アルミニウム5083造船プロジェクトのための海洋パイプ肘

アルミニウム5083海洋パイプの肘は、筋力、腐食抵抗、軽量構造が重要な造船および海上システムに使用される不可欠なフィッティングです。

アルミニウム5083は、海水における優れた腐食抵抗、良好な溶接性、および冷たい作業後の高強度で知られているアルミニウム - マグネシウム（Al – Mg）合金です。 5083で作られたパイプの肘は、流体方向を変更し、異なる方向の配管走行を接続し、船内の狭いスペースに対応するために使用されます。典型的な関数には以下が含まれます。

• リダイレクト液の流れ（冷却水、ビルジ、バラスト、燃料リターンライン、排水システム）
• 閉じ込められた幾何学または複雑な幾何学のパイプセクションを結合します
• 海水暴露システムで耐食性遷移を提供します
• 体重の節約が容器の性能を向上させる軽量プロセス配管でのサービング

海洋使用のための5083パイプ肘の利点：

• 海水腐食およびストレス腐食亀裂に対する顕著な耐性
• 純粋なアルミニウムグレードと比較した高降伏強度
• フィールドと工場の製造に適した溶接性
• 軽量鋼と比較して、重大度と燃料効率を向上させます
• 極低温の温度に適しています（タフネスを保持します）

造船における典型的なアプリケーション

• 海の胸の配管と海水冷却回路
• バラストとビルジの配管システム
• デッキの排水とスカッパー
• HVACと船舶およびオフショアプラットフォーム上の冷蔵配水
• 燃料サービス（非圧力線）と潤滑油リターンライン（コードで許可されている場合）
• いくつかの軽量アプリケーションでのファイアーディリビューションシステム（標準を確認）
• パイプは、アルミニウムの上部構造、高速パトロールクラフト、フェリー、ヨット、およびオフショアインスタレーションで実行されます

注：高圧または危険な流体サービスについては、分類社会の規則で確認し、代替材料または追加のテストを検討してください。

合金の条件と製造ノート

アルミニウム5083は、必要な強度とストレス緩和条件に応じて、一般的にO、H111、およびH116/H321（一般的にH111、およびH116/H321）で供給されます。海洋パイプの肘の場合、気性は形成、溶接、機械的性能に影響します。

気性：

• 5083-O：アニール（最大延性）。形成するのが最も簡単です。最低強度。
• 5083-H111：わずかに機能しました。中程度の強度が必要な形成セクションに一般的に使用されます。
• 5083-H116 / H321：強度とストレス腐食抵抗の改善のために、コールドワークまたはひずみが硬化して安定しています（注：H116は、海洋用途で5083で一般的に参照されます）。

形成および溶接ガイドライン：

• 曲げと肘の形成は、通常、肘のジオメトリと壁の厚さに応じて、高温または寒い形成によって行われます。 5083には優れた形成性があります。
• 溶接：ガスタングステンアーク（GTAW/TIG）またはガスメタルアーク（GMAW/MIG）が一般的です。コード要件ごとに互換性のあるフィラー合金（5183または5356など）を使用します。通常、予熱は必要ありません。機械的特性を維持するために、過度の熱入力を避けてください。
• ポストウェルド：溶接ゾーンの強度は変化する可能性があります。溶接後の治療とNDTの分類協会の要件に従ってください（該当する場合は、染料触媒、超音波、X線写真）。
• 陽極酸化：可能ですが、海洋腐食抵抗には不要な場合があります。

化学組成

アルミニウム5083の典型的な化学組成（重量による％）。正確な制限は標準によって異なることに注意してください（例：ASTM B209/B221/B241、EN標準）。正確な値にメーカー証明書を使用します。

（該当する調達基準または工場証明書に合わせて構成を確認します。）

機械的特性

一般的な気性における5083の代表的な機械的特性。値は厚さと気性によって異なります。サプライヤーで確認してください。

（正確な機械的特性は、製品の形式、壁の厚さ、および処理に依存します。設計にミルテストレポートを使用してください。）

海水における耐食性と性能

• 5083は、一般的な海水腐食に対する優れた耐性と、他の多くの高強度アルミニウム合金と比較して、ストレス腐食亀裂（SCC）に対する優れた耐性を示します。
• クロムとマグネシウムの含有量は、孔食と隙間耐性耐性を改善します。
• 定期的な検査とメンテナンス（ウォッシュダウン、断熱なしの異なる金属接触の回避）は、サービス寿命を延長します。
• ガルバニック腐食：より多くの高貴な金属（銅、ステンレス鋼など）と接触している場合、誘電体分離または犠牲アノードを使用します。アルミニウムは、多くの材料と比較して陽極です。

