Алуминијумска карирана плоча за бродове за палубе, стазе и платформе
1. Увод
Карирана плоча од алуминијума за бродове (која се такође назива газећа плоча, шахова плоча или дијамантска плоча) комбинује површину са узорком, против клизања - са отпорношћу на корозију и малом тежином легура алуминијума за бродове.
Типичне легуре које се користе за бродске кариране плоче укључују 5083, 5086, 5754 и 5052; међу њима, 5083 је пожељнији тамо где се захтева максимална чврстоћа и отпорност на замор, а 5754/5052 се користи тамо где су обликовност и цена доминантни фактори.
Карирана плоча је одређена за палубе, шеталишта, рампе, степенице, приступне платформе и многе додатне апликације јер побољшава сигурност, одводи воду и лако се производи и поправља.
Кључни технички компромиси су отпорност на корозију у односу на снагу, висина узорка у односу на перформансе клизања и почетни трошак у односу на цену животног циклуса.
2. Шта је карирана алуминијумска плоча морског квалитета?
A Алуминијумска карирана плоча морског квалитета(често се назива газећа плоча, шах-плоча или дијамантска плоча) је равна алуминијумска плоча која има подигнуту шару на једној или обе стране дизајнирана да обезбеди вучу против клизања, локално укрућење и атрактивну/робусту површину за ходање.
Када се описује каомарине граде, плоча је произведена од легура, темпераната и завршних обрада одабраних и контролисаних за поуздан рад у атмосфери{0}}напуњеној сољу, зонама прскања и другим изложеностима мору.
Карактеристике које дефинишу језгро
Површина са узорком:подигнуте шипке, дијаманти или заобљена газишта која повећавају трење под ногама и побољшавају локалну крутост на савијање у поређењу са глатким лимом исте дебљине.
Поморске легуре:произведено од алуминијумских легура одабраних за отпорност на морску воду и структуралне перформансе (обично серије 5ккк као нпр.5083, 5086, 5754, 5052).
Каљење и квалитета:испоручује се у темпераменту који одговара примени (нпр. Х111/Х116 за 5083, Х22 за неке 5754 плоче) и праћен сертификатима о испитивању млина и, када је потребно, документацијом класног{7}}друштва.
Завршна обрада и третмани:доступно у завршној обради за млевење, са опционим премазима за конверзију, анодизацијом, прајмерима и бојом или премазима против клизања -примењеним за повећану издржљивост и безбедност.
Уобичајене легуре морског алуминијума са карираним плочама
Алуминијумске кариране плоче за бродове се најчешће производе од5ккк-серија алуминијум–магнезијум легуре, који се не-топлоти{1}}обрађују и познати су по одличној отпорности на корозију у срединама богатим хлоридима{2}}.
| ЕН / ИСО ознака легуре | АА (АСТМ) еквивалент | Типична нарав | Кључне карактеристике | Типична поморска употреба |
|---|---|---|---|---|
| ЕН АВ-5083 | АА 5083 | H111 / H116 / H321 | Висока чврстоћа, одлична отпорност на корозију морске воде, добре перформансе замора | Тешке{0}}палубе, комерцијални бродови, платформе на мору |
| ЕН АВ-5086 | АА 5086 | H111 | Веома добра отпорност на корозију, нешто нижа чврстоћа од 5083, добра заварљивост | Конструкције трупа, палубе, радни чамци |
| ЕН АВ-5754 | АА 5754 | H22 / H114 | Средња чврстоћа, одлична способност обликовања, добра отпорност на корозију | Палубе малих заната, надградње, приступне платформе |
| ЕН АВ-5052 | АА 5052 | H32 / H34 | Добра отпорност на корозију, висока дуктилност, лако обликовање | Шеталишта, унутрашње палубе, резервоари, лаке{0}}поморске компоненте |
Напомена:Легуре као што су 5083 и 5086 су често потребне закласификоване посудезбог веће чврстоће и отпорности на замор, док су 5754 и 5052 фаворизованиисплативости и перформанси формирањау не-примарним структуралним апликацијама.
Типични површински обрасци и форме
Алуминијумска карирана плоча за бродове се испоручује са различитим дизајном газећег слоја, у зависности од функционалних и безбедносних захтева:
Узорак дијаманта / пастиле– класични{0}}универзални дизајн против клизања{1}}
3-бар / 5-бар узорак– усмерено приањање, погодно за рампе и котрљајућа оптерећења
Округла или шљунчана газишта– нижи профил, удобан под ногама, лакши за чишћење
Плоче су обично шаренеједно лице, са полеђином која остаје глатка како би се олакшало заваривање, лепљење или уградња.
