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5083海洋用のアルミニウム鍛造パイプ

5083アルミニウム合金は、強度、耐食性、および非熱処理可能な合金の間で良好なマグネシウム合金である.

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1.材料の構成と鍛造プロセス

5083海洋グレードのアルミニウム鍛造パイプは、海水腐食耐性のための最適化されたマグネシウムマンガン組成物を備えたASTM B247、EN 754-2、およびNorsok M -121標準に準拠しています：

一次合金要素:

マグネシウム（mg）：4.0-4.9％（強度と腐食抵抗を強化する）

マンガン（MN）：0.4-1.0％（コントロールグレイン構造）

クロム（cr）：0.05-0.25％（ストレス腐食亀裂抵抗を改善）

基本材料:

アルミニウム（AL）：93.5％以上（バランス）

不純物の制限:

鉄（FE）：最大0.40％以下

シリコン（SI）：最大0.40％以下

銅（CU）：0.10％以下の最大（海洋腐食に重要）

亜鉛（ZN）：最大0.25％以下

海洋固有の鍛造プロセス:

予熱：380-420制御された大気炉の程度

鍛造パラメーター:

温度範囲：320-380度

削減比：3：1以上（穀物の洗練を保証）

ひずみ速度：1-10s⁻¹

方向性粒子の流れ：縦方向±8度

多方向鍛造：3軸の油圧プレス（15、000-30、000トン）

焦点された治療:

制御冷却：30度 /min最大冷却速度

ストレート耐性：0.5mm/m以下

ビレットから完成品までの完全なトレーサビリティを備えたアルミニウム構造のDNV GL OS F101およびABSガイド.

2.海洋条件における機械的特性

H116/H321テンパーは、優れた海水性能を提供します。

財産	H116気性	H321気性	テスト標準
抗張力	275-350 mpa	300-370 mpa	ASTM E8
降伏強度（rp0.2）	125-185 mpa	215-265 mpa	ASTM E8
海水での伸び	16-22%	10-16%	ASTM G44/G49
破壊靭性kic	35mpa√m	30mpa√m	ASTM E399
腐食疲労限界	110 MPa（10 cyc）	140 MPa（10 cyc）	ASTM E466
インパクトタフネス（-40度）	35-45 J	28-35 J	ISO 148
応力腐食のしきい値	100 MPa	150 MPa	ASTM G64
批判的なピッティング温度	65度	75度	ASTM G48

ASTM G 50.ごとに20-年の海水曝露シミュレーションの後、80％以上の機械的特性を維持します。

3.熱処理と微細構造

海洋アプリケーションの専門的な焼き戻し：

H116安定化プロセス:

溶液処理：1.5-3時間の415度±10度

Rapid Water Quench: Cooling rate >100度 /秒

安定化：150度4時間+ 100度12時間

H321作業硬化プロセス:

15-25％の厚さの減少を伴う250-300}程度での制御ローリング

最終安定化：120度 /8時間

微細構造特性:

穀物サイズ：ASTM 6-8（15-35μm）

金属間相：AL6（Mn、Fe）分散型（0.1-0.3μm）

位相分布：<5% β-phase (Al3Mg2)

転位密度：5×10⁹/cm²（H321）

穀物境界沈殿物のカバレッジ：<25nm continuous

4.寸法と海洋固有の構成

パラメーター	標準範囲	造船耐性	特別なプロファイル
外径	50-1200 mm	±0.1％OD	楕円形/長方形
壁の厚さ	6-80 mm	+10％/-5％wt	テーパー/ステップ
長さ	3-18 m	+5 mm/-0 mm	最大30mのコイル状
楕円形	1.0％以下	ライザーの場合、0.3％以下	-
半径を曲げます	1.5×OD	マンドレル付き1.0×OD	-
まっすぐ	1.0mm/m	0.3mm/m（高圧）	-

海洋製造技術:

