5083 شريط مسطح من الألومنيوم البحري لتصميم المنصات البحرية

يوفر القضيب المسطح المصنوع من الألومنيوم البحري 5083 قوة عالية، ومقاومة رائعة للتآكل، وقابلية لحام ممتازة، مما يجعله اختيارًا مفضلاً للمواد لتصميم المنصات البحرية، والهياكل العلوية، والممرات، والأقواس، والمكونات الحاملة المهمة في البيئات البحرية القاسية.

شريط الألمنيوم البحري المسطح 5083 عبارة عن سبيكة عالية المغنيسيوم وغير قابلة للمعالجة بالحرارة مصممة للعمل في ظروف المياه المالحة الصعبة. فهو يجمع بين القوة الهيكلية والمقاومة المتميزة للتآكل بمياه البحر، مما يجعله مناسبًا بشكل خاص للمنصات البحرية، ووحدات FPSO، ومنصات الرفع، وإطارات الدعم تحت سطح البحر، ومشاريع الهندسة الساحلية.

بالمقارنة مع الفولاذ الكربوني، يوفر القضيب المسطح 5083 كثافة منخفضة وقوة محددة عالية ومقاومة طبيعية للتآكل، مما يقلل الحاجة إلى طبقات حماية ثقيلة ويقلل تكاليف دورة الحياة الإجمالية. وتضمن قابلية اللحام الممتازة تصنيعًا موثوقًا للهياكل البحرية المعقدة، بدءًا من الإطارات الأولية وحتى أجزاء التجهيزات الثانوية.

الميزات والمزايا

• مقاومة عالية للمياه المالحة والتآكل الناجم عن الكلوريد
• إنتاجية جيدة وقوة شد عند وزن منخفض نسبيًا
• قابلية اللحام المتميزة مع عمليات اللحام البحرية الشائعة
• أداء مستقر في درجات حرارة منخفضة (القدرة المبردة)
• قابلية تشكيل جيدة للثني والتصنيع والتنميط
• غير مغناطيسية وغير مشعة، ومناسبة للبيئات الحساسة

التطبيقات البحرية النموذجية

فيما يلي الاستخدامات البحرية والبحرية الشائعة لقضيب الألمنيوم المسطح البحري 5083:

• الهياكل العلوية للمنصة البحرية
• الممرات والدرابزين والسلالم ومنصات الصيانة
• حوامل الكابلات، ودعامات الأنابيب، وأقواس المرافق
• إطارات حماية الناهض وهياكل الدعم تحت سطح البحر
• إطارات الانزلاق، وقواعد المعدات، وإطارات الإسكان
• هياكل هبوط القارب وعناصر اتصال الحاجز
• شرائط تقوية سطح السفينة والمقويات

التركيب الكيميائي للألمنيوم البحري 5083

التركيب الكيميائي النموذجي لسبائك 5083 (الجزء الكتلي، %):

يعد محتوى المغنيسيوم المرتفع نسبيًا هو المسؤول عن مزيج السبيكة القوي من القوة ومقاومة التآكل في الخدمة البحرية. تساعد الإضافات الخاضعة للرقابة من المنغنيز والكروم على تحسين بنية الحبوب وتحسين المتانة وأداء التآكل الناتج عن الإجهاد.

المزاجات الشائعة للاستخدام البحري

5083 عبارة عن سبيكة غير قابلة للمعالجة بالحرارة ومعززة عن طريق تصلب العمل والتحكم في الإجهاد. المزاجات الأكثر شيوعًا لتصميم المنصات البحرية هي:

بالنسبة للتطبيقات الحاملة البحرية، يتم اختيار H116 وH321 بشكل متكرر لأنها توفر توازنًا موثوقًا للقوة، ومقاومة التآكل الناتج عن الإجهاد، وثبات الأبعاد بعد اللحام.

