Gemiler için alüminyum alaşımlarının malzeme seçim prensipleri ve avantajları

Gemiler için alüminyum alaşımlarının malzeme seçim prensipleri ve avantajları

Yüksek spesifik mukavemet ve spesifik modül

Malzemelerin akma dayanımı ve elastik modülü, gemi yapılarının dayanımının hesaplanmasında ve yapısal boyutların belirlenmesinde en temel parametrelerdir.. Çeşitli alüminyum alaşımlarının elastik modülü ve yoğunluğu kabaca aynı olduğundan, ve az miktarda alaşım elementi eklenmesinin veya ısıl işlem durumunun değiştirilmesinin bunlar üzerinde çok az etkisi vardır., Akma dayanımının belirli bir aralıkta arttırılması, gemi yapılarının ağırlığının azaltılması açısından faydalıdır. Genel olarak, alüminyum alaşımlarının yoğunluğu yaklaşık 2,7~2,8/cm3'tür, ve elastik modül yaklaşık 70~73GPa'dır. Yine de, Yüksek mukavemetli alüminyum alaşımlarının aynı zamanda mükemmel korozyon direncine ve kaynaklanabilirliğe sahip olması genellikle zordur.. Öyleyse, Gemiler için alüminyum alaşımları genellikle orta mukavemetli, korozyon direnci ve kaynaklanabilirliğe sahip alüminyum alaşımlarından seçilir.. Ek olarak, dökme alüminyum alaşımlarının gemi alanında da belirli uygulamaları vardır.

Gemiler için alüminyum alaşımlarının malzeme seçim prensipleri ve avantajları

Mükemmel kaynak performansı

Gemiler için, Kaynak bağlantısının perçinleme bağlantısına göre belirgin avantajları vardır. Öyleyse, Kaynaklı bağlantı yöntemi gemi yapımında yaygın olarak kullanılmaktadır., temel olarak perçinleme yapısının değiştirilmesi. Şu anda, otomatik argon arkı kaynak yöntemi esas olarak alüminyum gemi yapımında kullanılır. Alüminyum alaşımının iyi kaynaklanabilirliği, alüminyum alaşımının kaynaklanması sırasında oluşan çatlak eğiliminin küçük olduğu anlamına gelir, Yani, alüminyum alaşımı iyi kaynak çatlağı direncine sahiptir, ve kaynaklı bağlantıların performansı kaynak sonrasında pek değişmez. Çünkü kaynak nedeniyle kaybedilen performans, gemi inşa şartlarında yeniden ısıl işlemle geri getirilemez., bu, deniz alüminyum alaşımlarının diğer yapısal alüminyum alaşımlarından farklı olan önemli özelliklerinden biridir.. AL-Zn-Mg ve AL-Mg-Si alaşımlarının mukavemeti kaynak sonrası önemli ölçüde azalır, AL-Zn-Mg alaşımlarının kaynak sonrası korozyon direnci de zayıftır. Öyleyse, bu iki alaşım, gemi malzemelerinin kaynağı olarak kullanıldığında belirli kısıtlamalara tabidir. AL-Mg alaşımlarının bu dezavantajı yoktur. AL-Zn-Mg alaşımları esas olarak kaynak sonrası ısıl işlem uygulanabilecek bileşenler için kullanılır (torpido mermileri gibi), ve AL-Mg-Si alaşımları esas olarak profil olarak kullanılır.

Mükemmel korozyon direnci

Gemi yapıları çoğunlukla sert deniz suyu ortamlarında ve deniz ortamlarında kullanılır., dolayısıyla alüminyum alaşımlarının korozyona dayanıklı olup olmadığı, bunların denizcilik alüminyum alaşımları olarak kullanılıp kullanılamayacağını belirleyen ana göstergelerden biridir.. Genel olarak, Deniz alüminyum alaşım matrisinin ve kaynaklı bağlantıların korozyona karşı stres eğilimi olmaması gerekir, Deniz suyu ve deniz ortamlarında pul pul dökülme korozyonu ve taneler arası korozyon; temas korozyonu, Aralık korozyonu ve denizdeki biyolojik bağlanma korozyonundan mümkün olduğunca kaçınılmalıdır.; ve küçük tekdüze korozyona ve oyuklanma korozyonuna izin verilir.

İyi soğuk ve sıcak şekillendirme performansı

İnşaat süreci sırasında, gemiler soğuk işleme tabi tutulmalıdır (katlama gibi, kıvırma, rulo bükme, damgalama, vb.) ve sıcak işleme (sıcak bükme gibi, piroteknik düzeltme, vb.). Öyleyse, deniz alüminyum alaşımlarının işlenmesi ve şekillendirilmesi kolay olmalıdır, İşleme sırasında çatlaklar gibi kusurlar olmadan, ve işlemden sonra hala güç ve korozyon direnci performans gereksinimlerini karşılar.

Gemi uygulamalarında alüminyum alaşımının avantajları

Alüminyum alaşımı düşük özgül ağırlık ve elastik modül özelliklerine sahiptir, korozyon direnci, kaynaklanabilirlik, kolay işlem, manyetik olmayan ve iyi düşük sıcaklık performansı. Gemilerde kullanıldığında aşağıdaki avantajlara sahiptir::

• (1) Düşük özgül ağırlığı nedeniyle, geminin ağırlığını azaltabilir, motorun kapasitesini azaltmak, ve hızı artırın; yakıt tüketimini azaltabilir ve yakıt tasarrufu sağlayabilir; geminin uzunluk-genişlik oranını artırabilir, istikrarı artırın, ve geminin kullanımını kolaylaştırın; aynı zamanda yük kapasitesini artırabilir ve ek kar elde edebilir.
• (2) İyi korozyon direnci nedeniyle, yağlama gibi bakım maliyetlerini azaltabilir ve servis ömrünü uzatabilir (genellikle daha fazla 20 yıl).
• (3) İyi işleme ve şekillendirme performansına sahiptir ve kesme gibi çeşitli işleme biçimlerini gerçekleştirmek kolaydır., damgalama, soğuk bükme, şekillendirme ve kesme, gövdenin düzene sokulması için uygun olan; büyük, geniş ve ince duvarlı profilleri ekstrüde edebilir, Kaynak sayısını azaltın ve gövde yapısını daha rasyonel ve hafif hale getirin.
• (4) İyi kaynak performansına sahiptir ve daha kolay kaynak yapılabilir..
• (5) Küçük bir elastik modüle sahiptir, Darbe stresini absorbe etme konusunda büyük bir yetenek, ve daha fazla güvenlik.
• (6) Alüminyum atıkların geri dönüşümü kolaydır ve yeniden kullanılabilir.
• (7) Düşük sıcaklıklarda kırılgan değildir ve düşük sıcaklıktaki ekipmanlar için en uygunudur..
• (8) Manyetik olmadığı için, pusula etkilenmez; Tamamen alüminyumdan yapılmış gemiler mayın saldırılarını önleyebilir ve mayın tarama gemileri için uygundur.
• (9) Böcek zararlıları ve kuru deformasyon içermez; yanmaz ve yangın durumunda daha güvenlidir.

Denizcilik alüminyum levhaları hakkında daha fazla bilgi: https://hw-alu.com/applications/aluminum-sheet-for-boat.html