Типичне димензије и физичке карактеристике
Опсег дебљине:приближно0,8 мм до 12 мм
Уобичајене дебљине палубе: 2,0 – 8,0 мм
Стандардне ширине:1000 мм, 1250 мм, 1500 мм, до 2500 мм
Густина:~2,66–2,70 г/цм³ (у зависности од легуре)
Висина узорка:типично0,5–3,0 мм, у зависности од дебљине плоче и типа узорка
3. Особине морске алуминијумске кариране плоче
Хемијски састав
| Елемент (теж. %) | 5083 | 5086 | 5754 | 5052 |
|---|---|---|---|---|
| алуминијум (Ал) | Баланс | Баланс | Баланс | Баланс |
| магнезијум (Мг) | 4.0 – 4.9 | 3.5 – 4.5 | 2.6 – 3.6 | 2.2 – 2.8 |
| манган (Мн) | 0.4 – 1.0 | 0.2 – 0.5 | 0.3 – 0.5 | 0.1 – 0.5 |
| силицијум (Си) | Мање или једнако 0,40 | Мање или једнако 0,40 | Мање или једнако 0,40 | Мање или једнако 0,25 |
| гвожђе (Фе) | Мање или једнако 0,40 | Мање или једнако 0,40 | Мање или једнако 0,40 | Мање или једнако 0,40 |
| хром (Цр) | 0.05 – 0.25 | Мање или једнако 0,25 | Мање или једнако 0,30 | Мање или једнако 0,15 |
| бакар (Цу) | Мање или једнако 0,10 | Мање или једнако 0,10 | Мање или једнако 0,10 | Мање или једнако 0,10 |
| цинк (Зн) | Мање или једнако 0,25 | Мање или једнако 0,25 | Мање или једнако 0,20 | Мање или једнако 0,10 |
| титанијум (Ти) | Мање или једнако 0,15 | Мање или једнако 0,15 | Мање или једнако 0,15 | Мање или једнако 0,15 |
Механичке особине
Механичка својства варирају у зависности од легуре, температуре и дебљине. Табела испод даје типичне инжењерске опсеге које можете користити за прелиминарни дизајн и поређење. Увек наведите минималне гарантоване вредности на цртежима и захтевајте МТЦ.
| Легура и типичан темперамент | 0,2% доказ/принос (МПа) | Највећа затезна (УТС, МПа) | Издужење (%) | Тврдоћа по Бринелу (ХБ) |
|---|---|---|---|---|
| 5083 H111 / H116 | 115 – 150 | 275 – 350 | Веће или једнако 10 – 16 | ~70 – 85 |
| 5086 H111 | 110 – 135 | 260 – 320 | Веће или једнако 10 – 15 | ~65 – 80 |
| 5754 H22 / H114 | 120 – 185 (Х22 варира) | 220 – 290 | 7 – 15 | ~55 – 70 |
| 5052 H32 / H34 | 70 – 170 (зависи од темперамента) | 200 – 270 | 8 – 20 | ~45 – 60 |
4. Производња и прерада
Производни путеви
Топло{0}}ваљана и хладно{1}}ваљана основна плоча:уобичајене почетне руте. Карирана шара се формира проласком лима између профилисаних ваљака или пресовањем/утискивањем. За дебље плоче, шарање се може урадити током врућег ваљања.
Контрола темперамента:након шарања, листови се могу ослободити напрезања или оставити у млинском темпераменту; неке апликације користе делимично жарење (фамилија Х2к) за побољшану формабилност.
Типичне величине и дебљине
Дебљина морске кариране плоче се обично креће од0,8 мм до 12 ммили више; типичне оцене палубе су 2-8 мм у зависности од примене и величине посуде. Ширина и дужина плоча варирају у зависности од млина (стандардне комерцијалне величине: ширина 1000–2500 мм, дужине сечења по наруџбини). ﹙Величине добављача варирају у зависности од региона и залиха фабрике.﹚
Технике израде
Сечење:смицање, плазма, ласер или водени млаз (водени млаз је користан да би се избегло изобличење топлоте).
Савијање/формирање:узорак смањује растезљивост листа у правцу са узорком - испланирајте радијусе савијања у складу са тим и, где је потребно прецизно обликовање, размислите о формирању пре утискивања.
