1. Įvadas

5754 H22 aliuminio lakštas valčiai yra vidutinio stiprumo aliuminio ir magnio lydinio lakštai, plačiai naudojami laivų statybos ir jūrų inžinerijos pramonėje.

Jis priklauso 5xxx kaltų aliuminio lydinių serijai, kuriame magnio (Mg) yra pirminis legiravimo elementas. Šis lydinys siūlo gerai subalansuotą mechaninio stiprumo derinį, puikus atsparumas jūros vandens korozijai, ir stabilus apdorojimo našumas.

H22 temperamentas reiškia, kad gamintojai medžiagą grūdino, o tada iš dalies atkaitino, sukuria maždaug ketvirtadalį kietą būklę, subalansuojančią stiprumą ir formuojamumą.

Šiuolaikinėje valčių ir laivų konstrukcijoje, dizaineriai reikalauja medžiagų, kurios atitiktų konstrukcijos stiprumo ir saugos standartus, taip pat palaiko lengvą dizainą, ilgaamžiškumas, suvirinamumas, ir ekonomiškas gyvavimo ciklas.

Pagal šiuos reikalavimus, statybininkai plačiai taiko 5754 H22 aliuminio lakštas korpuso konstrukcijoms, antstatai, denio plokštės, pertvaros, ir įvairūs jūriniai komponentai mažuose ir vidutinio dydžio laivuose.

Palyginti su tradiciniu plienu, jo mažesnis svoris sumažina trauką ir degalų sąnaudas; palyginti su didesnio stiprumo jūriniais lydiniais, tokiais kaip 5083, 5754 H22 užtikrina geresnį formavimą ir didesnį ekonomiškumą.

5754 H22 aliuminio lakštas valčiai

2. Savybės 5754 H22 aliuminio lakštas valčiai

Cheminė sudėtis

Praktinė pastaba: Magnis yra pagrindinis stiprinantis ir atsparus korozijai elementas; jo lygis (~3 %) duoda 5754 H22 yra stiprus stiprumo ir atsparumo jūros vandeniui derinys.

Mechaninės savybės

Pastaba: Mechaninės vertės priklauso nuo lakšto storio ir tiekėjo temperatūros kontrolės – visada nurodykite minimalias vertes ir paprašykite malūno bandymo sertifikato (MTC).

Atsparumas korozijai

• Bendras pasirodymas: 5754 turi labai gerą atsparumą jūros vandeniui ir atmosferinei korozijai. Jo ~ 3% Mg kiekis užtikrina puikų chlorido poveikį aplinkai, palyginti su daugeliu kitų aliuminio rūšių.
• Galimos problemos: Lokalizuota korozija (plyšių korozija) ir pagreitinta galvaninė korozija gali atsirasti, kai 5754 yra elektrinis kontaktas su tauresniais metalais esant elektrolitui.
• Geriausios praktikos: Venkite įtrūkimų, izoliuokite skirtingus metalus izoliacinėmis poveržlėmis arba dangomis, jei reikia, naudokite apsauginius anodus, ir prieš dažymą užtepkite konversijos dangą.

Suvirinamumas

• Procesai: Gamintojai gali lengvai suvirinti 5754 H22 naudojant MIG/GMAW, TIG/GTAW, arba suvirinimas trinties būdu, o konstrukcinių komponentų litavimas yra mažiau paplitęs.
• Užpildo pasirinkimas: Gamintojai dažniausiai naudoja Al-Mg užpildo laidus (pvz ER5356) išlaikyti atsparumą korozijai ir stiprumą.
• HAZ efektai: Šilumos patekimas suvirinimo metu suminkština medžiagą šilumos paveiktoje zonoje. Kontroliuokite suvirinimo parametrus ir, jei reikia, sustiprinkite jungtis, kad išlaikytumėte konstrukcijos vientisumą.

Paviršiaus apdaila

• Galimos apdailos: Ryškiai valcuotas, matinis, šukuotas, ir raštuota protektoriaus plokštelė (patikrinimo plokštelė) paprastai yra sandėliuojami; protektoriaus plokštė plačiai naudojama denims ir takams.
• Dangos: 5754 priima konversijos dangas (chromatas arba be chromo), anodavimas, tapyba, ir miltelinis dažymas. Tinkamas valymas ir išankstinis apdorojimas yra būtini siekiant ilgaamžiškumo jūroje.
• Priežiūra: Dažytas arba milteliniu būdu dažytas apdailas reikia periodiškai tikrinti ir atlikti vietinį remontą, kad būtų išvengta apatinės plėvelės korozijos įbrėžimų ir tvirtinimo detalių metu.

