5083 tấm nhôm cho bồn chứa LNG

Quá trình cán nóng của 5083 tấm nhôm cho bồn chứa LNG

5083 tấm nhôm được sử dụng rộng rãi trong kết cấu trần bể chứa LNG do khả năng chịu nhiệt độ thấp tốt, trọng lượng nhẹ, độ dẻo dai cao và sức mạnh cao. Chức năng chính của kết cấu trần là đỡ hệ thống cách nhiệt trong bể, tạo thành một không gian kín trong bể bên trong, Kiểm soát lượng khí bay hơi BOG ở bồn trong thông qua hệ thống cách nhiệt, và tránh sự xuất hiện của tải trên bể do đóng băng ở nhiệt độ thấp.

Xây dựng bể chứa LNG bởi 5083 tấm nhôm

Hiện tại, trong thiết kế bồn chứa LNG trong nước, vật liệu kết cấu tấm trần nói chung là 5083 tấm nhôm, và thanh giằng trần được làm bằng thép không gỉ. Mép ngoài cùng của cấu trúc trần sử dụng cấu trúc tấm bịt ​​kín để đảm bảo vật liệu cách nhiệt lạnh (bột đá trân châu) được tách ra khỏi bể bên trong. Tương tự, một vách ngăn được đặt ở thanh giằng ngoài cùng để ngăn chặn vật liệu cách nhiệt bên ngoài (bột đá trân châu) khỏi bị ép và di chuyển lên trần nhà theo thời gian, từ đó gây ra nguy cơ hư hỏng trần nhà. 1/2 Phần kết cấu trần bể chứa LNG cỡ lớn.

5083 dây chuyền sản xuất tấm nhôm cán nóng

Phân tích toàn diện đặc điểm thiết kế dự án LNG trong nước, tiêu chuẩn thực hiện tấm nhôm trần bể chứa LNG là EN AW-5083 loại O trong EN 485 hoặc 5083 loại O theo tiêu chuẩn ASTM B-209M. Hiện tại, tất cả các nhà máy nhôm quy mô lớn ở Trung Quốc đều có thể sản xuất được nó, và không có độc quyền thị trường. Việc đấu thầu và đấu thầu có thể được tận dụng tối đa để lựa chọn nhà sản xuất. Hiện tại, kế hoạch cung cấp phôi cán nóng tiên tiến nhất cho sản xuất trong nước 5083 tấm nhôm cho bồn chứa LNG là cấu hình của máy cán thô nóng + máy cán nóng liên tục nhiều khung. Hình thức này không những có thể sản xuất được các loại tấm nhôm, mà còn có chất lượng sản phẩm tương đối ổn định, hiệu quả cao, giá thấp, độ chính xác sản phẩm cao, nền kinh tế tốt, và sản lượng hàng năm trên 300kt. Cũng dễ dàng kiểm soát nhiệt độ cán cuối cùng, đó là điều mà các hình thức cán nóng khác không thể làm được.

1.1 5083 dòng chảy quá trình tấm nhôm

Lấy dây chuyền sản xuất cán nóng tấm nhôm có độ chính xác cao quy mô lớn trong nước làm ví dụ, thông qua nghiên cứu thực địa và kết hợp với các dự án sản xuất thực tế, đặc điểm của quá trình sản xuất 5083 tấm nhôm cho bồn chứa LNG được phân tích. Sơ đồ quy trình sản xuất cán nóng tấm nhôm được trình bày dưới đây.

5083 tấm nhôm cho bồn chứa LNG

1.2 Đặc điểm quy trình sản xuất

Phương pháp cấp phôi của dây chuyền sản xuất này tương đối linh hoạt, và việc sản xuất các loại và phạm vi hợp kim không bị hạn chế. Chất lượng bề mặt, tính chất cơ học và hiệu suất xử lý của thành phẩm tốt. Các tính năng chính là:

• (1) Phôi được đồng nhất trong lò gia nhiệt, và nhiệt độ sưởi ấm của từng vùng có thể được kiểm soát riêng biệt. Chu trình gia nhiệt có thể được nén hợp lý và hiệu quả, và hiệu ứng đồng nhất phôi tốt hơn và chính xác hơn;
• (2) Thiết bị làm sạch bề mặt phôi có thể loại bỏ hiệu quả các chất không thuận lợi như oxit trên bề mặt tấm để đảm bảo độ tinh khiết của tấm trước khi cán nóng;
• (3) Sự ra đời của hệ thống điều khiển tự động cán nóng đảm bảo độ chính xác hình học cao, chất lượng bề mặt tuyệt vời và hiệu suất tấm có thể đạt được trong quá trình cán tấm. Hệ thống điều khiển tự động cán nóng bao gồm hệ thống điều khiển nhiệt độ tự động, hệ thống điều khiển tự động độ dày, hệ thống thích ứng lăn tự động, vân vân.
• (4) Giới thiệu hệ thống quản lý hoàn toàn tự động – thư viện máy bay thông minh, có ưu điểm là độ chính xác định vị cao, hệ thống ổn định và đáng tin cậy, vân vân., tối đa hóa việc sử dụng không gian nhà máy, có thể xử lý hiệu quả việc quản lý lưu trữ, trích xuất và vận chuyển các tấm, và cải thiện hiệu quả công việc tổng thể của dây chuyền sản xuất.