заваривање:примењују се стандардни поступци алуминијума (МИГ/ТИГ, трење{0}}мешање); користите одговарајуће Ал-Мг жице за пуњење и управљајте уносом топлоте да контролишете мекоћу ХАЗ.
Површинска обрада и третмани
Завршна обрада млина:заједнички; пружа отпорност на корозију, али може захтевати премаз за додатну заштиту од хабања.
Конверзиони премази / системи прајмера и фарбања:препоручује се пре наношења завршног премаза у изложеним морским срединама. Не-неклизајући премази или адитиви за зрнатост се могу применити тамо где сам узорак не испуњава захтеве за приањање.
5. Предности морске алуминијумске кариране плоче
Лаган и{0}}штеди енергију
Због своје мале густине, коришћење карирасте плоче од алуминијума за бродове може значајно смањити тежину трупа.
Подаци показују да замена челичних карираних плоча алуминијумским може смањити структурну тежину за 20-30%, чиме се смањује газ брода, побољшава стабилност и повећава носивост.
Одлична отпорност на корозију
Густи Ал₂О₃-МгО пасивацијски филм формиран на површини легура серије 5ккк може ефикасно да се одупре ерозији хлоридних јона морске воде.
После 288 сати испитивања неутралног сланог спреја (АСТМ Б117), просечна стопа корозије легуре 5083 је 0,015 г·м⁻²·х, што је далеко ниже од оне код обичног челика.
Његов радни век у морским срединама може да достигне 15-25 година, а трошкови одржавања током сервисног периода су 18-22% нижи него код челичних конструкција.
Економске и еколошке користи
Иако је јединична цена бродске алуминијумске плоче (42.000 РМБ/тона) 3-5 пута већа од бродског челика (8.500 РМБ/тона), укупни трошак изградње расте само за 5,8% због оптимизације структуре и смањених радних сати заваривања.
У погледу заштите животне средине, може се 100% рециклирати, штедећи 95% енергије у поређењу са примарном производњом алуминијума, у складу са циљем глобалне поморске индустрије о неутралности угљеника.
Разноврсна обрада и примена
Подржава ласерско сечење, сечење воденим млазом и друге процесе и може се прилагодити различитим величинама и облицима.
Дизајн шаре може да се прилагоди у складу са сценаријима примене (дијамант за -проклизавање, сочиво за декорацију), задовољавајући потребе различитих поморских компоненти.
6. Примене у поморској индустрији
Алуминијумска карирана плоча за поморство се широко користи у поморском и оффсхоре сектору збогперформансе против клизања, отпорност на корозију, лагана природа и лакоћа израде.
Њихове примене се крећу од примарних палубних структура до секундарних безбедносних и приступних компоненти на пловилима свих величина.
Палубе и шеталишта
Главне палубе и временске палубе:Одабране легуре као што су 5083 или 5086 пружају довољну чврстоћу и отпорност на замор за пешачки саобраћај, оптерећења опреме и умерена оптерећења возила.
Сервисне стазе:Кариране плоче обезбеђују безбедно кретање посаде у мокрим или зауљеним условима, посебно на приступним путевима машинске собе и путевима одржавања.
Пасаре и платформе за укрцавање:Лагана конструкција смањује напор при руковању уз очување структуралног интегритета.
Напомена о дизајну:Дебљина се обично креће од3–8 мму зависности од распона, оптерећења и размака укрућења.
Степенице, рампе и приступни системи
Степенице и мердевине:Подигнути узорци смањују ризик од клизања и пада у влажним или изложеним срединама.
Рампе:Користи се за утовар возила, трансфер терета или укрцавање путника, посебно на трајектима и радним чамцима.
Путеви за бекство:Не-неклизајуће површине су неопходне за поштовање прописа о безбедности на мору.
Напомена о дизајну:Обрасци правца (нпр. 3-бара или 5-бара) се често преферирају на рампама како би се побољшало приањање дуж правца кретања.
Надградње и платформе
Кровови кормиларница и приступне палубе:Лагане плоче смањују горњу{0}тежину и помажу у одржавању стабилности пловила.
Платформе опреме:Погодно за монтажу витла, пумпи, компресора и навигационе опреме.
Оффсхоре и обалне платформе:Користи се за шеталишта и сервисне платформе где су отпорност на корозију и сигурност од суштинског значаја.
Инжењерска предност:Смањена маса на повишеним локацијама побољшава укупну стабилност пловила и понашање при котрљању.
Унутрашњи подови и помоћне површине
Стројарнице:Отпоран на уље, гориво и хемикалије за чишћење; лако се чисти и прегледа.
