Tại sao lựa chọn nhiệt độ lại quan trọng trong đóng tàu
Khi chế tạo các tàu thương mại, tàu tuần tra hải quân hoặc các giàn khoan ngoài khơi, việc lựa chọn tính chất vật liệu chính xác cũng quan trọng như việc chọn chính hợp kim. Đối với hợp kim nhôm-magiê dòng 5xxx, các kiến trúc sư hải quân và nhóm mua sắm phải cân nhắc độ an toàn về kết cấu, tuân thủ quy định và hiệu quả ngân sách. EN 5083 cung cấp hai loại nhiệt độ hàng hải được sử dụng rộng rãi là H116 và H321 và sự khác biệt giữa chúng ảnh hưởng đến hiệu suất trong thời gian sử dụng lâu dài khi tiếp xúc với nước mặn liên tục.
5083 H116 và H321: Sự khác biệt cốt lõi
Cả hai loại thép tôi đều có thành phần hóa học giống nhau, với khoảng 4,0 đến 4,9% magie, nhưng chúng được xử lý khác nhau sau khi cán. H116 được làm cứng theo chủng-đặc biệt để ngăn magie hình thành mạng lưới liên tục dọc theo ranh giới hạt, mang lại cho nó khả năng chống ăn mòn tróc da vượt trội trong nước biển. H321 được làm cứng theo biến dạng-và sau đó được ổn định bằng phương pháp xử lý nhiệt ở-nhiệt độ thấp, giúp khóa các đặc tính cơ học và cải thiện khả năng chống nứt ăn mòn do ứng suất. Cả hai đều đáp ứng các yêu cầu phân loại hàng hải và cả hai đều được sử dụng cho thân tàu, boong, vách ngăn và các công trình ngoài khơi.
Tại sao 5083 H116 là sự lựa chọn phổ biến nhất
H116 được thiết kế cho môi trường biển và vượt qua thử nghiệm tẩy da chết như ASTM G66 một cách đáng tin cậy. Ăn mòn bong tróc xảy ra khi các ion clorua tấn công các ranh giới hạt và làm cho kim loại bị tách ra hoặc bong tróc; quá trình xử lý có kiểm soát của H116 sẽ ngăn chặn chế độ lỗi này. Do thành tích đã được chứng minh này, các kỹ sư nhà máy đóng tàu thường chỉ định H116 làm vật liệu mặc định cho lớp mạ bên ngoài thân tàu bên dưới mực nước, trong đó việc ngâm nước liên tục khiến khả năng chống bong tróc trở thành yêu cầu chủ yếu.
Khi nào nên chọn 5083 H321 thay thế
H321 được ưu tiên dùng cho các bộ phận chịu áp lực theo chu kỳ cường độ cao, liên tục, chẳng hạn như gân kết cấu của tàu-tốc độ cao. Bước ổn định ngăn chặn sự lệch nhẹ về các đặc tính cơ học mà hợp kim magiê-cao có thể gặp phải ở nhiệt độ môi trường xung quanh trong thời gian dài, duy trì cường độ chảy và độ ổn định kích thước. Đối với các cấu trúc bên trong phức tạp đòi hỏi độ ổn định tối đa khi chịu tải nặng theo chu kỳ, H321 là một giải pháp thay thế khả thi.
Tiêu chuẩn và chứng nhận hàng hải
Đóng tàu thương mại đòi hỏi phải tuân thủ nghiêm ngặt các tiêu chuẩn quốc tế. Chứng chỉ kiểm tra nhà máy EN 10204, thường là 3.1 hoặc 3.2, cung cấp khả năng truy nguyên các đặc tính hóa học và cơ học. ASTM B928 xác định các yêu cầu thử nghiệm, bao gồm thử nghiệm khả năng chống ăn mòn đối với nhôm hàng hải có hàm lượng magie-cao. Việc xác minh của bên thứ ba-do các tổ chức phân cấp như DNV, ABS, LR và KR là bắt buộc đối với các tàu thương mại và cả H116 và H321 đều được chấp nhận rộng rãi. Người mua nên xác nhận rằng nhà máy có thể cung cấp nhiệt độ cần thiết với tem xã hội đẳng cấp chính xác.
Chọn nhiệt độ phù hợp cho dự án của bạn
Hãy kết hợp tính khí với hồ sơ hoạt động. Để tiếp xúc với nước biển liên tục ở vỏ ngoài, H116 là tiêu chuẩn. Đối với các thành phần cấu trúc bên trong đòi hỏi độ ổn định kích thước tối đa dưới áp lực chu kỳ lớn, hãy đánh giá H321. Hãy sớm xác nhận tình trạng sẵn có của chứng nhận và lưu ý rằng H116 được sản xuất với số lượng lớn hơn nhiều trên toàn cầu, điều này thường giúp sản phẩm này dễ tiếp cận hơn và-hiệu quả hơn về mặt chi phí đối với việc đóng thân tàu lớn. Các ứng dụng điển hình cho các loại nhiệt độ hàng hải này bao gồm kết cấu thân tàu, tấm boong, vách ngăn, mặt trên của nền tảng ngoài khơi và bể chứa và vận chuyển LNG, nơi 5083 duy trì độ bền ở nhiệt độ đông lạnh.
Câu hỏi thường gặp
Hỏi: 5083 H116 có tốt hơn 5083 H321 cho ngành đóng tàu không?
Đáp: H116 được sử dụng phổ biến hơn cho lớp mạ thân tàu tiếp xúc với nước biển-vì khả năng chống bong tróc và tính khả dụng của nó, trong khi H321 được dành riêng cho các bộ phận yêu cầu ổn định nhiệt nghiêm ngặt dưới áp lực chu kỳ nặng nề.
Hỏi: Cả hai loại nhiệt độ này có thể được sử dụng trong nước biển không?
Đ: Vâng. Cả hai đều được thiết kế cho hoạt động hàng hải và vượt qua các yêu cầu kiểm tra ăn mòn của ASTM B928 đối với nhôm-magiê cao trong môi trường clorua.
Câu hỏi: Tính khí 5083 nào tiết kiệm chi phí hơn-?
Đáp: H116 thường tiết kiệm chi phí hơn- và được cung cấp rộng rãi hơn vì các nhà máy sản xuất nó với số lượng lớn hơn cho các nhà máy đóng tàu toàn cầu, tạo ra tính kinh tế theo quy mô.
Hỏi: Cần có chứng nhận gì cho tấm biển 5083?
Đáp: Đóng tàu thương mại yêu cầu chứng chỉ kiểm tra EN 10204 3.1 hoặc 3,2 mill và phê duyệt phân loại của bên thứ ba-, chẳng hạn như DNV, ABS, LR hoặc KR, tùy thuộc vào loại tàu.
Hỏi: Nhôm 5083 có dùng được cho xe tăng LNG không?
Đáp: Có. 5083 không trở nên giòn ở nhiệt độ đông lạnh và độ bền của nó thực sự tăng lên, khiến nó trở thành vật liệu tiêu chuẩn cho các bể chứa và vận chuyển LNG.
