых пластин для судов
Толщина плиты определяется конструкцией корпуса., характеристики корабля и место использования. С точки зрения облегчения корпуса, тонкие пластины обычно используются как можно чаще, но следует учитывать и глубину коррозии пластины в процессе эксплуатации. Обычно используемые пластины имеют толщину 1,6 мм.. Тонкие пластины выше и толстые пластины ниже 30 мм..
Чтобы уменьшить сварку, 2.0часто используются алюминиевые пластины шириной м. На больших судах используются алюминиевые пластины шириной 2,5 м.. Длина обычно 6 м.. Некоторые пластины со специальными характеристиками также используются в соответствии с контрактами верфи..
Очень широкая алюминиевая пластина для судостроения.
Чтобы улучшить противоскользящий эффект, колода обычно использует шаблонную доску.
Примеры использования судовых алюминиевых сплавов
| Использовать | сплав | Типы продуктов |
| Судовая сторона, нижняя оболочка | 5083,5086,5456,5052 | Тарелка, профиль |
| Киль | 5083 | Тарелка |
| Грудная клетка | 5083 | Тарелка, профиль |
| Ребрышки, по соседству | 5083,6061 | Тарелка |
| Пьедестал двигателя | 5083 | Тарелка |
| Палуба | 5052,5083,5086,5456,5454,7039 | Тарелка, профиль |
| Рулевая рубка | 5083,6N01，5052 | Тарелка, профиль |
| оплот | 5083 | Тарелка, профиль |
| Камин | 5083,5052 | Тарелка |
| Верхняя и боковые панели контейнера | 3003,3004,5052 | Тарелка |
| Иллюминатор | 5052,5083,6063，AC7A | Профили, отливки |
| Трап | 5052,5083,6063,6061 | Профиль |
| Мачта | 5052,5083,6063,6061 | трубка, стержень, профиль |
| Конструкционные материалы для морских контейнеров | 6063,6061,7003 | Профиль |
| Двигатели и другие судовые компоненты | AC4A，AC4C，AC4CH，AC8A | Кастинг |
Состояние судовых алюминиевых сплавов
Состояние алюминиевого сплава указывает на метод обработки., внутренняя структура и механические свойства материала. В целом, инжиниринговые компании используют материалы в разных состояниях в зависимости от их использования. 5000 Серийные сплавы, используемые для корпусных конструкций, принимают состояния O и H., и 6000 Сплавы серии принимают состояние Т. Детали H-состояния 5000 Сплавы серии и государственные коды сплавов серии 6000 и литейных сплавов серии AC, перечисленные в японских стандартах JIS, показаны в таблице ниже..
Морские алюминиевые сплавы
Характер и процесс 5000 серийный алюминий для конструкции корпуса
| Характер | Технология обработки |
| H111 | После отжига, холодная обработка (прокатка или выпрямление) |
| Н112 | Экструдированное состояние или исходное состояние после горячей прокатки, но есть требования к механическим свойствам материала, и необходимы эксперименты по механическим свойствам. |
| H116 | Холодная обработка и низкотемпературный отжиг для повышения устойчивости материала к отслаиванию и коррозии.. |
| Н14 | Предел прочности находится между состоянием O и состоянием H18. (1/2 тяжелое состояние) |
| H311 | H31 плюс небольшой статус холодной обработки |
| H32 | Предел прочности находится между состоянием O и состоянием H34. (стабилизационная обработка проводится после холодной обработки. 1/4 тяжелое состояние) |
| H321 | H32 плюс небольшой статус холодной обработки |
| H323 | Особый режим обработки повышает стойкость H32 к коррозионному растрескиванию под напряжением. (1/4 тяжелое состояние) |
| Н34 | Предел прочности находится между состоянием O и состоянием H38. (стабилизационная обработка проводится после холодной обработки. 1/2 тяжелое состояние) |
| H343 | Особый режим обработки повышает стойкость H34 к коррозионному растрескиванию под напряжением. (1/2 тяжелое состояние) |
Характер и процесс 6000 серийный алюминий для конструкции корпуса
| Характер | Технология обработки |
| Т1 | После высокотемпературной термической обработки и охлаждения, состояние естественного старения подходит для горячепрессованных материалов, не подвергающихся холодной обработке, или правки и других продуктов холодной обработки, которые мало влияют на их калиброванные механические свойства.. |
| Т4 | После обработки раствором, естественное состояние старения. Подходит для продуктов, которые не подвергаются холодной обработке после обработки раствором., или продукты, в которых холодная правка оказывает незначительное влияние на калиброванные механические свойства.. |
| Т5 | После высокотемпературной горячей обработки, состояние искусственного старения подходит для изделий, не подвергающихся холодной обработке после высокотемпературной формовки.. Или продукты, правка и холодная обработка которых мало влияют на их калиброванные механические свойства.. |
| Т6 | После обработки раствором, искусственное отказное состояние. Подходит для изделий, которые не подвергаются холодной обработке после обработки раствором., или которые оказывают незначительное влияние на их калиброванные механические свойства из-за правки и других операций.. |
| Т61 | Лечение в горячей воде Лечение Т6, подходит для литья. |
Более подробную информацию об алюминиевом сплаве для кораблей можно найти на сайте.: https://hw-alu.com/applications/aluminum-sheet-for-boat.html
сопутствующие товары
Связанные приложения
Фармацевтическая фольга холодной формовки
Фармацевтическая фольга холодной формовки (Давай, давай, фольга) представляет собой разновидность материала из алюминиевой фольги, специально используемого в области фармацевтической упаковки.. Он изготовлен методом холодной штамповки и имеет высокую формуемость.