Машински простори:Подносе вибрације, саобраћај стопала и испуштени алат боље од многих полимерних подних облога.
Теретна складишта и складишта:Обезбедите робусну површину за ходање без потребе за додатним третманима пода.
Избор материјала:Легуре као што су5754 или 5052се често бирају за ове примене због њихове добре формабилности и исплативости.
Мала пловила, јахте и радни чамци
Кокпит и крмена палуба:Популарно у рибарским чамцима, патролним пловилима и чамцима за одмор.
Тендерски чамци и РИБ платформе:Лагане плоче побољшавају руковање и смањују напор приликом лансирања/опоравка.
Површине за алате и складиштење:Издржљиве површине за тешку употребу у комерцијалним рибарским и сервисним пловилима.
Практична предност:Комбинација изгледа и перформанси чини карирану плочу погодном за функционалне и видљиве области.
Оффсхоре и индустријске поморске апликације
Постројења за ветар и нафту и гас на мору:Шеталишта, степеништа и сервисне платформе изложене агресивној морској атмосфери.
Плутајући докови и понтони:Лагане,{0}}отпорне на корозију површине за пешачки саобраћај.
Бродоградилиште и лучка инфраструктура:Привремене платформе, стазе за одржавање и приступне рампе.
Фокус на перформансе:Отпорност на корозију и лака замена су кључни покретачи у овим окружењима.
7. Понашање корозије у морским срединама
Општа отпорност на корозију
Ал-Мг бродске легуре формирају пасивни оксидни филм који пружа веома добру отпорност на морску воду и морску атмосферу.
Са добрим детаљима (дренажа, фарбање, изолација од различитих метала) добро се понашају деценијама.
Опасност од галванске и пукотине корозије
Галванска спојница:алуминијум је анодичан према бакру, месингу и многим нерђајућим челицима - изолује контактне површине заптивкама, подлошкама или премазима и избегава директан електрични контакт.
Корозија пукотина:попуњавање пукотина остацима и сољу убрзава локални напад - дизајна за одводњавање и приступ за чишћење.
Подручја заваривања:Омекшавање ХАЗ не мора нужно да смањи отпорност на корозију, али лоше чишћење прскања завара или заробљеног флукса може изазвати локалну корозију - очистите и премажите према потреби.
Редовни прегледи, жртвоване аноде где је потребно, и опрезни детаљи минимизирају ризик од корозије.
8. Стандарди и спецификације
Уобичајени стандарди и референце за алуминијумску карирану плочу укључују:
АСТМ Б632- Спецификација за алуминијум-Чамце и бродске плоче од легуре магнезијума, лим и траке (варијанте карирасте/газећег слоја) (често се помињу у вези са темпераментима и захтевима за испитивање).
ЕН / ИСО стандардиза хемијске и механичке захтеве легуре алуминијума (нпр. ЕН АВ ознаке, ЕН 485 серија за лим/плоче).
Одобрења класног друштва(ДНВ, АБС, Ллоид'с) где се плоче користе у класификованим пловилима или приобалним објектима - за њих могу бити потребни сертификати, следљивост и специфичне темпераменте (нпр. 5083 Х116).
9. Хуавеи Марине Граде алуминијумске кариране плоче
Пример спецификације
Назив производа:Алуминијумска карирана плоча морског квалитета (пример: серија „Хуавеи“)
Опције легуре:ЕН АВ-5083, ЕН АВ-5086, ЕН АВ-5754, ЕН АВ-5052 - купац да наведе.
Типичан темперамент:Х111 / Х116 за 5083; Х22 за 5754; Х32/Х34 за 5052 (као што је потребно за формирање).
Опсег дебљине:0,8 мм – 12 мм (уобичајени лагери: 1,2, 1,5, 2,0, 3,0, 4,5, 6,0 мм).
Тип узорка:3-бар / 5-бар / дијамант (купац да одреди узорак и висину шипке).
Стандардне величине:ширина 1000–2500 мм, дужине сечења по наруџбини.
Завршна обрада:завршна обрада млина; опционо анодизирати или прајмер + боја.
Механички минимуми (пример):погледајте табелу испод (добављач мора да обезбеди МТЦ).
5083 Х111: Доказни напон већи или једнак 125 МПа; УТС 275–350 МПа; издужење веће или једнако 10%.
5754 Х22: Доказни напон ~130–185 МПа; УТС 220–290 МПа; издужење веће или једнако 7–12%.
