船舶グレードの実際の意味
単一の船舶グレードはありません。この用語は、塩水、スプレー、繰り返しの湿潤に耐えるように選択された焼き戻しと製造ルートを備えたマグネシウム含有合金を組み合わせたアルミニウムのシートとプレートを指します。{1}実際には、これは 5xxx ファミリー、特に安定した焼戻しの 5083 を意味し、5052 は汎用の代替品として、6061-T6 は接液プレートではなく構造押出材や継手に使用されます。{6}}
準拠文書は、海洋サービス用の高マグネシウム合金製品については ASTM B928/B928M、-シートおよびプレート全般については ASTM B209/B209M です。バイヤーが合金と質を指定せずに船舶グレードを要求した場合、仕様は不完全であり、供給された材料がその用途に適している場合と適していない場合があります。
合金の比較
| 合金 | 家族 | キー構成 | 使用される場所 |
|---|---|---|---|
| 5083 | Al-Mg、熱処理不可 | Mg 4.0～4.9%、Mn 0.40～1.0%、Cr 0.05～0.25% | 船体、甲板、上部構造物、タンク、溶接構造物 |
| 5052 | Al-Mg、熱処理不可 | Mg 2.2～2.8%、Cr 0.15～0.35% | パネル、燃料タンク、ダクト、製作全般 |
| 6061-T6 | Al-Mg-Si、熱処理可能 | Mg 0.8～1.2%、Si 0.40～0.8% | 押出フレーム、構造用付属品、マスト、ハードウェア |
5083 は 3 つの中でマグネシウム含有量が最も高く、溶接状態での強度と耐海水性の最適な組み合わせです。これが船体プレートと溶接タンクのデフォルトである理由です. 5052、成形が簡単で安価で、恒久的に浸漬されていない構造物に適しています. 6061-T6 は表内で最も高い強度を示し、指定された最小引張強度は 290 MPa、最小降伏強度は 240 MPa ですシートやプレートには使用できますが、-その熱影響部は溶接後に軟化し、塩化物環境では 5xxx 合金よりも局部腐食が発生しやすくなります。
気質、感作、そして65度線
5xxx 合金は熱処理ではなくひずみ硬化されているため、その焼き戻しは冷間加工と熱安定化の組み合わせを示しています。H116 と H321 は 5083 の海洋プレート焼き戻しであり、ミルが鋭敏化に対して微細構造を安定させています。鋭敏化とは、マグネシウム含有合金がおよそ 65 ～ 200 度の範囲に保たれたときに発生する粒子境界相の析出です。{{6}これにより、材料が粒界腐食を受けやすくなります。これが、5083 の連続使用温度が通常 65 度近くに制限されている理由であり、この金属を審査なしに加熱されたタンクや排気管に隣接する構造物に使用すべきではない理由です。-
ファミリー内の耐食性は、想定されるものではなくテストされます。剥離挙動は ASTM G66 および ASTM G67 の方法によって評価され、塗料およびコーティング システムは ASTM B117 への塩水噴霧曝露または ASTM G85 の周期酸性塩-噴霧方式によってスクリーニングされます。
マリンシートの指定と製作
完全な注文には、合金、質、管理仕様、厚さと幅、公差クラス、エッジの状態、平坦度の要件が指定されます。厚さは、公称仕上がり寸法ではなく、プレートゲージを参照して示す必要があります。これは、海洋プレートは一般に、一部の材料が研削によって除去される船体加工用にプラス公差で注文されるためです。
製造ルールは冶金学に基づいています。アルミニウムが鋼、ステンレス、銅合金と直接接触しないようにしてください。混合金属接合が避けられない場合は、普通鋼ではなく、互換性のあるグレードの断熱バリアとステンレス製留め具を使用してください。サービス用に選択された適合するフィラーを使用して溶接し、溶接直前に接合部を清掃し、鋼に触れたステンレス ワイヤー ブラシを使用しないでください。曲げは焼き戻しの最小半径を尊重する必要があり、最小半径またはその近くで冷間成形した後、重要な部品の応力除去をレビューする必要があります。-
よくある質問
Q:6061はマリングレードですか?
A: 主に押出フレームや継手として海洋構造物に使用されますが、永久的に浸漬または溶接されたプレートには最適な選択ではありません。船体とタンクの作業には、H116 または H321 テンパーの 5083 が標準選択です。
Q:なぜ 5083 は使用時に約 65 度に制限されているのですか?
A: その温度を超えると、固溶体のマグネシウムが粒界で析出し始め、材料は粒界腐食を受けやすくなります。海洋プレートの焼戻しはこれに抵抗するために安定化されていますが、その制限は依然として長期使用に適用されます。-
Q:5052は溶接できますか？
A: はい、従来の不活性ガス法で良好に溶接でき、熱処理されていないため熱影響部でも有用な強度を維持します。{0}{1}{1}まさにその理由から、タンクやダクトによく選ばれます。
Q:船舶用アルミニウム板にはどの規格が適用されますか?
A: 高マグネシウム水産製品については ASTM B928/B928M、シートおよびプレートについては ASTM B209/B209M、およびコーティングされたシステムについては ASTM B117 または ASTM G85 を使用した ASTM G66 および ASTM G67 の腐食試験方法。
Q:海洋アルミニウム構造物には塗装が必要ですか?
A: 5xxx 合金は海水中で保護酸化物を形成するため、存続するために塗装は必要ありませんが、外観、防汚、孔食や生物付着が問題となる飛沫ゾーンには塗装または陽極酸化処理が使用されます。表面処理とプライマーの選択によって、コーティングが持続するかどうかが決まります。