الخواص الميكانيكية (القيم النموذجية)

الخصائص الميكانيكية النموذجية لدرجة حرارة الغرفة للشريط المسطح 5083 المستخدم في التطبيقات البحرية (قد تختلف القيم باختلاف السُمك وشكل المنتج والمواصفات الدقيقة):

نقاط الأداء:

• القوة أعلى بكثير من سبائك 5xxx التي تحتوي على محتوى أقل من المغنيسيوم.
• تظل الاستطالة عالية بما يكفي للتشكيل والانحناء دون التشقق.
• يكون انخفاض القوة في المنطقة المتأثرة بالحرارة (HAZ) بعد اللحام معتدلاً ويمكن التنبؤ به، مما يسمح بتصميم هيكلي آمن.

أبعاد وتفاوتات القضبان المسطحة النموذجية

نطاقات الإنتاج النموذجية لقضبان الألمنيوم البحرية المسطحة 5083 (تتوفر أحجام مخصصة):

يعد التسطيح وتفاوتات الأبعاد أمرًا بالغ الأهمية للمنصات البحرية لضمان المحاذاة الصحيحة، وحتى نقل الأحمال، وتقليل إعادة العمل في الموقع. يمكن الاتفاق على التفاوتات المخصصة بناءً على مواصفات المشروع مثل قواعد ISO أو EN أو المجتمع الطبقي.

الخصائص الفيزيائية والحرارية

الخصائص الفيزيائية ذات الصلة بالمهندسين البحريين:

مقاومة التآكل في البيئات البحرية

تم التعرف على 5083 باعتبارها واحدة من سبائك الألومنيوم الأكثر مقاومة للتآكل لخدمة مياه البحر، وخاصة في المناطق التالية:

ميزات تعزيز مقاومة التآكل:

• المغنيسيوم كعنصر صناعة السبائك الرئيسي (لا توجد إضافات نحاسية تعزز الهجوم الجلفاني في مياه البحر).
• طبقة أكسيد سلبية مستقرة تتجدد ذاتيًا عند تلفها.
• مقاومة جيدة للتشقق الناتج عن التآكل الإجهادي في درجات الحرارة المناسبة (H116، H321).

بالنسبة للهياكل البحرية المختلطة المعادن، فإن العزل المناسب عن الفولاذ الكربوني (على سبيل المثال، الحشيات غير الموصلة، والطلاءات، وتصميم المفاصل المناسب) يزيد من عمر الخدمة.

قابلية اللحام والتصنيع

تم تحسين شريط الألمنيوم البحري المسطح 5083 للهياكل البحرية الملحومة:

ملاحظات التشكيل والتصنيع:

• قابلية انحناء جيدة في درجات الحرارة O وH111؛ نصف قطر أكبر موصى به في H116/H321.
• يمكن استخدام أدوات التصنيع القياسية للألمنيوم؛ إخلاء الشريحة ممتاز.
• يمكن توفير السطح بشكل نهائي أو مسفوع بالرصاص أو مؤكسد أو مطلي حسب احتياجات المشروع.

فوائد التصميم للمنصات البحرية

يوفر استخدام شريط مسطح من الألومنيوم البحري 5083 في تصميم المنصة البحرية العديد من المزايا الهيكلية والاقتصادية:

• تقليل الوزن مقارنة بالفولاذ، مما يتيح أسطحًا وهياكل دعم أخف وزنًا، ويقلل وزن الجانب العلوي، ويوفر إمكانية توفير الأساس أو حجم الهيكل.
• صيانة أقل بسبب المقاومة الجوهرية للتآكل، مما يقلل من إصلاحات الطلاء ووقت التوقف غير المخطط له.
• تعديلات وتعديلات أسهل في الموقع بفضل قابلية اللحام الجيدة وإمكانية التشغيل الآلي.
• تحسين السلامة في البيئات الخطرة بسبب خصائص عدم الإثارة وانخفاض خطر الكسر الهش عند درجات الحرارة المنخفضة.

المعايير النموذجية والموافقات الطبقية

يمكن توفير شريط الألمنيوم المسطح البحري 5083 لمجموعة من المعايير الدولية والبحرية، بما في ذلك:

يمكن توفير الوثائق الخاصة بالمشروع مثل شهادات اختبار المطحنة (MTC 3.1/3.2)، وتقارير الاختبار بالموجات فوق الصوتية، وسجلات فحص الأبعاد.