Lengva gamta

• Tankio pranašumas: Kai ~2,66–2,70 g/cm³, aliuminio tankis yra maždaug trečdalis švelnaus plieno tankio. Naudojant 5754 H22 korpusuose, antstatai, ir denio komponentai leidžia reikšmingai sutaupyti svorio, naudingosios apkrovos gerinimas, juodraštis, ir kuro efektyvumą.
• Jėga ir svoris: Su UTS 220–270 MPa diapazone, 5754 H22 siūlo palankų stiprumo ir svorio santykį, tinkantį mažiems ir vidutiniams laivams ir antriniams didesnių laivų konstrukcijos komponentams..

5754 H22 aliuminio lakštų sandėlis

3. Gamyba ir perdirbimas 5754 H22 aliuminio lakštas

Gamybos procesas

5754 aliuminio lakštas gaminamas liejant homogenizuotą luitą, karštas valcavimas iki plokštelės/ritės, ir šalto valcavimo iki galutinio storio.

H22 temperamentas gaunamas šalto darbo būdu (riedėjimas) po to kontroliuojamas dalinis atkaitinimas, kad būtų pasiekta ketvirčio kietumo būklė (H2X šeima).

Mills tiekia H22 lakštą pagal EN/ASTM leistinus nuokrypius ir pateikia malūno bandymo sertifikatus (MTC) chemijos ir mechanikos dokumentavimas.

Formavimas ir gamyba

H22 pasižymi geru šaltuoju formavimu posūkiuose, seklūs brėžiniai ir štampavimas. Nes H22 yra tik ketvirčio kietumas, jis susidaro lengviau nei pusė- arba visiškai kieto būdo; vis dėlto, dizaineriai turėtų laikytis rekomenduojamų lenkimo spindulių ir numatyti spyruoklinį atsigavimą.

Kompleksiniam formavimui, dizaineriai gali pasirinkti atkaitinti iki švelnesnio atspalvio (pvz., O arba H111) prieš formuojant, tada vėl nusiteikite (Jei reikėtu) arba priimti galutinę H būklę iš gamyklos tiekimo.

Paviršiaus apdorojimas

Skirta naudoti jūroje, gamintojai dažniausiai taiko konversijos dangas (chromatas arba be chromo), anodavimas estetikai arba apsaugai nuo korozijos, aukštos kokybės dažai arba miltelinės dangos, ir mechaninės apdailos, pvz., neslystančios denio raštai.

Visiems reikalingas tinkamas paviršiaus paruošimas (nuriebalinti, etch, konversija) ilgalaikiam veikimui.

4. Programos 5754 H22 aliuminio lakštas valčiai

Statybininkai plačiai naudoja EN AW-5754 H22 aliuminio lakštą jūrinėse konstrukcijose, nes jame yra puikus atsparumas korozijai, geras formavimas, vidutinio stiprumo, ir lengvas gaminimas.

Dėl savo universalumo jis tinka konstrukciniams komponentams, tankai, plokštės, ir įvairūs jūriniai aksesuarai.

Korpusai ir antstatai

5754 H22 dažniausiai naudojamas mažiems- vidutinio dydžio laivų korpusams ir antstatams.

Jo atsparumas korozijai užtikrina ilgalaikį veikimą jūros vandens aplinkoje, o vidutinis stiprumas leidžia sukurti lengvą konstrukciją.

Įprastas pritaikymas apima korpuso apkalą, viršutinės pusės, ir pilotų nameliai.

• Tipiškas storis: 2– 6 mm korpusams; 1.5– 4 mm antstatams.
• Gamyba: Plokštės suvirinamos MIG arba TIG su Al-Mg užpildo laidais. Suvirinimas trinties būdu taip pat gali būti naudojamas ilgoms siūlėms.

Naudoti valčių korpusai 5754 Aliuminio lakštas

Kuro ir vandens bakai

5754 Dėl atsparumo korozijai ir suvirinamumo H22 idealiai tinka suvirintoms degalų ir vandens talpykloms.

Jis tiekiamas gėlame vandenyje, geriamojo vandens, ir tam tikroms degalų reikmėms, kai tenkinami norminiai ir cheminio suderinamumo reikalavimai.

• Tipiškas storis: 1.5–4 mm mažiems laivybos bakams.
• Gamyba: Visiškas suvirinimas su tinkamu Al-Mg užpildu, lygios vidaus suvirinimo siūlės, ir dizainas, kad būtų išvengta įtrūkimų.

Vidaus ir išorės plokštės

Gamintojai dažnai naudoja 5754 H22 denio plokštėms, kabinos įdėklai, pertvaros, durys, gaubtai, ir apdailos plokštės.

Patekimo plokštė (patikrinimo plokštelė) Paprastai naudojamas ant denių ir takų, kad būtų užtikrintas neslidus paviršius.

