GNEE は、世界中の造船所や海洋技術者と直接連携する経験豊富なアルミニウム プレート サプライヤーとして、調達マネージャーから次のような質問を受けることがよくあります。「船体の設計には EN 5083 アルミニウムのどの質質を指定すべきですか?」
海洋-グレードのアルミニウム合金は、現代の造船の根幹です。鋼鉄が伝統的ですが、海洋産業では、同じ出力条件下で船体の重量を軽減し、速度を上げ、燃料効率を維持するために中硬質アルミニウム合金に大きく依存しています。{2}
ただし、注文書に「EN 5083 アルミニウム」だけを指定するのは重大な間違いです。合金の質は、材料が過酷な海水の中で数十年も耐えられるか、剥離腐食により早期に破損するかどうかを決定します。
このガイドでは、船舶用アルミニウムの技術的特性と実際の調達基準について説明します。 GNEE では、船級協会-認定のアルミニウム材料を製造および供給し、お客様の海事プロジェクトが厳格な国際安全基準を満たしていることを保証します。
1. EN 5083 マリングレードアルミニウムプレートのコア材料
EN 5083 アルミニウムは、5000 シリーズ アルミニウム-マグネシウム (Al-Mg) 合金ファミリーに属します。マグネシウム (Mg) は主要な強化元素であり、通常その含有量は 4.0% ～ 4.9% です。この特定のマグネシウム含有量は最適なバランスを提供します。熱処理を必要とせずに高い降伏強度を実現する固溶体強化を提供すると同時に、海水腐食に耐える非常に強靭な酸化物層を形成します。
商業造船、ヨット、海洋プラットフォームでは、船体メッキ、隔壁、床材として EN 5083 海洋グレードのアルミニウム プレートが標準的に選択されています。溶接後に大幅な強度を失う 6000 シリーズ合金とは異なり、5083 は溶接後の優れた機械的特性を維持するため、造船所は効率的な連続溶接プロセスを利用して船舶全体を建造できます。{4}}
EN 5083 アルミニウム板の化学組成制限 (重量%):
| 合金 | マグネシウム (%) | マンガン(%) | Cr(%) | 鉄(%) | Si(%) | 亜鉛(%) | チタン(%) | 銅(%) | アルミニウム (%) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 5083 | 4.0 – 4.9 | 0.4 – 1.0 | 0.05 – 0.25 | 0.40以下 | 0.40以下 | 0.25以下 | 0.15以下 | 0.10以下 | 残り |
EN 5083 アルミニウム板の機械的特性
(代表的なH116/H321、厚み：3mm～50mm)
| 気性 | 引張強さ(Rm、MPa) | 降伏強さ(Rp0.2、MPa) | 伸び(A50、%) | 剥離腐食試験 |
|---|---|---|---|---|
| H116 / H321 | 305 以上 | 215 以上 | 10以上 | パス (ASTM B928) |
2. 5083 H111 および 5083 H112 アルミニウム板の焼き戻し
私たちが海洋製造業者に材料を供給するとき、通常最初に議論される調質は H111 と H112 です。
- 5083 H111 アルミニウムシート: この焼き戻しは、材料が成形プロセス (引き伸ばしやレベリングなど) 中にある程度のひずみ硬化を受けたものの、H11 焼き戻しに必要な量よりも少ないことを意味します。 H111は延性、曲げ性に優れています。船舶内部の構造部品、隔壁、室内コンソールなど、厳しい成形が要求されるものの、連続的な海水飛沫に直接さらされることが制限される用途によく使用されます。
- 5083 H112 アルミニウムシート: これは、高温での加工によりひずみ硬化した合金、または冷間加工が制限された合金を示します。{0}
5083 H111 および H112 アルミニウム シートは優れた一般的な耐食性を備えていますが、私の運用経験では、大型商用船の喫水線より下の外側の船体メッキには推奨しません。水線下の用途では、長期的な粒界腐食を防ぐために安定した焼き戻しが必要です。-
造船アルミニウム用 3.5083 H116 および 5083 H321 アルミニウム板