Документација:Сертификат о испитивању млина (ЕН 10204 / 3.1 или еквивалентан) потребан за сваку топлоту/партију.
Сертификати (опционо):ДНВ / АБС / Ллоид'с / БВ одобрење на захтев.
Паковање:палетизирано заштитним преплетом; инхибитори корозије који се примењују за извозне пошиљке.
10. Поређења са другим материјалима
Алуминијумска карирана плоча за бродове углавном се пореди са бродским челиком, фибергласом (ФРП) и нерђајућим челиком у поморским апликацијама, са следећим перформансама и економским разликама:
| Индикатори учинка | 5083 Алуминијумска карирана плоча | Бродска челична карирана плоча | ФРП плоча | Плоча од нерђајућег челика 316Л |
| Густина (г/цм³) | 2.68 | 7.85 | 1.8-2.0 | 7.98 |
| Затезна чврстоћа (МПа) | 315-355 | 400-500 | 150-200 | 515-550 |
| Радни век (године) | 15-25 | 8-12 (потребна је редовна заштита од корозије) | 10-15 (склон старењу) | 20-30 |
| Јединична цена (РМБ/тона) | 42,000 | 8,500 | 35.000 (тежински еквивалент) | 180,000 |
| Годишњи трошкови одржавања (однос) | 1.0 (референтна вредност) | 5.2 (укључујући уклањање рђе и{1}}корозију) | 2.8 (укључујући поправку премаза) | 1.2 (ниско одржавање) |
| Отпорност на корозију (АСТМ Б{0}}х) | Одлично (стопа корозије мања или једнака 0,015 г·м⁻²·х) | Лоше (склоне корозији) | Добар (отпоран на слани спреј, али склон-старењу) | Одличан (отпоран на корозију, без удубљења) |
| Мокри коефицијент трења (АСТМ Д1894) | Веће или једнако 0,6 (побољшано-образац) | ≈0,5 (узорак склон квару) | ≈0,45 (површина склона хабању) | ≈0,55 (велика потешкоћа у обради шаблона) |
| Заварљивост | Одлично (компатибилно са МИГ/ТИГ заваривањем) | Добро (конвенционални процеси заваривања) | Сајам (потребни су посебни процеси лепљења/заваривања) | Одлично (али висока цена заваривања) |
| Коефицијент лакоће (снага/густина) | 117.5-132.5 | 51.0-63.7 | 75.0-111.1 | 64.5-68.9 |
11. Закључак
Алуминијумска карирана плоча морског квалитета није само подни производ; то је инжењерски систем високих{0}}перформанси који пружа-вишеструко решење за кључне изазове морског окружења.
Он мајсторски комбинује есенцијалну безбедносну функцију отпорности на клизање са структуралним предностима високе чврстоће, економским предностима ниског одржавања и побољшањима перформанси због мале тежине.
За сваког поморског архитекту или бродоградитеља који има за циљ да створи безбедно, издржљиво и ефикасно пловило, спецификација сертификоване поморске алуминијумске кариране плоче је недвосмислена и интелигентна инвестиција у квалитет и дуговечност.
ФАКс
К1 - Коју легуру да изаберем за трајектну палубу која је подложна густом саобраћају?
О: Преферирајте 5083 или 5086 одговарајућег темпера (Х116 итд.) са дебљином која одговара оптерећењу возила и отисцима точкова; ове легуре имају већи УТС и супериорну отпорност на замор.
К2 - Може ли се карирана плоча заварити на равну плочу од друге легуре?
О: Да, али изаберите компатибилан додатни метал и узмите у обзир галванске потенцијале. Избегавајте спајање алуминијума директно са бакром/месингом; користите изолационе заптивке или премазе.
П3 - Како да одредим перформансе против клизања?-
О: Наведите тип узорка, висину шипке и податке о испитивању (нпр. коефицијент трења у мокрим/машћеним условима) и потврдите са узорцима добављача.
П4 - Које тестирање и документацију треба да затражим?
О: Сертификат о испитивању млина (ЕН 10204 3.1 или еквивалент), хемијска анализа, резултати механичких испитивања и сертификати класног друштва ако су инсталирани на класификованим посудама.
П5 - Колико обично траје морска алуминијумска карирана плоча?
О: Са правилним одабиром легуре, детаљима (дренажа и изолација од различитих метала) и премазима где је потребно, деценије рада су типичне; животни циклус зависи од тежине излагања и механичког хабања.
Pošalji upit