実装基準とコード

アルミニウム5083パイプの肘を指定および製造する場合は、一般的に参照される標準と分類社会の規則を参照してください。

• ASTM B241 / B241M - アルミニウムとアルミニウムアロイのシームレスなパイプとシームレスな押出バー
• ASTM B429 / B429M - アルミニウムアロイ押出バー、ロッド、ワイヤー
• ASME B31.3 / B31.1 - プロセスと電源配管（船上システムには注意してください。海洋コードを参照）
• DNV、ABS、Lloyd's Register、Bureau Veritas - アルミニウム構造と配管に関する分類社会の規則（各社会には、特定のアルミニウム溶接、テスト、設計要件があります）
• EN 573 / EN 485シリーズ - アルミニウムおよびアルミニウム合金の化学組成と機械的特性
• ISO 6361 / ISO 209 - アルミニウム合金フラット製品とパイプ標準（地域依存）
• AWS D1.2 - 構造溶接コード - アルミニウム（溶接手順と資格）

選択したコード/クラスごとに、調達ドキュメントとリクエストミル証明書と溶接手順の資格に常に該当する標準を示してください。

寸法および圧力の考慮事項

海洋配管用のパイプ肘は、さまざまなスケジュール（壁の厚さ）、半径（短い半径LR = 1D、長い半径LR = 1.5D）、直径、および製造方法（コールドベント、マンドレルベント、鍛造/押し出し肘、溶接セグメント化された肘）で利用できます。

名目上の寸法と適合性の例（例示 - サプライヤー/メーカーで確認）：

圧力評価は、壁の厚さ、温度、および関節/溶接の品質の関数です。選択した配管コード（ASME B31またはクラスルール）ごとに設計式を使用し、腐食手当を検討します。

溶接と参加慣行

フィラー合金とジョイントプラクティス：

• 優先フィラー：5183（AL-MG合金）および5356は、サービスおよび分類社会の承認に応じてよく使用されます。
• 溶接手順は、AWSまたは分類ルールごとに適格（PQR/WPQ）でなければなりません。
• GTAW/TIGには不活性ガスシールド（Argon）を使用します。
• 油、塩、その他の異物からの汚染を避けてください。溶接前に表面をきれいにします。
• ねじれた接続の場合：類似の金属を避けたり、コーティング/誘電ブッシングを使用してガルバニック腐食を防ぎます。

テスト：

• 目視検査、表面欠陥の染料包帯
• 分類ルールで指定されている場合、非破壊検査（超音波またはX線撮影）
• クリティカルジョイントのコードごとの機械的テスト

検査、メンテナンス、サービスの生活

• 特に関節と継手で、孔食、隙間腐食、およびガルバニック攻撃の定期的な検査。
• 必要に応じて、海水システムで犠牲のアノードが維持されていることを確認してください。
• 停滞した海水ポケットを避け、流量が堆積物の沈着を排除することを確認します（腐食剤を集中させることができます）。
• 修理手順：小さな局所的な損傷は溶接またはパッチを当てることができますが、修理は分類社会が承認した手順に従う必要があります。

造船エンジニアの選択チェックリスト

• サービス液（海水、淡水、燃料、油）と圧力/温度範囲を確認します。
• 機械的および腐食需要のために、正しい気性と壁の厚さを選択します。
• 溶接、テスト、検査のために分類社会またはプロジェクト標準を指定します。
• フィラー合金と溶接資格を指定します。
• 異なる金属からの誘電体分離を確保するか、陰極保護を提供します。
• リクエストミルテスト証明書（化学および機械）および溶接PQR/WPQドキュメント。
• 寸法公差、肘半径（1D/1.5D）、および終了準備（バットウェルド、ソケット溶接、フランジング）を定義します。