Wat maritieme kwaliteit eigenlijk betekent
Er bestaat niet één maritieme graad. De term beschrijft aluminium platen en platen die een magnesium-dragende legering combineren met een tempering en een productieroute die is gekozen om zout water, opspattend water en cyclische bevochtiging te overleven. In de praktijk betekent dit de 5xxx-familie, en vooral 5083 in de gestabiliseerde gemoederen, met 5052 als alternatief voor algemene doeleinden en 6061-T6 gebruikt voor structurele extrusies en fittingen in plaats van voor bevochtigde plaat.
De geldende documenten zijn ASTM B928/B928M voor producten met een hoog- magnesiumgehalte voor maritieme toepassingen, en ASTM B209/B209M voor plaatmateriaal in het algemeen. Wanneer een koper om maritieme kwaliteit vraagt zonder een legering en hardheid te noemen, is de specificatie onvolledig en kan het geleverde materiaal wel of niet geschikt zijn voor de klus.
Vergelijking van legeringen
| Legering | Familie | Belangrijkste compositie | Waar het wordt gebruikt |
|---|---|---|---|
| 5083 | Al-Mg, niet hittebehandelbaar | Mg 4,0-4,9%, Mn 0,40-1,0%, Cr 0,05-0,25% | Rompen, dekken, bovenbouw, tanks, gelaste constructies |
| 5052 | Al-Mg, niet hittebehandelbaar | Mg 2,2-2,8%, Cr 0,15-0,35% | Panelen, brandstoftanks, leidingen, algemene fabricage |
| 6061-T6 | Al-Mg-Si, warmtebehandelbaar | Mg 0,8-1,2%, Si 0,40-0,8% | Geëxtrudeerde frames, constructiebeslag, masten, hardware |
5083 heeft het hoogste magnesiumgehalte van de drie en daarom de beste combinatie van sterkte en zeewaterbestendigheid in gelaste toestand. Daarom is het de standaard voor rompplaat en voor gelaste tanks.. 5052 is gemakkelijker te vormen en goedkoper, en is geschikt voor constructies die niet permanent ondergedompeld zijn.. 6061-T6 geeft de hoogste sterkte in de tabel, met een gespecificeerde minimale treksterkte van 290 MPa en een minimale treksterkte van 240 MPa voor plaat en plaat, maar de door hitte-beïnvloede zone wordt zachter na het lassen en is gevoeliger voor plaatselijke corrosie dan de 5xxx-legeringen in een chloride-omgeving.
Temperament, sensibilisering en de 65 graden-lijn
De 5xxx-legeringen zijn door spanning gehard in plaats van met warmte behandeld, dus hun temperaturen beschrijven combinaties van koud werk en thermische stabilisatie: H116 en H321 zijn de maritieme plaattemperaturen van 5083, waarbij de molen de microstructuur heeft gestabiliseerd tegen sensibilisering. Sensibilisatie is het neerslaan van korrel-grensfasen die optreedt wanneer een magnesium-dragende legering ruwweg in de band van 65 tot 200 graden wordt gehouden, en het materiaal vatbaar maakt voor intergranulaire corrosie. Dat is de reden waarom de continue bedrijfstemperatuur voor 5083 normaal gesproken wordt afgetopt rond de 65 graden en waarom het metaal niet mag worden gebruikt voor verwarmde tanks of aangrenzende constructies -uitlaatgassen zonder beoordeling.
De corrosiebestendigheid in het gezin wordt eerder op de proef gesteld dan aangenomen. Het exfoliatiegedrag wordt beoordeeld volgens de methoden van ASTM G66 en ASTM G67, en verf- en coatingsystemen worden gescreend door zout-sproeiblootstelling aan ASTM B117 of door het cyclisch aangezuurde zout-sproeiregime van ASTM G85.
Specificeren en vervaardigen van scheepsplaten
Een volledige order vermeldt de legering, de hardheid, de geldende specificatie, dikte en breedte, de tolerantieklasse, de randconditie en de vlakheidseis. De dikte moet worden aangegeven aan de hand van de plaatdikte in plaats van aan de hand van een nominale afgewerkte afmeting, omdat scheepsplaten gewoonlijk worden besteld met een plustolerantie voor rompwerk waarbij een deel van het materiaal door slijpen zal worden verwijderd.
Fabricageregels volgen uit de metallurgie. Houd aluminium uit de buurt van direct contact met staal, roestvrij staal en koperlegeringen; waar gemengde-metaalverbindingen onvermijdelijk zijn, gebruik dan een isolerende barrière en roestvrijstalen bevestigingsmiddelen van een compatibele kwaliteit in plaats van gewoon staal. Las met een geschikt vulmiddel dat voor het onderhoud is geselecteerd, reinig de verbinding onmiddellijk vóór het lassen en gebruik geen roestvrijstalen staalborstel die staal heeft aangeraakt. Bochten moeten de minimale straal voor de tempering respecteren, en koudvervormen op of nabij de minimale straal moet worden gevolgd door een beoordeling van de spanning-voor kritieke onderdelen.
Veelgestelde vragen
Q:Is 6061 van maritieme kwaliteit?
A: Het wordt gebruikt in maritieme constructies, voornamelijk als geëxtrudeerde frames en hulpstukken, maar het is niet de beste keuze voor permanent ondergedompelde of gelaste platen. Voor romp- en tankwerk is 5083 in de H116- of H321-uitvoering de standaardselectie.
Q:Waarom is 5083 beperkt tot ongeveer 65 graden in gebruik?
A: Boven deze temperatuur begint het magnesium in de vaste oplossing neer te slaan bij de korrelgrenzen, en wordt het materiaal gevoelig voor intergranulaire corrosie. De temperatuur van de scheepsplaten wordt gestabiliseerd om hier weerstand aan te bieden, maar de limiet geldt nog steeds voor langdurig gebruik op de -termijn.
Q:Kan 5052 worden gelast?
A: Ja, het las goed met conventionele inerte-gasmethoden en behoudt de nuttige sterkte in de door hitte-beïnvloede zone, omdat het geen hittebehandeling heeft ondergaan. Juist om die reden wordt er vaak voor tanks en leidingen gekozen.
Q:Welke normen zijn van toepassing op maritieme aluminiumplaten?
A: ASTM B928/B928M voor maritieme producten met een hoog- magnesiumgehalte, ASTM B209/B209M voor plaat en plaat, en de corrosietestmethoden van ASTM G66 en ASTM G67, met ASTM B117 of ASTM G85 voor gecoate systemen.
Q:Moeten maritieme aluminiumconstructies worden geschilderd?
A: Ze hebben geen verf nodig om te overleven, aangezien de 5xxx-legeringen een beschermend oxide vormen in zeewater, maar verf of anodisatie wordt gebruikt voor het uiterlijk, voor antifouling en voor spatzones waar putjes en biofouling problemen vormen. Oppervlaktevoorbereiding en primerkeuze bepalen of de coating blijft zitten.