複雑なフランジのための閉じたダイの鍛造

均一な壁の厚さのための放射状の鍛造

船体の浸透のためのロールベンディング

特別な輪郭のための爆発的な形成

マニホールドセクションのCNCリングローリング

5.海洋環境での腐食性能

暴露状態	腐食率（mm/yr）	テスト期間	保護方法
スプラッシュゾーン（潮）	0.01-0.03	5-年研究	200μmHVOFコーティング
海水浸漬	0.02-0.05	ASTM G31	陰極保護
泥ゾーン	0.005-0.015	ISO 11306	PE 3-層コーティング
高速海水（4m/s）	0.03-0.08	ASTM G119	エレクトロポリッシング
海洋雰囲気	0.001-0.003	ISO 9223	陽極酸化（AA25）

高度な海洋保護システム:

陽極保護:

DNV-RP-B401あたりの亜鉛ブレスレットシステム

アルミニウム - 亜鉛インディウム合金アノード

コーティング:

GlassFlake Epoxy：500-1000μmDFT

感動した現在の陰極保護（ICCP）

金属スプレー:

85/15亜鉛アルミニウムスプレー（150-250μm）

裏地システム:

高密度ポリエチレン（HDPE）ライニング

エラストマーポリウレタンライニング

6.海洋成分の機械性

手術	ツール材料	パラメーター	海洋アプリケーション
水中切断	セラミックインサート	90-120 m/minフィード	修理作業
深い穴の掘削	カーバイドガンドリル	30-50 m/min、ペックサイクル	油圧パッセージ
CNCミリング	Tialnコーティングツール	400-600 m/min	フランジ加工
タッピング	スパイラルポイントタップ	15-20 m/min	パイプ接続
つまらない	減衰した退屈なバー	100-200 m/min	船尾チューブの機械加工

加工特性:

組み込みのエッジ傾向：低（ISO 3685あたりグレードB）

表面仕上げ達成可能：RA 0.8-3.2μm

切断液：水溶性合成術（pH 8.5-9.0）

チップコントロール：優れた - フォーム連続チップ

ツール寿命：鉄鋼コンポーネントよりも70％長い

7.マリン溶接および結合テクノロジー

推奨溶接プロセス:

GMAW-P（パルスMIG）：

フィラー：ER5183/ER5356

シールドガス：ar +30％he

熱入力：1.2 kJ/mm以下

摩擦攪拌溶接：

ツール回転：400-600 rpm

トラバース速度：100-300 mm/min

軸力：15-35 kn

重要なジョイントタイプ:

カラージョイント:

35-45程度のベベル角

完全な浸透のための両面溶接

機械的カップリング:

ヴィクトウリックスタイルの溝

316Lステンレススチールクランプ

接着結合:

エポキシポリスルフィドシーラント

25-35海水のMPAせん断強度

8.物理的特性

財産	価値	海洋の重要性
密度	2.66 g/cm³	スチールより35％軽量
熱伝導率	117 W/m·K	極低温アプリケーション
電気抵抗率	49 nΩ·m	稲妻保護
融解範囲	570-640程度	火災安全評価
弾性率	71 GPA	構造的な柔軟性
cte（20-100程度）	23.8μm/m・度	熱膨張制御
磁性透過性	1.000022	脱気システム
音響インピーダンス	17.5 Mrayl	ソナーの透明性

9.海洋認定とテスト

厳密な品質検証

腐食テスト:

ASTM G34ごとのExcoテスト

ASTM B117ごとに1000時間の塩スプレー

ASTM G71ごとのガルバニック腐食試験

機械的テスト:

フルスケールの静水圧テスト（6、000 psi）

-196程度でのcharpy v-notchテスト

NDE要件:

TOFD機能を備えた自動UT

EN 13068あたりのデジタルX線撮影

交互の電界測定

海洋認定

DNV GLタイプ承認証明書

ABS海洋船の承認

ロイドの登録海洋コンポーネント証明書

Norsok M650資格

船上システム用のMIL-DTL -24196

FDAサブチャプターD-ギャレーの食品接触

10.海洋工学のアプリケーション

一次海洋アプリケーション:

オフショアプラットフォーム構造メンバー

海水冷却パイプシステム

マリンライザーテンショナーシステム

液体天然ガス（LNG）トランスファーライン

バラスト水管理システム

海軍容器上部構造

海底臍の導管

淡水化植物成分

取り扱いとパッケージ:

VCIポリフィルムラッピング +デシカント

ISOマーキングのある木製の木箱

沿岸腐食保護化合物コーティング

海洋輸送のための海洋性証明書

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