Алюминиевые сплавы для судостроения

В конструкциях  морских судов, а также сооружений на морском берегу и в открытом море, применяются следующие виды изделий из деформируемых алюминиевых сплавов: листы, плиты, профили, трубы и прутки. Алюминиевые листы и плиты производятся методами холодной или горячей прокатки. Алюминевые профили, прутки и трубы могут производиться методами прессования, прокатки или волочения. Подробнее о применении алюминиевых листов в судостроении см. статью Морской алюминий.

Все «морские» алюминиевые сплавы

Основные алюминиевые сплавы, которые применяются в морском судостроении и конструкциях морской инфраструктуры, представлены в ниже таблице. 

morskie-aljuminitvye-splavyОбозначения состояний алюминиевых сплавов, которые применяются в морском судостроении и морской инфраструктуре, приведены ниже в таблице.

sostojania-morskih-splavov

«Морские» сплавы — сплавы алюминий-магний (5ххх)

Применение алюминиевых сплавов серии 5ххх, осуществляется в основном в виде листов и плит, но это могут быть и профили, и прутки, и стержни. Все они применяются в отожженном состоянии O и близких к нему состояниях Н111 и Н112, состоянии Н116, а также различных нагартованных состояниях — Н32, Н34, Н321. Нормированная прочность на растяжение сплава 5083 в состоянии Н32 или Н321 составляет от 305 до 380 МПа, предел текучести – не менее 220 МПа.  

Категория нагартованных состояний Н3 включает стабилизирующий отжиг для стабилизации механических свойств, повышения пластичности и характеристик формуемости, например, величины минимального радиуса гиба. 

Состояния Н116 и Н321 введены в международную классификацию специально для сплавов серии 5ххх с содержанием магния более 3 %. Сплавы серии 5ххх в состояниях Н116 и Н321 применяются почти исключительно для листов и плит. 

Состояние Н116 применяется к изделиям, которые изготавливаются из сплавов серии 5ххх с содержанием магния более 3 %. Они нагартовываются в ходе последней технологической операции до заданных стабильных прочностных характеристик и должны иметь заданный уровень сопротивления коррозии при ускоренных коррозионных испытаниях. Они предназначены для постоянной эксплуатации при температуре не выше 65 ºС. Испытания проводят на межкристаллитную и подповерхностную коррозию.

Состояние Н321 также применяется к изделиям, которые изготавливаются из сплавов серии 5ххх с содержанием магния более 3 %. Их подвергают стабилизирующему отжигу после последней технологической операции до достижения заданных стабильных прочностных характеристик и они должны иметь заданный уровень сопротивления коррозии при ускоренных коррозионных испытаниях.         

«Морские» сплавы серии 6ххх

Профили из алюминиевых сплавов серии 6ххх, термически упрочняемых, применяются в состояниях Т4, Т5 и Т6. Нормированная прочность алюминиевых сплавов   6005А и 6082 в состоянии Т5 или Т6 составляет не менее 260 и 290 МПа, предел текучести – не менее 215 и 240 МПа, соответственно

В Европе основным сплавом для изготовления листов и плит является алюминиевый сплав 5083, для профилей – сплавы 6005 и 6082 (см. Алюминиевые лодки о судостроительных сплавах в США). Остальные алюминиевые сплавы применяются  для вспомогательных конструкций и при тщательном обосновании. В качестве сплава для сварочной проволоки применяют в основном алюминиевый сплав 5183.  Для подводных частей применяют, как правило, только алюминиевый сплав 5083. Применение алюминиевых  сплавов серии 6ххх в конструкционных элементах, подвергающихся прямому контакту с морской водой, допускается только, если приняты адекватные меры по их антикоррозионной защите. 

Источник:

OFFSHORE STANDARD DNV-OS-B101, METALLIC MATERIALS, 2009