6061 قضبان جوفاء الألومنيوم البحرية لأجزاء إصلاح الهيكل البحري

6061 قضبان الألومنيوم المجوفة البحرية هي مواد عالية الأداء ومتعددة الاستخدامات تستخدم على نطاق واسع في أجزاء إصلاح الهيكل البحري. الجمع بين مقاومة التآكل الممتازة ، والقوة الميكانيكية الجيدة ، وقابلية اللحام ، والقابلية للآلات ، سبيكة 6061 في شكل شريط مجوف مثالي للمكونات الهيكلية وغير الهيكلية في البيئات البحرية-من تركيبات الحرف الصغيرة إلى أقسام إصلاح السفن الكبيرة.

6061 عبارة عن سبيكة من الألومنيوم والميغنيسيوم-سليكون (AL-MG-SI) تستخدم على نطاق واسع في التطبيقات البحرية والهيكلية. في شكل شريط جوفاء ، يوفر 6061 العديد من مزايا أجزاء إصلاح الهيكل:

• مقاومة عالية التآكل في مياه البحر والبيئات الرطبة (خاصة عند تنظيمها بشكل صحيح أو مغلف).
• نسبة القوة إلى الوزن الجيدة للإصلاحات الهيكلية حيث تضاف الكتلة مصدر قلق.
• قابلية اللحام الممتازة (TIG ، MIG ، تحريك الاحتكاك) مما يسمح بإصلاحات وتصنيع في الموقع.
• قابلية جيدة للمكونات الدقيقة ، والتجهيزات ، وأكمام المحول ، والموافقات ، والدعامات ، ودعم الأنابيب.
• الخصائص الميكانيكية الموحدة عبر المقطع العرضي بسبب المعالجة التي يتم التحكم فيها للأشرطة المجوفة.
• توافر في مختلف الأبعاد لموازنة متطلبات القوة والمتانة.

وظائف ومكونات إصلاح الهيكل البحري النموذجي

6061 يتم استخدام أشرطة الألومنيوم المجوفة البحرية للعديد من أجزاء ووظائف إصلاح الهيكل:

• الأكمام التعزيز الهيكلي وأياقات لصق للمفاصل الملحومة أو المنقولة.
• أقسام الاستبدال للسلسلة ، وتصلب ، والإطارات حيث تقلل الهندسة المجوفة من الوزن.
• يدعم العمود ، ويحمل العلب ، وأكمام الفواصل لأنظمة الدفع والتوجيه.
• الموافقات ، وبطانات الجلبة ، وأنابيب المباريات في سطح السفينة وإصلاحات البنية الفوقية.
• الأكمام المقاومة للتآكل للأنودات الحماية الكاثودية ، وغطاء القناة ، ودعم الأنابيب.
• محولات ملفقة وتجهيزات الإصلاح المخصصة التي تتطلب قابلية لحام موثوقة وقوة ما بعد اليرداد.

ظروف تقعاق السبائك والإغراء النموذجي للأشرطة المجوفة

عادة ما يتم توفير سبيكة 6061 في العديد من الإغراءات. يؤثر المزاج على القوة والليونة ومدى ملاءمة اللحام:

• س (الصلب): الحد الأقصى ليونة ، الحد الأدنى من القوة. تستخدم عندما يكون التشكيل الواسع مطلوب.
• T4 (المحلول معالجة بالحرارة وعمرها بشكل طبيعي): ليونة عالية بشكل معتدل ؛ تستخدم عندما يتم التخطيط لمزيد من الشيخوخة الاصطناعية.
• T6 (المحلول المعالج بالحرارة ومسنين مصطنعة): الأكثر شيوعًا للأجزاء الهيكلية-مزيج من القوة والليونة.
• T651 (T6 مع تخفيف الإجهاد عن طريق التمدد): يقلل من الضغوط المتبقية ، مفيدة للأجزاء الدقيقة وتقليل التشويه أثناء الآلات أو اللحام.

إغراء موصى به لعمليات إصلاح بدن البحرية: قضبان جوفاء:

• T6 أو T651 للأعضاء البديلين عالية القوة والتجهيزات.
• T4 أو O حيث يكون التشكيل أو إعادة تشكيله مطلوبًا قبل الشيخوخة النهائية.