1.3 Thông số thiết bị chính

Việc lựa chọn thiết bị của dây chuyền sản xuất này áp dụng nguyên tắc tiến bộ khoa học, độ tin cậy và ổn định, xem xét toàn diện tình hình cung cầu trong nước, và tính đến các yếu tố như tổ chức sản xuất thuận tiện và quy trình xử lý hợp lý. Các thông số hoạt động của các thiết bị chính của dây chuyền sản xuất này được thể hiện trong Bảng 1:

1.4 Thông số kỹ thuật cung cấp

5083 tấm nhôm đối với bồn chứa LNG chủ yếu được sử dụng cho kết cấu trần. Cấu trúc trần nhà có thể chia thành các khu vực khác nhau như khu vực giữa, vùng hình đặc biệt, và khu vực niêm phong theo thiết kế tính toán và phân tích phần mềm. Thông số kỹ thuật của tấm nhôm ở các khu vực khác nhau là khác nhau. Bằng cách hợp lý hóa các loại thông số kỹ thuật và tóm tắt các thông số kỹ thuật của tấm, thông số kỹ thuật cung cấp bao gồm phạm vi độ dày từ 5 mm đến 30 mm. Chiều rộng tấm chủ yếu là 2200mm, và chiều dài tấm dài nhất có thể đạt tới 9500mm. Lấy một 200,000 bể chứa LNG mét khối làm ví dụ, mức tiêu thụ của một chiếc xe tăng vượt quá 400 tấm. Xem bảng 2 để biết chi tiết.

5083 phân tích công nghệ xử lý tấm nhôm

Khi sản xuất 5083 tấm nhôm cho bồn chứa LNG, theo yêu cầu kỹ thuật cụ thể, việc xác định các điều kiện kỹ thuật như tình trạng giao hàng, nhiệt độ cán, và kiểm tra UT là chìa khóa, đồng thời là mắt xích then chốt để đảm bảo tấm nhôm đạt yêu cầu về chất lượng.

Quá trình cán nóng của 5083 tấm nhôm

2.1 Phân tích tình trạng giao hàng

Các tấm nhôm dành cho bể chứa LNG thường được yêu cầu phải được ủ và tôi luyện đến “Cấp O” được chỉ định trước khi giao hàng.

Trong thực tế sản xuất, tấm nhôm có độ dày từ 5 mm đến 30 mm chỉ cần được ủ để đáp ứng các yêu cầu liên quan để giao hàng, và không cần thủ tục ủ; tấm có độ dày dưới 5 mm hoặc lớn hơn 30 mm không cần trải qua quá trình ủ. Nếu tấm nhôm có độ dày dưới 5 mm phải qua quá trình ủ và xử lý nhiệt khác, dễ gây ra các vấn đề như bề mặt tấm không bằng phẳng hoặc thậm chí bị sập. Tuy nhiên, cho tấm hẹp có độ dày 30mm, do bề mặt tấm dày hơn, trạng thái phân phối yêu cầu có thể đạt được bằng cách tăng nhiệt độ cán.

2.2 Xử lý đồng nhất phôi

Từ góc độ chống ăn mòn, phôi cần phải được đồng nhất, nói chung ở 460oC ～ 470oC trong 24 giờ.

2.3 Kiểm soát nhiệt độ lăn

Nhiệt độ lăn bắt đầu thường được kiểm soát ở khoảng 480oC, và nhiệt độ cán cuối cùng là khoảng 320oC. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng phạm vi nhiệt độ tối ưu cho độ dẻo đúc của tấm nhôm là 450oC ～ 480oC, và trong phạm vi nhiệt độ này, hiệu suất làm việc nóng của nguyên liệu thô được nâng cao khi nhiệt độ tăng. Sản phẩm thu được có kết cấu đồng nhất, sắp xếp hạt dày đặc, và tấm nhôm chất lượng cao hơn. Đồng thời, nó cũng có thể làm giảm hiệu quả sự phát triển của vết nứt cán nóng, và chất lượng cạnh được cải thiện. Bàn 3 phản ánh kết quả thử nghiệm của vùng kiểm soát nhiệt độ tối ưu. Đối với nhiệt độ cán cuối cùng, nhiệt độ cán cuối cùng quá cao sẽ làm giảm cường độ năng suất của tấm nhôm, nên không cần thiết phải kiểm soát chặt chẽ nhiệt độ cán cuối cùng.