船体、甲板、および海水や塩水噴霧に直接さらされるコンポーネントについては、造船設計者は常に安定化焼戻しを指定します。
- 5083 H116 造船用アルミニウム: この焼き戻しは、高マグネシウム合金 (Mg > 3.0%) 用に特別に設計されています。特別なひずみ硬化および安定化プロセスを経て、剥離腐食（金属表面の剥離）に対する耐性を保証します。
- 5083 H321 造船用アルミニウム: H116 と同様に、H321 焼戻しにはひずみ硬化とその後の低温安定化が含まれます。-。
本当の違いは何でしょうか？肉眼では何もありません。機能的には、両方とも厳格な ASTM G66 (剥離腐食の ASSET テスト) および ASTM G67 (粒界腐食質量損失の NAMLT テスト) に合格するように設計されています。
ヨットの船体、巡視船、または漁船の船底の材料を購入する場合は、5083 H116 および 5083 H321 海洋アルミニウム プレートが必須の選択肢です。 GNEE では、これらの特定の焼き戻しを厳密にテストし、何十年も連続して海水に浸した後でも構造劣化が起こらないことを確認しています。
4.5052、5454、および 5086 アルミニウム合金プレート
EN 5083 は海洋用途に最も一般的に使用されるアルミニウム合金ですが、材料コストと重量配分を最適化するには、重要でない部品には他の 5000 シリーズ合金を選択する必要があります。-
- EN 5086 アルミニウム プレート: 5083 よりも Mg 含有量がわずかに低い。信じられないほど丈夫で、船体上部のシェルや巡視船の装甲メッキによく使用されます。
- 5052 および 5454 アルミニウム シート: マグネシウム レベルが低い (5052 では約 2.5%) ため、これらの合金は成形性が高くなります。造船所は日常的に 5052 および 5454 を使用して、船の甲板、上部艤装パネル、レーダーマスト、および内部階段を製造します。上部構造に 5052 を使用すると、十分な海洋大気耐食性を維持しながら調達コストが削減されます。
5. LNG 貯蔵用の EN 5083 アルミニウム合金
標準的な海上輸送を超えて、クリーン エネルギーへの世界的な移行により、液化天然ガス (LNG) の海上輸送に対する膨大な需要が生まれています。 LNGは-162度の極低温で保管されます。
従来の炭素鋼は、このような極度の低温では危険なほど脆くなります。しかし、EN 5083 アルミニウム合金は、顕著な冶金学的異常を示します。実際、その降伏強さ、引張強さ、伸びは、衝撃靱性を損なうことなく、低温で増加します。これにより、5083 アルミニウム プレートが海洋低温貯蔵タンク、可燃性氷格納容器、LNG 運搬船の主要な構造材料となります。{4}}
6.GNEE の利点
海洋アルミニウムの調達は、標準的な商用金属の購入とは異なります。プレートに欠陥が 1 つあると、船舶がクラス検査に不合格となり、プロジェクトの成果物が数百万ドルも遅れる可能性があります。
GNEE から EN 5083 船舶用アルミニウムを購入すると、次のことが保証されます。
- 船級協会の認証: 当社は、DNV、ABS、LR、CCS、BV、RINA などの主要な世界的協会によって認証された材料を供給しています。
- 厳格な平面度公差: ボート製造業者は、プレートの歪みが溶接の悪夢を引き起こすことを知っています。当社は、標準 EN 485 仕様を超える厳しい平面度公差を保証します。
- すぐに溶接可能: 当社の 5083 プレートは、MIG/TIG プロセスを使用する標準の ER5183 または ER5356 溶接ワイヤと完全に組み合わせて、高強度の防水シームを保証します。-
次の造船所プロジェクト用に高品質の海洋アルミニウムを確保する準備はできていますか?{0}
規格外の材料のリスクを回避します。厚さ、寸法、質の要件については、今すぐ GNEE の技術営業チームにお問い合わせください。当社は、迅速な見積もり、透明性の高いリードタイム、および世界的な輸送ロジスティクスを提供します。
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