5052 و 5083 هر دو هستندآلیاژهای آلومینیوم{1}}سری 5xxxبه طور گسترده در برنامه های کاربردی دریایی، ساحلی، حمل و نقل و دریایی استفاده می شود. ترکیبی از مقاومت در برابر خوردگی، استحکام متوسط-تا-بالا، چگالی کم، و جوش پذیری خوب آنها را برای محیط هایی که آلومینیوم در معرض رطوبت و هوای نمک قرار دارد مناسب می کند.
این دو آلیاژ در هر کاربرد قابل تعویض نیستند.5052 معمولاً زمانی انتخاب می‌شود که شکل‌پذیری و استحکام متوسط در اولویت هستند، در حالی که 5083 زمانی که به استحکام بالاتر، جوش‌پذیری و عملکرد سازه‌ای دریایی نیاز است ترجیح داده می‌شود.
هر دو آلیاژ را می توان به صورت ورق یا صفحه تخت عرضه کرد. بسته به نوع کاربرد، صفحه آج آلومینیومی با الماس، پنج{1}}میله، یا سایر الگوهای برجسته نیز می‌تواند برای عرشه‌ها، سکوها، پله‌ها و راهروها تولید شود.
1. 5052 در مقابل 5083 ترکیب شیمیایی
| آلیاژ | Mg (%) | منگنز (%) | کر (%) | آهن (%) | Si (%) | مس (%) | روی (%) | ال |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 5052 | 2.2–2.8 | کمتر یا مساوی 0.10 | 0.15–0.35 | کمتر یا مساوی 0.40 | کمتر یا مساوی 0.25 | کمتر یا مساوی 0.10 | کمتر یا مساوی 0.10 | تعادل |
| 5083 | 4.0–4.9 | 0.40–1.00 | 0.05–0.25 | کمتر یا مساوی 0.40 | کمتر یا مساوی 0.40 | کمتر یا مساوی 0.10 | کمتر یا مساوی 0.25 | تعادل |
محتوای بالای منیزیم و منگنز 5083 به استحکام بالاتر آن در مقایسه با 5052 کمک می کند. قدرت آنها در درجه اول از طریق ترکیب آلیاژ و کار سرد کنترل می شود.
2. خواص مکانیکی
خواص مکانیکی بستگی داردمزاج، ضخامت، فرم محصول و استاندارد قابل اجرا. مقادیر زیر به جای مقادیر تضمین شده، بازه های معرف هستند.
| آلیاژ / مزاج | مقاومت کششی معمولی | قدرت تسلیم معمولی | برنامه معمولی |
|---|---|---|---|
| 5052-H32 | حدود 210-260 مگاپاسکال | حدود 160-215 مگاپاسکال | فضای داخلی دریایی،{0}}عرشه‌های سبک، محوطه‌ها |
| 5052-H34 | حدود 230-280 مگاپاسکال | حدود 180-230 مگاپاسکال | قطعات ساخته شده با کار متوسط- |
| 5083-H116 | حدود 275-350 مگاپاسکال | حدود 125-240 مگاپاسکال | سازه های دریایی، کشتی سازی |
| 5083-H321 | حدود 275-350 مگاپاسکال | حدود 125-240 مگاپاسکال | سازه های کشتی، عرشه ها، مخازن، کاربردهای دریایی |
مقادیر واقعی تضمین شده باید با استاندارد قابل اجرا و گواهی تست آسیاب تامین کننده بررسی شود. برای کشتی سازی و کاربردهای دریایی طبقه بندی شده، مزاج و ضخامت مورد نیاز باید مشخص شود زیرا الزامات مکانیکی می تواند بر اساس قوانین طبقه بندی متفاوت باشد.
3. عملکرد دریایی
مقاومت در برابر خوردگی آب شور و اتمسفر
هر دو 5052 و 5083 مقاومت خوبی در برابر قرار گرفتن در معرض اتمسفر دریایی دارند. فیلم اکسید آنها محافظت طبیعی را فراهم می کند، در حالی که عدم وجود محتوای مس قابل توجه به حفظ مقاومت در برابر خوردگی خوب کمک می کند.
با این حال، هیچ آلیاژ آلومینیوم نباید کاملاً مصون باشدسوراخ شدن، خوردگی شکاف یا خوردگی گالوانیکی. دوام دریایی همچنین به زهکشی، وضعیت سطح، اتصال دهنده ها، پوشش ها، کیفیت جوش و تماس با فلزات غیر مشابه بستگی دارد.
5083 به طور گسترده در سازه های دریایی استفاده می شود زیرا استحکام نسبتاً بالایی را با مقاومت در برابر خوردگی و جوش پذیری خوب ترکیب می کند.
سطوح ضد لغزش-
صفحه آج آلومینیومی برجسته می تواند بافت سطحی را برای عرشه ها، سکوها، پله ها، راهروها و راهروها فراهم کند. الگوهای رایج عبارتند ازالماس و پنج طرح-میله.
مقاومت واقعی در برابر لغزش به الگو، وضعیت سطح، کفش، آلودگی آب، شیب و نصب بستگی دارد. بنابراین، یک درجه مقاومت در برابر لغزش{1}}به جای اینکه فقط از الگوی فرض شود باید توسط یک آزمایش مناسب پشتیبانی شود.