• Tipiškas storis: 1.2– 3 mm plokštėms; 2.5– 6 mm denio protektoriui.
• Gamyba: Plokštes galima sulenkti, antspauduotas, arba lengvai briaunos. Suvirinimas, mechaninis tvirtinimas, ir klijavimas yra įmanomas.

Mažų valčių ir jachtų komponentai

Statybininkai plačiai naudoja šį lydinį konstrukciniams ir antriniams komponentams mažose valtyse ir jachtose, įskaitant pertvaras, sėdėjimo atramos, liukai, plaukimo platformos, Jis davė lėkštes, ir vidiniai kiliai.

• Tipiškas storis: 2– 8 mm, priklausomai nuo apkrovos ir konstrukcinių reikalavimų.
• Gamyba: Suvirinimas, varžtais, ir klijavimas. Stiprumui sustiprinti dažnai naudojami sutvirtinimai, pvz., dvigubai arba šonkauliai.

Jūrų priedai

5754 H22 tinka įvairiai jūrinei įrangai ir priedams, įskaitant apkabas, trinkelės, turėklai, kopėčios, apsauginiai turėklai, apdailos gabalai, ir tvirtinimo kronšteinai.

• Tipiškas storis: 1.5–10 mm, priklausomai nuo komponento dydžio ir apkrovos.
• Gamyba: Mechaninis apdirbimas, CNC perforavimas, lenkimas, ir suvirinimas. Vamzdinius arba lakštinius komponentus galima sujungti į laikiklius arba atramas.

5754 H22 aliuminio lakštas jachtai

5. Privalumai iš 5754 H22 aliuminio lakštas valčiai

Lengva konstrukcija

Žymiai sumažinus svorį, palyginti su plienu, galima naudoti didesnes apkrovas, mažesnė trauka ir geresnė degalų ekonomija.

Atsparumas korozijai

Atsparumas jūros vandeniui ir atmosferai sumažina techninę priežiūrą ir pailgina tarnavimo laiką, naudojant atitinkamas detales.

Aukštas stiprumo ir svorio santykis

~220–270 MPa diapazono UTS kartu su mažu tankiu užtikrina konkurencingą stiprumo ir svorio našumą daugeliui jūrų konstrukcijų.

Lengvas gaminimas ir sujungimas

Geras formavimas šaltai, Puikus suvirinamumas ir standartinės apdirbimo charakteristikos leidžia valčių gamintojams gaminti efektyviai.

Aplinkos tvarumas

Aliuminis yra gerai perdirbamas, turint nusistovėjusius perdirbimo srautus; perdirbtas aliuminis išlaiko lydinio charakteristikas ir žymiai sumažina įdėtą energiją, palyginti su pirmine gamyba.

Ekonomiškumas

Palyginti su didesniu stiprumu, lydiniai su didesniu Mg kiekiu, 5754 paprastai siūlo palankią medžiagų sąnaudų pusiausvyrą, gamybos paprastumas ir ilgas tarnavimo laikas įvairioms jūrinėms reikmėms.

6. Iššūkiai ir sprendimai naudojant 5754 H22 aliuminio lakštas

Pažeidžiamumas mechaniniams pažeidimams

Aliuminis deformuojasi lengviau nei plienas, veikiant taškinėms/smūginėms apkrovoms. Švelninimas: projektuoti vietinius sutvirtinimus, naudokite storesnį matuoklį susidėvėjimo arba smūgio vietose, arba uždėti aukojimo lėkštes.

Šilumos paveikta zona (HAZ) suvirinimo metu

Suvirinimas suminkština medžiagą HAZ. Švelninimas: pasirinkti tinkamą užpildą (Al-Mg užpildai), valdyti šilumos tiekimą, kur įmanoma, naudokite pertraukiamus suvirinimo būdus arba atraminius strypus, ir, jei reikia, atlikti mechaninį sutvirtinimą po suvirinimo.

Elektrolitinė/galvaninė korozija

Kontaktas su tauresniais metalais (vario, bronzos, kai kurie nerūdijantys plienai) esant elektrolitui, gali paspartėti korozija.

Švelninimas: elektriškai izoliuoti skirtingus metalus (izoliacinės poveržlės/dangos), naudoti aukojamuosius anodus, ir, jei įmanoma, venkite tiesioginio kontakto.

Paviršiaus apdorojimo kaina

Aukštos kokybės dangos ir konversijos apdorojimas padidina išlaidas. Švelninimas: nurodyti ekonomiškai efektyvias sistemas, atitinkančias eksploatavimo trukmę, ir suprojektuoti prieigą prie drenažo ir priežiūros, siekiant sumažinti ilgalaikes gyvavimo ciklo išlaidas.

