Zašto se 5052 i 5086 koriste u morskom okruženju
Brodska oprema radi u jednom od najkorozivnijih okruženja za metale, kombinirajući slanu vodu, vlagu, temperaturne promjene i mehanička opterećenja. 5052 i 5086 pripadaju 5xxx seriji aluminijskih-legura magnezija, koje su standardni izbor za primjene u morskoj vodi jer magnezij potiče stabilan, samo{4}}popravljajući oksidni film koji je otporan na napad klorida. Njihov sadržaj mangana također pridonosi otpornosti na točku, a za razliku od legura s više od oko 5 posto magnezija, ne nose isti rizik od-korozijskog pucanja tijekom rada. Tipične temperature koje se koriste za pomorsku dužnost su H32 i H116, koje uravnotežuju snagu i učinak korozije. Relevantne reference uključuju ASTM B209, EN 485-2 i pravila klasifikacijskog društva za konstrukciju čamaca i brodova.
Sastav legure i korozijsko ponašanje
5052 sadrži 2,2 do 2,8 posto magnezija s oko 0,1 posto mangana, dok 5086 sadrži 3,5 do 4,5 posto magnezija s 0,2 do 0,7 posto mangana i malim dodatkom kroma. Veći sadržaj magnezija kod 5086 glavni je razlog zašto se bolje odupire pitingu nego 5052 u cikličkim mokrim-suhim uvjetima kao što su zone prskanja i područja plime i oseke, gdje se često navodi da nadmašuje 5052 značajnom marginom u ubrzanim testovima pitinga. Obje legure održavaju vrlo niske stope korozije u umjerenoj morskoj vodi, s 5086 općenito preferiranom u tropskim morskim okruženjima. Za trajno uronjene komponente, međutim, praktična razlika između dviju legura postaje mala, a razmatranja dizajna kao što su debljina presjeka i detalji zavarivanja imaju prioritet.
Mehanička izvedba i dugotrajno-ponašanje
5086 nudi veću čvrstoću od 5052, s ponašanjem na zamor koje je povoljno u zonama val-udara, dok 5052 pruža bolju sposobnost oblikovanja, s istezanjem koje je obično veće od 5086, što olakšava proizvodnju složenih oblika kao što su spremnici goriva i ploče trupa. Dugoročne -istraživanja uranjanja koja se obično citiraju u industriji pokazuju da obje legure zadržavaju veliku većinu svoje izvorne vlačne čvrstoće nakon mnogo godina izlaganja morskoj vodi, i obje razvijaju stabilan oksidni sloj tijekom vremena, umjesto da pate od jamičaste progresije koja se vidi kod manje prikladnih kvaliteta. Granice zamora tek se neznatno smanjuju nakon produljenog ciklusa opterećenja u morskoj vodi, a istezanje ostaje u biti stabilno jer je korozija jednolika, a ne lokalizirana. Rutinski se očekuje da će dobro-održavane pomorske aluminijske konstrukcije služiti nekoliko desetljeća bez značajnije degradacije svojstava.
Praksa zavarivanja i izrade
Plinsko elektrolučno zavarivanje s ER5356 žicom za punjenje je poželjna metoda za spajanje i 5052 i 5086, a čuva većinu čvrstoće osnovnog metala u spoju. Pulsirajuće MIG zavarivanje smanjuje unos topline i minimalizira osjetljivost u zoni utjecaja topline-. Za 5086 sekcije deblje od oko 6 mm, ponekad se primjenjuje predgrijavanje kako bi se spriječilo pucanje, a potporni plin argon bitan je za korijenske prolaze kako bi se izbjegla poroznost. Nakon zavarivanja, ostaci topitelja moraju se potpuno ukloniti kako bi se spriječila lokalizirana korozija. Obje se legure također lako režu, savijaju i oblikuju standardnom aluminijskom opremom, a njihov ne-magnetski karakter koji ne-iskri dodatna je prednost u pomorskim i offshore uslugama.
Odabir između 5052 i 5086
Odaberite 5052 kada su mogućnost oblikovanja, dostupnost u debljinama tankih limova i niža cijena materijala prioriteti, kao što su popravci malih plovila, spremnici goriva i malo opterećene strukture. Odaberite 5086 kada je potrebna veća čvrstoća, bolja otpornost na udarce u zonama prskanja i plime i oseke i poboljšane performanse zamora, kao što su oplate trupa, palube i strukturni elementi većih plovila. U oba slučaja odredite ispravnu temperaturu, potvrdite dodatni metal i dizajnirajte spojeve kako biste izbjegli pukotine u kojima se voda može zadržati. Za projekte klasifikacije, provjerite jesu li odabrana legura i stanje odobreni od strane relevantnog tijela.
Razmatranja osiguranja kvalitete
Za materijal-klase mornarice inzistirajte na certifikatima o ispitivanju koji navode kemijski sastav, mehanička svojstva i temperaturu. Provjerite je li kvaliteta površine bez dubokih ogrebotina i slojeva, jer površinski defekti mogu postati početna mjesta korozije. Potvrdite da su rubovi podrezivanje i rezanje obavljeni čisto i spremite tanjure tako da se voda ne može nakupljati između naslaganih listova. Kada su u pitanju zavarene konstrukcije, zatražite zapise o kvalifikacijama zavarivača i, gdje je potrebno, ne-destruktivno ispitivanje kritičnih spojeva.
FAQ
Zašto ne koristiti 6061 za pomorske aplikacije?
6061 je legura koja se može toplinski -obraditi s dobrim općim svojstvima, ali legure 5xxx pružaju vrhunsku otpornost na interkristalnu koroziju i naprezanje-korozijsko pucanje u kontinuiranom uranjanju u morsku vodu. 6061 često je rezervirano za nad-vodene ili manje agresivne pomorske primjene gdje je potrebna veća čvrstoća.
Mogu li se 5052 i 5086 međusobno zavariti?
Da. Dodatni metal ER5356 prikladan je za spajanje obje legure, a mješoviti spojevi uobičajeni su u proizvodnji brodova. Čvrstoća zavara ovisit će o slabijem osnovnom metalu i izboru punila.
Koja je ćud najbolja za morsku ploču?
H32 i H116 su najčešći temperi za pomorsku službu. Pružaju dobru ravnotežu čvrstoće, mogućnosti oblikovanja i otpornosti na koroziju, a H116 je posebno dizajniran za pomorske konstrukcijske primjene.
Poboljšava li eloksiranje otpornost na brodsku koroziju?
Anodizacija može dodati zaštitni sloj, ali za zavarene brodske konstrukcije obično se oslanja na samu legura 5xxx kao otpornost na koroziju. Anodizacija je češća za arhitektonske i dekorativne komponente nego za strukture trupa.
Koliko dugo traju aluminijske brodske konstrukcije?
S pravilnim projektiranjem, praksom zavarivanja i održavanjem, brod{0}}aluminijske konstrukcije imaju životni vijek koji se mjeri desetljećima. Redovita provjera i brzi popravak oštećenja premaza ili nedostataka zavara ključni su čimbenici koji određuju dugovječnost.
Je li 5052 ili 5086 bolji za trupove malih brodova?
Za trupove malih plovila, 5086 se često preferira zbog svoje čvrstoće i otpornosti na udarce, dok se 5052 često koristi za unutarnje strukture, spremnike i lakše komponente gdje su sposobnost oblikovanja i cijena važniji. Mnogi graditelji koriste kombinaciju oba.