راآلیاژ آلومینیوم 5083یک آلیاژ Al{0}}Mg (آلومینیوم-منیزیم) غیرقابل عملیات حرارتی{3}} است که حاوی 4.0 تا 4.9 درصد منیزیم است که بالاترین استحکام را در بین همه آلیاژهای آلومینیوم غیرقابل عملیات حرارتی دارد. طبق استانداردهای طبقهبندی انجمن آلومینیوم، 5083 متعلق به سری 5xxx آلیاژهای آلومینیومی{11}مقاوم در برابر خوردگی است که بهطور خاص برای استفاده در محیطهای خورنده خشن مهندسی شده است.
این آلیاژ به دلیل سه مزیت کلیدی به طور گسترده در صنایع کشتی سازی و مهندسی دریایی جهانی استفاده می شود:
مقاومت استثنایی در برابر خوردگی آب دریا:
محتوای منیزیم یک لایه اکسید محافظ متراکم را در ماتریس آلومینیوم تشکیل می دهد که به طور موثر از خوردگی ناشی از اسپری نمک، آب دریا و جوهای صنعتی جلوگیری می کند. طول عمر آلومینیوم 5083 در محیط های دریایی بسیار بیشتر از فولاد معمولی است که هزینه های نگهداری را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد.
جوش پذیری عالی:
برخلاف آلیاژهای قابل عملیات حرارتی{0}}مانند 6061، آلومینیوم 5083 بعد از جوشکاری دچار ترک خوردگی داغ نمی شود و استحکام جوش می تواند به 90 تا 95 درصد فلز پایه برسد (طبق استانداردهای جوشکاری AWS D1.2). این اجازه می دهد تا سازه های پیچیده با استفاده از روش های معمولی جوشکاری MIG یا TIG بدون نیاز به عملیات حرارتی ویژه پس از جوش{7}} ساخته شوند.
عملکرد برودتی برجسته:
در دمای 80- درجه، چقرمگی آلومینیوم 5083 به شدت مانند فولاد معمولی کاهش نمی یابد. در عوض، قدرت آن کمی افزایش می یابد. این ویژگی آن را به ماده ترجیحی برای حامل های LNG و کشتی های تحقیقاتی قطبی تبدیل می کند.
بررسی اجمالی برنامه کاربردی بازار از H116 و H321 Tempers
در میان دماهای مختلف آلومینیوم 5083 (مانند H111، H112، H116، و H321)،H116وH321به طور خاص برای برنامههای{0}مقاوم در برابر خوردگی طراحی شدهاند. هر دو با الزامات سختگیرانه حساسیت خوردگی بین دانه ای مشخص شده در مطابقت دارندASTM B928استانداردها زمینه های اصلی کاربرد آنها عبارتند از:
صنعت کشتی سازی:بدنه قایق ها، عرشه قایق های ماهیگیری، روبنای کشتی های کروز و انبارهای کشتی های باری
مهندسی دریایی:سازه های سکوی دریایی، تجهیزات حفاری و سیستم های نمک زدایی آب دریا
تجهیزات تحت فشار:مخازن نگهداری مواد شیمیایی، کشتی های برودتی و تانکرهای حمل و نقل
حمل و نقل:وسایل نقلیه زرهی، واگن های راه آهن و قطعات هوافضا
طبق آمار صنعت، در میان تولید سالانه جهانی 5083 آلومینیوم،خلق و خوی H116 حدود 42 درصد است، در حالی کهH321 حدود 23٪ را تشکیل می دهد، با بقیه در سایر حالت های مزاج توزیع شده است.H116به دلیل نسبت عملکرد عالی هزینه{0}}ش به انتخاب اصلی تبدیل شده استH321برای برنامه های کاربردی در محیط های بسیار خورنده یا شرایط خدمات طولانی مدت مورد علاقه است.