التركيب الكيميائي (حدود نموذجية) - سبيكة 6061

ملاحظات: تتبع نطاقات التكوين المواصفات النموذجية لـ 6061 (على سبيل المثال ، ASTM B221 / AMS 4100 / ISO). تأكيد دائمًا التكوين الكيميائي مع شهادات مطحنة الموردين للحصول على دفعات محددة.

الخصائص الميكانيكية (نموذجية) بواسطة مزاج

ملاحظات: القيم نموذجية ؛ تعتمد الخصائص الدقيقة على عملية التصنيع وسمك جدار الشريط المجوف والقطر والمزاج. يتضمن T651 تخفيف الإجهاد وغالبًا ما يظهر استقرارًا محسّنًا قليلاً.

مقاومة التآكل والأداء البحري

• 6061 لديه مقاومة جيدة للتآكل في البيئات الجوية والبحرية بسبب تكوين فيلم أكسيد الواقي.
• في مياه البحر ، يعمل 6061 بشكل جيد للعديد من التطبيقات ولكنه ليس مقاومًا للتآكل مثل سبائك سلسلة 5xxx (AL-MG). بالنسبة للمكونات المنغمسة أو في المنطقة ، ينصح بالأنوود المناسب أو الحماية التضحية أو الطلاء.
• تفضل التصميمات التي تتجنب الشقوق والاتصالات المعادلة مع المزيد من المعادن النبيلة (الصلب ، والنحاس) دون عزلة ، لمنع التآكل الجلفاني.
• الحماية الكاثودية والطلاء: استخدم الاشعال الايبوكسي ، والدهانات البحرية ، أو الأنود من أجل المتانة على المدى الطويل. النظر في أنودس الذبيحة إذا تم استخدامها كأجزاء هيكلية تحت الماء.

التصنيع واللحام

• اللحام: 6061 قابل لحام بسهولة باستخدام TIG (GTAW) ، MIG (GMAW) ، ولحام تحريك الاحتكاك. استخدم سبائك الحشو المتوافقة (على سبيل المثال ، 4043 أو 5356) المختارة حسب التطبيق: 4043 يقلل من اتجاه التكسير ؛ 5356 يوفر قوة أعلى ولكن أعلى قليلا إمكانات غلفانية.
• المعالجة الحرارية بعد الحرب: اللحام محليًا يقلل من القوة في المنطقة المتأثرة بالحرارة (تليين). بالنسبة للإصلاحات الهيكلية الحرجة التي تتطلب قوة كاملة ، قم بإجراء معالجة حرارة الحل والشيخوخة الاصطناعية (T6) حيث يكون ذلك ممكنًا ، أو تصميمًا لاستيعاب القوة المحلية المنخفضة.
• الآلات: آلة الأشرطة المجوفة نظيفة مع الأدوات المناسبة ؛ يمكن أن تكون الإغراء الأعلى (T6) أكثر تحديا بقليل من O/T4.
• تشكيل: 6061-T6 لديه قابلية تشكيل محدودة. استخدم Ope أو T4 Emples لتشكيل ثم العمر إلى T6 إذا كانت هناك حاجة إلى القوة النهائية.

اعتبارات الأبعاد والهندسة

6061 تتوفر قضبان مجوفة للتطبيقات البحرية في مجموعة من الأقطار الخارجية ، والأقطار الداخلية (سمك الجدار) ، والأطوال. تعتمد الأحجام المتاحة النموذجية على المورد ؛ النطاقات المشتركة:

يمكن للمصنعين توفير نهايات مخصصة ، أو أحجام تجويف الدقة ، أو الآلات النهائية للطباعة لمكونات إصلاح الهيكل.

معايير التنفيذ والمواصفات

المعايير الشائعة ل 6061 قضبان جوفاء الألومنيوم والمنتجات المبثوقة المستخدمة في الإصلاحات البحرية:

استشر دائمًا متطلبات مجتمع التصنيف البحري الخاصة بالمشروع (ABS ، Lloyd’s Record ، DNV ، Bureau Veritas) لمعايير القبول للإصلاحات ، وإجراءات اللحام ، وتتبع المواد.