Specialūs gamybos reikalavimai

Kai kuriems formavimo ar didelio tikslumo darbams gali prireikti strėlių, išankstinio atkaitinimo žingsniai arba kvalifikuotas suvirinimas.

Švelninimas: iš anksto suplanuoti gamybos srautą ir pirkimo metu nurodyti leistinus nuokrypius ir surinkimo procedūras.

Huasheng 5754 H22 aliuminio lakštas supakuotas

7. Palyginimai su kitomis jūrinio lygio medžiagomis

8. Aplinkos ir ekonominiai padariniai

Aliuminio perdirbamumas

Aliuminis yra vienas iš labiausiai perdirbamų konstrukcinių metalų; Perdirbimas sumažina energijos suvartojimą ir išmetamųjų teršalų kiekį, palyginti su pirminiu aliuminiu, ir yra didelis aliuminio valčių tvarumo pranašumas.

Gamybos kaina su 5754 H22 Aliuminis

Medžiagos kaina, paviršiaus apdorojimas ir kvalifikuotas suvirinimas yra pagrindiniai išlaidų veiksniai.

Daugeliui mažų ir vidutinių amatų, Bendros gyvavimo ciklo kainos yra palankios aliuminiui, nes sunaudojama mažiau degalų ir sumažėja korozijos priežiūra.

Gyvenimo ciklo kaina

Sumažinta priežiūra (palyginti su nedengtu plienu) ir degalų taupymas dėl mažesnio svorio dažnai kompensuoja nedidelę priemoką už jūrinio aliuminio lakštą.

Prisidėjimas prie degalų naudojimo efektyvumo

Mažesnė konstrukcinė masė sumažina variklio energijos poreikį; smulkiems amatams, kiekvienas sutaupytas svorio procentas turi tiesioginį teigiamą poveikį degalų sąnaudoms ir atstumą.

9. Išvada

5754 H22 aliuminio lakštas valčiai yra pragmatiškas, įrodytas lydinys, skirtas įvairioms jūrinėms reikmėms.

Tai patrauklus jūros vandens atsparumo korozijai derinys, suvirinamumas, formuojamumas ir vidutinis stiprumas, tinkantis mažų laivų korpusams, antstatai, cisternos ir daug priedų.

Projektavimo dėmesys turi būti sutelktas į galvaninę izoliaciją, suvirinimo detalė (HAZ), ir vietinis sutvirtinimas nuo smūgio.

Kai projektai reikalauja didžiausio stiprumo arba didelio atsparumo nuovargiui, statybininkai dažnai renkasi didesnio stiprumo jūrinius lydinius, pvz 5083. Daugeliui laivų statybos programų, Tačiau, 5754-H22 užtikrina puikų našumo balansą, kaina, ir tvarumas.

DUK Apie 5754 H22 aliuminio lakštas valčiai

Q1 – ką tiksliai reiškia „H22“.?
A: H22 rodo įtempimą sukietėjusį ir iš dalies atkaitintas nuotaika, kuri sukuria maždaug ketvirtadalį sunkios būklės (H2X šeima). Jis skirtas stiprumo ir formavimo pusiausvyrai.

Q2 – yra 5754 H22 tinka suvirinti korpusai sūriame vandenyje?
A: taip — 5754 turi labai gerą jūros vandens atsparumą korozijai ir suvirinamumą. Tinkamas jungties dizainas, Norint užtikrinti ilgą tarnavimo laiką, būtina pasirinkti užpildą ir kontroliuoti koroziją.

3 klausimas – kaip 5754 palyginti su 5083 valtims?
A: 5083 siūlo didesnį stiprumą, todėl statybininkai teikia pirmenybę dideliems komerciniams korpusams ir didelės apkrovos konstrukcijoms, o jie paprastai pasirenka 5754 mažesniems amatams, antstatai, ir denio komponentus, kur galima formuoti, baigti, ir kaina svarbiau.

4 klausimas – tipiniai mechaniniai skaičiai, kuriuos galiu nurodyti brėžinyje?
A: Paprastai galite nurodyti H22 lapą UTS 220–270 MPa, įrodymas/išeiga ~130–150 MPa ir pailgėjimas ≥7 %– bet visada reikalaukite tiekėjo MTC dėl tikslios partijos ir storio.

5 klausimas – bet kokios specialios priežiūros rekomendacijos?
A: Laikykite kanalizaciją švarią, vengti plyšių, izoliuoti skirtingus metalus, periodiškai tikrinti suvirinimo siūles ir tvirtinimo detales, ir pakartotinai užtepkite dangas arba sandariklius atlikdami planinę priežiūrą, kad pailgintumėte tarnavimo laiką.