مخاطب هدف و ارزش محتوا
اگر شما یکمعمار دریایی، مهندس دریایی، مدیر تدارکات یا سازنده، این محتوا به شما کمک می کند:
درک تفاوت های فنی بین H116 و H321 برای جلوگیری از مشکلات عملکرد یا هزینه های غیر ضروری ناشی از انتخاب نادرست مواد
دسترسی به داده های عملکرد قابل اعتماد بر اساس استانداردهای بین المللی مانندASTMوASME، ایجاد یک پایه قوی برای محاسبات طراحی
بیاموزید که چگونه بر اساس محیط کاری خاص خود (سطح خوردگی، محدوده دما و عمر طراحی) دمای مطلوب را انتخاب کنید.
برای ایجاد یک استراتژی تدارکات اقتصادی تر، تعادل بین هزینه های مواد و نگهداری را ارزیابی کنید
درک نامگذاری دمای آلومینیوم: H116 و H321 واقعا به چه معنا هستند؟
برای انتخاب متریال مناسب، درک عناوین مزاج ضروری است. را"H"در عناوین آلومینیومی مخففسخت شدن کرنش، فرآیندی که فلز را با تغییر شکل ساختار دانه آن از طریق کار سرد-بر خلاف"T"نامگذاریهایی که نشاندهنده آلیاژهای قابل عملیات حرارتی-میباشند.
تعریف مزاج H116: کرنش-درمان سخت شده
H116=H1 (کرنش سخت شده) + 1 (ربع سخت) + 6 (کنترل خوردگی ویژه)
با توجه بهASTM B928وASME SB209استانداردها، پردازش H116 شامل مراحل زیر است:
درمان نورد سرد:ورق آلومینیومی تحت چندین عبور نورد قرار می گیرد که ضخامت آن را تقریباً 12 تا 18 درصد کاهش می دهد و ساختار دانه را به صورت جهتی دراز می کند.
بازپخت تسکین استرس:در دمای 150 تا 200 درجه به مدت 1 تا 2 ساعت انجام می شود تا استرس داخلی را از بین ببرد و در عین حال اثرات سخت شدن کرنش را حفظ کند.
تست خوردگی بین دانه ای:باید بگذردتست از دست دادن جرم نیتریک اسید ASTM G67 (NAMLT)برای اطمینان از مقاومت در برابر خوردگی بین دانه ای عالی.
این فرآیند منجر به الفیک چهارم-خویش سختبا استحکام و شکل پذیری متعادل، ایده آل برایصفحات بیرونی بدنهواجزای ساختاری پیچیدهنیاز به شکل گیری سرد
تعریف مزاج H321: کرنش-سخت شده + درمان تثبیت شده
H321=H3 (کرنش سخت شده + تثبیت شده) + 2 (نیمه سخت) + 1 (کنترل خوردگی بین دانهای)
حالت H321 شامل یک عملیات حرارتی تثبیت کننده اضافی در بالای H116 است:
تغییر شکل کار سرد بیشتر:تغییر شکل نورد سرد به 25-35٪ می رسد، افزایش سختی اولیه.
تثبیت آنیل:در دمای 120 تا 170 درجه به مدت 3 تا 6 ساعت اجرا می شود که اجازه می دهد-فاز (Mg2Al3)رسوب می کند تا به طور یکنواخت توزیع شود.
تقویت مرز دانه:رسوبات ریز و با توزیع یکنواخت مرزهای دانه را تقویت می کنند و مقاومت در برابر خوردگی بین دانه ای را تا حد زیادی بهبود می بخشند.
به لطف این مرحله تثبیت،H321 حدود 5٪ مقاومت در برابر خوردگی بالاتری ارائه می دهدنسبت به H116، آن را به ویژه برایقرار گرفتن در معرض-درازمدت در محیط های آب دریای گرم بیش از 60 درجه.
GNEE, a تامین کننده پیشرو چینی صفحات آلیاژ آلومینیوم 5083، هر دو را فراهم می کندمزاج H116 و H321که ملاقات می کنندASTM B928وASME SB209استانداردها، تضمین مقاومت در برابر خوردگی، جوش پذیری و عملکرد مکانیکی برتر برای کاربردهای دریایی، صنعتی و برودتی.
