Zakaj se 5052 in 5086 uporabljata v morskih okoljih
Pomorska oprema deluje v enem najbolj korozivnih okolij za kovine, saj združuje slano vodo, vlago, temperaturne spremembe in mehanske obremenitve. 5052 in 5086 spada v serijo 5xxx aluminijevih-magnezijevih zlitin, ki so standardna izbira za uporabo v morski vodi, ker magnezij spodbuja stabilen, samo{4}}popravljajoč se oksidni film, ki je odporen na kloridne napade. Njihova vsebnost mangana prav tako prispeva k odpornosti proti luknjičastim luknjam in v nasprotju z zlitinami z več kot približno 5 odstotki magnezija nimajo enakega tveganja za-korozijsko razpokanje med uporabo. Tipični temperaturi, ki se uporabljata za uporabo v pomorstvu, sta H32 in H116, ki uravnavata trdnost in odpornost proti koroziji. Ustrezne reference vključujejo ASTM B209, EN 485-2 in pravila klasifikacijskega zavoda za konstrukcijo čolnov in ladij.
Sestava zlitine in korozijsko obnašanje
5052 vsebuje 2,2 do 2,8 odstotka magnezija s približno 0,1 odstotka mangana, medtem ko 5086 vsebuje 3,5 do 4,5 odstotka magnezija z 0,2 do 0,7 odstotka mangana in majhnim dodatkom kroma. Višja vsebnost magnezija pri 5086 je glavni razlog, da je bolj odporen proti luknjanju kot 5052 v cikličnih mokrih-suhih pogojih, kot so območja brizganja in območja plimovanja, kjer pogosto poročajo, da je v pospešenih testih luknjičaste obremenitve boljši od 5052. Obe zlitini ohranjata zelo nizko stopnjo korozije v zmerni morski vodi, pri čemer je zlitina 5086 na splošno prednostna v tropskih morskih okoljih. Pri trajno potopljenih komponentah pa postane praktična razlika med obema zlitinama majhna in prednost imajo konstrukcijski vidiki, kot sta debelina preseka in podrobnosti varjenja.
Mehanska zmogljivost in dolgoročno-obnašanje
5086 ponuja višjo trdnost kot 5052, z odpornostjo proti utrujenosti, ki je ugodna v val-območjih udarca, medtem ko 5052 zagotavlja boljšo sposobnost oblikovanja, z raztezkom, ki je običajno višji od 5086, kar olajša izdelavo kompleksnih oblik, kot so rezervoarji za gorivo in plošče trupa. Dolgotrajne -potopne študije, ki se običajno navajajo v industriji, kažejo, da obe zlitini ohranita veliko večino svoje prvotne natezne trdnosti po več letih izpostavljenosti morski vodi in obe sčasoma razvijeta stabilno oksidno plast, namesto da trpita zaradi jamičastega napredovanja, ki ga opazimo pri manj primernih kvalitetah. Meje utrujenosti se le skromno znižajo po podaljšanem cikličnem obremenitvi v morski vodi, raztezek pa ostane v bistvu stabilen, ker je korozija enakomerna in ne lokalizirana. Pričakuje se, da bodo dobro-dobro vzdrževane pomorske aluminijaste strukture služile več desetletij brez znatnega poslabšanja lastnosti.
Praksa varjenja in izdelave
Plinsko obločno varjenje z polnilno žico ER5356 je najprimernejša metoda za spajanje tako 5052 kot 5086 in ohranja večino trdnosti osnovne kovine v spoju. Impulzno MIG varjenje zmanjša vnos toplote in minimizira preobčutljivost v toplotno-prizadetem območju. Za odseke 5086, debelejše od približno 6 mm, se včasih uporabi predgretje, da se prepreči razpokanje, pri koreninskih prehodih pa je bistvenega pomena podporni plin argon, da se prepreči poroznost. Po varjenju je treba ostanke talila v celoti odstraniti, da preprečimo lokalno korozijo. Obe zlitini sta prav tako zlahka rezani, upognjeni in oblikovani s standardno aluminijasto opremo, njun ne-magnetni značaj, ki ne-iskri, pa je dodatna prednost pri uporabi v pomorstvu in na morju.