وزن کم
چگالی آلومینیوم تقریباً است2.66-2.68 g/cm³برای این آلیاژها، در مقایسه با حدود 7.85 گرم بر سانتی‌متر مکعب برای فولاد کربنی.
این چگالی کم می تواند به کاهش وزن اجزا کمک کند و ممکن است به کاهش وزن کلی کشتی کمک کند زمانی که آلومینیوم به عنوان بخشی از یک ساختار مناسب طراحی شده استفاده می شود. با این حال، مصرف سوخت و پایداری کشتی به طراحی کامل مخزن بستگی دارد تا چگالی آلیاژ به تنهایی.
عملکرد دمای پایین-
5083 برای حفظ استحکام و چقرمگی مفید در دماهای پایین شناخته شده است و به طور گسترده برای آن استفاده می شودبرنامه های برودتی و{0}}در دمای پایین، از جمله برخی تجهیزات و سیستم های ذخیره سازی مرتبط{0} LNG.
حداقل دمای سرویس باید همیشه در برابر کد طراحی، مزاج، ضخامت و الزامات گواهینامه قابل تایید باشد. بنابراین بهتر است برای هر 5083 محصول، یک محدودیت خدمات جهانی "-196 درجه" ذکر نکنید.
4. ساخت
- جوشکاری:هر دو 5052 و 5083 را می توان با استفاده از فرآیندهای MIG و TIG جوش داد. ER5356 معمولاً برای جوشکاری این آلیاژهای حاوی منیزیم استفاده می‌شود، اگرچه انتخاب پرکننده باید بر اساس آلیاژ پایه، الزامات اتصال، محیط خوردگی، و روش جوشکاری قابل اجرا باشد.
- جوشکاری می‌تواند استحکام-مواد سخت‌شده کار در داخل و اطراف منطقه تحت تأثیر حرارت{1}}را کاهش دهد. بنابراین برای سازه های بحرانی، خواص جوش نهایی باید در طول طراحی در نظر گرفته شود.
- تشکیل:5052 عموماً شکل‌پذیری بهتری را ارائه می‌دهد، به‌ویژه در مزاج‌های ملایم‌تر. 5083 نیز می‌توان آن را شکل داد، اما استحکام بالاتر آن باعث می‌شود که فرم‌دهی سرد سخت‌تر سخت‌تر شود. برای اشکال پیچیده، مزاج انتخابی و فرآیند شکل دهی باید قبل از تولید تایید شود.
- بست:بست های آلومینیومی یا مناسب دریایی-استیل ضد زنگ-با عایق الکتریکی مناسب قابل استفاده هستند. بست‌های فولادی کربن{3} نباید مستقیماً در محیط‌های دریایی روی آلومینیوم قرار گیرند زیرا ممکن است خوردگی گالوانیکی رخ دهد.
5. استانداردها و گواهینامه
استانداردهای رایج ورق و صفحه آلومینیومی عبارتند از:
ASTM B209- ورق و صفحه آلیاژ آلومینیوم و آلومینیوم-
EN 485-2- خواص مکانیکی ورق و صفحه آلومینیومی فرفورژه
GB/T 3880- صفحات، ورق ها و نوارهای آلومینیوم و آلیاژ آلومینیوم-
برای کشتی های طبقه بندی شده و سازه های دریایی، ممکن است گواهینامه اضافی از سازمان هایی مانندABS، DNV، Lloyd's Register (LR)، یا CCS.
گواهی طبقه بندی جدا از استاندارد مواد اولیه است. مشتریان باید قبل از سفارش، درجه، مزاج، ضخامت، آزمایش و گواهی طبقه بندی مورد نیاز را تأیید کنند.
6. 5052 در مقابل 5083: کدام را باید انتخاب کنید؟
| مورد نیاز | آلیاژ توصیه شده |
|---|---|
| شکل پذیری عمومی بهتر | 5052 |
| اجزای{0}}دریایی با استحکام متوسط | 5052 |
| کاربردهای ساحلی و معماری | 5052 |
| سازه‌های دریایی{0}}با استحکام بالاتر | 5083 |
| کشتی سازی و عرشه های دریایی | 5083 |
| سازه های فراساحلی | 5083، مشروط به الزامات طراحی |
| کاربردهای برودتی | 5083، با توجه به مشخصات قابل اجرا |
| تشکیل مجتمع | 5052 به طور کلی ترجیح داده می شود |
انتخاب کنید5052زمانی که شکل پذیری خوب، مقاومت در برابر خوردگی و استحکام متوسط الزامات اصلی هستند. انتخاب کنید5083زمانی که استحکام بالاتر و عملکرد ساختاری ثابت دریایی اهمیت بیشتری دارد.
برای کشتی سازی، سکوهای دریایی، تجهیزات مربوط به فشار{0} و سازه های طبقه بندی شده، انتخاب آلیاژ همیشه باید بر اساسکد طراحی، ضخامت، مزاج، روش جوشکاری، محیط عملیاتی و الزامات گواهینامهبه جای نام آلیاژ به تنهایی.