حالات الاستخدام النموذجية وأمثلة التطبيق

• إصلاح الأكمام لإطار الهيكل المكسور: يمكن أن يتم تثبيت الأكمام 6061-T651 Hollow Bar على قسم إطار تالف ، ملحومة في كلا الطرفين لاستعادة الاستمرارية مع تقليل الوزن الإضافي.
• عمود المروحة ، فاصل: شريط مجوف 6061 مُشكّل لتحمل معرف/OD دقيق يعمل بمثابة فاصل غير محض أو إسكان محمل.
• أنابيب الاستبدال لدعم الأنابيب: توفر الأشرطة المجوفة المقطوعة والمؤلفة في الدعم أو الموافقات بدائل متينة وخفيفة الوزن في مناطق البداية.
• الأثاث البحري وتجهيزات سطح السفينة: المكونات الأنبوبية المجوفة التي تنتج من 6061 للتركيبات المقاومة للتآكل ، القضبان ، والموافقات.

مراقبة الجودة والتفتيش

تدابير مراقبة الجودة لأجزاء إصلاح بدن البحرية المصنوعة من 6061 قضبان جوفاء:

• التحقق من التركيب الكيميائي (التحليل الطيفي ، شهادات الطواحين).
• اختبار الممتلكات الميكانيكية (اختبارات الشد ، فحوصات الصلابة) كما هو مطلوب بموجب العقد/المواصفات.
• التفتيش الأبعاد (OD ، ID ، سمك الجدار ، الاستقامة ، التركيز).
• فحص جودة السطح للشقوق أو الادراج أو حفر التآكل.
• فحص اللحام: اختبار بصري أو اختراق صبغة أو اختبار بالموجات فوق الصوتية أو الشعاعية كما هو مطلوب.
• ما بعد التصنيع الإجهاد الإجهاد و NDT النهائي لكل متطلبات مجتمع التصنيف.

توصيات التصميم وأفضل الممارسات

• النظر في بدلات التآكل والطلاءات الواقية للخدمة طويلة الأجل في مياه البحر.
• تجنب المعادن المختلفة في الاتصال المباشر ؛ إذا كان لا مفر منه ، عزل كهربائيا أو توفير الحماية الذبيحة.
• استخدم سماكة الجدار الكافية لحساب الأحمال المحلية والقطع وتسامح الآلات.
• للإصلاحات الملحومة ، تقليل مدخلات الحرارة واستخدام اختيار المعدن المناسب. إذا كانت القوة العالية ضرورية ، فخطط للمعالجة الحرارية بعد الدفعة حيثما أمكن.
• بالنسبة للأجزاء الهيكلية الحرجة ، فإن التصميم مع عوامل السلامة المتكررة أو المحافظة لحساب التحلل البحري وأحمال التأثير.

مثال المواصفات الفنية (عينة للمشتريات)

القيود والبدائل

• 6061 هي سبيكة للأغراض العامة. من أجل غمر المياه المالحة للغاية أو الأعضاء الهيكليين الملحومين حيث تكون مقاومة التآكل المتفوقة أو قوة اللحام أمرًا بالغ الأهمية ، فكر في سلسلة 5 ×XX (على سبيل المثال ، 5083) أو بدائل من الدرجة البحرية 6xxx اعتمادًا على التطبيق.
• عادةً ما تقدم سلسلة 5xxx (سبائك Al-MG) مقاومة أفضل للتآكل في مياه البحر وقوة اللحام المتفوقة ، ولكن 6061 يوفر مزايا في قابلية الآلات والتوافر في محددات محددة.
• تقييم التوافق الجلفاني والمطالب الميكانيكية عند الاختيار بين السبائك.

6061 توفر قضبان الألومنيوم المجوفة البحرية حلاً متوازنًا للعديد من أجزاء إصلاح الهيكل البحري: مقاومة تآكل جيدة ، وخصائص ميكانيكية قوية في إغراء T6/T651 ، وقابلية اللحام الممتازة ، وسهولة الآلات. فهي مناسبة للأكمام والفواصل والموافقات وعناصر التعزيز الهيكلي والعديد من تجهيزات الإصلاح. إن اختيار المواد السليم ، واختيار المزاج ، والطلاء الواقي ، والالتزام بالمعايير البحرية ، يضمن إصلاحات متينة تلبي متطلبات القوة والوزن وطول العمر. عند شراء وطلب المواصفات الكاملة وشهادات Mill وتأكيد الامتثال لقواعد جمعية التصنيف البحري ذات الصلة لقبول الإصلاح.

للحصول على توصيات خاصة بالمشروع ، توفر مصادر المواد ، أو تحجيم القضبان المجوفة المخصصة لإصلاح الهيكل البحري ، وتوفير أبعاد وظروف الخدمة حتى يتمكن المورد أو المهندس من تأكيد مزاج وعلاج السبائك الأمثل.