Izbira med 5052 in 5086
Izberite 5052, ko so prednostne možnosti oblikovanja, razpoložljivost v tankih pločevinah in nižji stroški materiala, na primer za popravila manjših plovil, rezervoarjev za gorivo in rahlo obremenjenih konstrukcij. Izberite 5086, ko je potrebna večja trdnost, boljša odpornost proti luknjicam v območjih pljuskanja in plimovanja ter izboljšana odpornost proti utrujenosti, na primer za obloge trupa, krove in strukturne elemente večjih plovil. V obeh primerih navedite pravilno temperaturo, potrdite polnilno kovino in načrtujte spoje, da se izognete špranjam, kjer se lahko zadržuje voda. Za projekte klasifikacije preverite, ali je izbrano zlitino in stanje odobril ustrezni organ.
Premisleki glede zagotavljanja kakovosti
Za material-razreda mornarice vztrajajte pri potrdilih o preskusih, ki navajajo kemično sestavo, mehanske lastnosti in temperaturo. Preverite, ali je kakovost površine brez globokih prask in razslojenosti, saj lahko površinske napake postanejo izhodiščna mesta za korozijo. Prepričajte se, da sta obrezovanje in rezanje robov izvedena čisto, in shranite krožnike tako, da se voda ne more nabirati med zloženimi listi. Kadar gre za varjene konstrukcije, zahtevajte zapise o kvalifikacijah varilcev in, kjer je potrebno, ne-neporušno testiranje kritičnih spojev.
pogosta vprašanja
Zakaj ne bi uporabili 6061 za pomorske aplikacije?
6061 je toplotno{1}}zlitina z dobro splošno učinkovitostjo, vendar zlitine 5xxx zagotavljajo vrhunsko odpornost na medkristalno korozijo in napetostno-korozijsko razpokanje pri neprekinjenem potopitvi v morsko vodo. 6061 je pogosto rezervirano za nad-vodne ali manj agresivne pomorske aplikacije, kjer je potrebna večja trdnost.
Ali je mogoče 5052 in 5086 zvariti drug na drugega?
ja Dodatna kovina ER5356 je primerna za spajanje obeh zlitin, mešani spoji pa so običajni pri proizvodnji plovil. Trdnost zvara bo odvisna od šibkejše osnovne kovine in izbire polnila.
Kakšen temperament je najboljši za morsko ploščo?
H32 in H116 sta najpogostejša tempera za pomorsko službo. Zagotavljajo dobro ravnotežje med trdnostjo, sposobnostjo oblikovanja in odpornostjo proti koroziji, H116 pa je posebej zasnovan za uporabo v pomorskih strukturah.
Ali eloksiranje izboljša odpornost proti morski koroziji?
Anodiziranje lahko doda zaščitno plast, vendar se pri varjenih pomorskih konstrukcijah za odpornost proti koroziji običajno zanaša zlitina 5xxx. Anodiziranje je pogostejše za arhitekturne in dekorativne komponente kot za strukture trupa.
Kako dolgo trajajo aluminijaste pomorske strukture?
Z ustreznim načrtovanjem, varilnimi praksami in vzdrževanjem imajo aluminijaste konstrukcije-navtičnega razreda življenjsko dobo, merjeno v desetletjih. Redni pregledi in takojšnje popravilo poškodbe prevleke ali napak zvara so ključni dejavniki, ki določajo dolgo življenjsko dobo.
Je 5052 ali 5086 boljši za trupe majhnih čolnov?
Za trupe majhnih plovil je 5086 pogosto bolj priljubljen zaradi svoje trdnosti in odpornosti proti luknjicam, medtem ko se 5052 pogosto uporablja za notranje strukture, rezervoarje in lažje komponente, kjer sta sposobnost oblikovanja in cena pomembnejša. Mnogi gradbeniki uporabljajo kombinacijo obeh.