2.4 100% kiểm tra UT

Đối với tấm nhôm có độ dày lớn hơn 10mm, 100% kiểm tra siêu âm là cần thiết để đảm bảo rằng các tấm nhôm 100% đủ điều kiện để sử dụng trong các dự án, tránh được nhược điểm gây ra tai nạn lớn về chất lượng do sự cố nhỏ. Đồng thời, các công ty có trình độ kiểm tra của bên thứ ba được yêu cầu tiến hành kiểm tra UT đối với tấm nhôm và cấp báo cáo kiểm tra có tem hợp lệ hoặc thuê nhân viên chứng nhận của bên thứ ba được quốc tế công nhận tiến hành chứng nhận tại chỗ để bảo vệ tối đa quyền và lợi ích của chủ sở hữu.

2.5 Tránh hiện tượng “giòn natri”

Trong quá trình xử lý nhiệt, Hàm lượng Na quá cao dễ gây ra hiện tượng “natri giòn”. Nói chung là, the Na content is required to be less than or equal to 5ppm. This is because Na has a low melting point, which makes it difficult to dissolve in aluminum. It is mainly enriched on the grain boundary in the form of free state. Compared with the atoms in the grain, it has higher energy and is more likely to produce stress concentration. It is the source of metal damage. When the Na element accumulates to a certain value and the stress concentration force generated is greater than the critical stress, the metal begins to crack, and the cracking degree increases with the gradual increase of the concentration force.

Vì thế, measures should be taken to reduce the Na content. Sodium-free solvents can be used for the smelting process of aluminum plates. Sodium can be removed by adding metal elements (bismuth, antimony, vân vân.) to react with sodium elements to form insoluble compounds. Ngoài ra, during smelting, argon-chlorine mixed gas or inert gas can be injected to make it fully contact with the metal melt during flow, which not only achieves ideal sodium removal effect, but also reduces the hydrogen content of the melt.

By passing argon-chlorine mixed gas into the melt, furnace refining and online degassing refining can be strengthened, slag and sodium can be effectively removed, and the hydrogen content of the melt can be reduced, while preventing the flat ingot from being loose.

2.6 Mg, Kiểm soát phần tử Mn

The alloy element Mg is the main strengthening element in 5083, which can significantly improve the hardening sensitivity of the aluminum plate during processing, do đó tăng cường độ cứng của tấm nhôm và có tác dụng tăng cường dung dịch rắn nhất định. Tiêu chuẩn yêu cầu hàm lượng Mg được kiểm soát giữa 0.4% Và 1.0%. Bằng cách kiểm soát hàm lượng Mg gần với giới hạn trên, có thể thu được các chỉ số sức mạnh năng suất tốt hơn, và cùng một lúc, hiệu suất của tấm nhôm sẽ tương đối ổn định.

Nguyên tố hợp kim Mn có thể đóng vai trò tăng cường bổ sung. Nó có thể làm tăng nhiệt độ kết tinh lại của tấm nhôm, làm suy yếu hiệu ứng làm thô hạt, và tăng hàm lượng phần tử Mn, có thể nâng cao hiệu quả hiệu suất sức mạnh hợp kim. Hiệu quả sẽ tốt hơn so với cùng một lượng Mg. Đồng thời, sức nóng của tấm nhôm Xu hướng nứt có thể được giảm bớt một cách hiệu quả, nên việc kiểm soát hàm lượng phần tử Mn ở giới hạn trên là phù hợp.

Phần kết luận

Bài báo này phân tích đặc điểm thiết kế của quá trình cán nóng của 5083 tấm nhôm cho bồn chứa LNG, và rút ra kết luận về khả năng áp dụng:

• (1) Trong thực tế sản xuất, tấm nhôm có độ dày từ 5 mm đến 30 mm chỉ cần ủ để đáp ứng yêu cầu trạng thái giao hàng.
• (2) Thỏi phải được giữ ở nhiệt độ 460oC đến 470oC trong 24 giờ.
• (3) Hàm lượng Na không vượt quá 5ppm.
• (4) Nhiệt độ lăn bắt đầu thường được kiểm soát ở khoảng 480oC, và nhiệt độ cán cuối cùng là khoảng 320oC.
• (5) Hàm lượng các nguyên tố Mg và Mn cần được kiểm soát ở giới hạn trên của yêu cầu tiêu chuẩn càng nhiều càng tốt.

Thêm ứng dụng của nhôm vui lòng truy cập: https://hw-alu.com/applications