كيفية اختيار الألومنيوم الخاص بك من الدرجة البحرية

لا يتم تسويق معظم المعادن الموجودة في السوق على أنها عناصر أحادية العنصر. للحصول على خصائص المواد ، يتم خلط المعادن بعناصر أخرى ؛ يشار إلى خصائص هذه السبائك بدرجاتها. تختار الشركة المصنعة درجة وفقًا للتطبيق النهائي للمنتج.

ما هو الألمنيوم البحري؟

هناك العديد من درجات الألومنيوم المتاحة تجارياً. نظرًا للعناصر التي يتم خلطها بالألمنيوم ، يمكن لسبائك الألومنيوم البحرية أن تتحمل التعرض لأشعة الشمس والماء. المغنيسيوم والسيليكون هما العناصر الأساسية المضافة إلى السبائك لجعلها من الدرجة البحرية. بعض الدرجات البحرية أكثر مقاومة للمياه المالحة ، مما يزيد من الإجهاد الكيميائي للمعادن.

يستخدم الألمنيوم البحري للقوارب ، ولكن يمكن العثور عليه أيضًا على الأرصفة ، والسور ، والسلالم ، والسلالم ، بالإضافة إلى المفروشات والأشياء الأخرى التي تُستخدم عادةً على البحر أو بالقرب منه. يمكن أيضًا استخدام الألومنيوم البحري في الصهاريج ومرافق التخزين ؛ لا يقتصر تطبيقها على البيئات البحرية.

على الرغم من أن الألمنيوم يستخدم غالبًا للمراكب المائية العائمة ، إلا أنه نادرًا ما يستخدم في الغواصات. تعمل قوى ضغط الغوص على إحداث فوضى في الألومنيوم ، مما يؤدي في نهاية المطاف إلى التآكل والكسر. بالإضافة إلى ذلك ، يؤدي التعرض المستمر لمياه البحر بدون أكسجين إلى تسريع التآكل.

ما هو نوع الألمنيوم المستخدم في بناء القوارب؟

يتطلب اختيار الدرجة المناسبة للألمنيوم موازنة التكلفة وبساطة الإنتاج وخصائص المواد. بعض السبائك أسهل في التشكيل أو اللحام ، وهي قضايا إنتاج حاسمة في بناء الهيكل. قد تكون مقاومة التآكل للسبائك الأخرى متفوقة.

تم بناء غالبية قوارب الألومنيوم للبيع بالتجزئة من 5052. تتكون هذه الدرجة من الألمنيوم المطاوع من 2.2٪ إلى 2.8٪ مغنيسيوم و 0.15 إلى 0.35٪ كروم ، مما يساهم في مقاومة التآكل. ومع ذلك ، فإن قابلية التشغيل عادلة ، وبالتالي يمكن استخدام سبائك مختلفة لبعض مكونات القارب.

سبائك الألومنيوم 6061 للبناء تتميز بمقاومة فائقة للتآكل وأسهل في العمل واللحام والتشطيب مقارنة بـ 5052. وكثيراً ما يستخدم هذا الألمنيوم لتوفير قوة إضافية أو لإنشاء مكونات يستحيل صنعها باستخدام 5052. 6061 أغلى ثمناً وبالتالي لا يتم استخدامها إلا عندما تبرر خصائص المواد وقابليتها للتشغيل النفقات الإضافية.

يُباع 85٪ من الألومنيوم على أنه ألومنيوم مشغول ، على الرغم من أن الألمنيوم المصبوب غالبًا ما يستخدم للمكونات التي تتطلب أشكالًا قريبة من الشبكة مباشرة من القالب. A356 ، الذي يشبه 6061 تقريبًا ، هو أكثر درجات الصب البحري شيوعًا. يُمكّن السيليكون في 6061 الألمنيوم المصبوب من التقاط ميزات القالب.

رسم بياني لمقياس كلفاني يتراوح من الذهب السلبي إلى البريليوم النشط

لا ينبغي استخدام النحاس أو البرونز أو النحاس لتزيين أوعية الألمنيوم والأشياء البحرية الأخرى.

التآكل الجلفاني في الألومنيوم

عادة ، يتم تزيين السفن البحرية بالنحاس أو البرونز أو النحاس. نظرًا لمقاومته المعروفة للتآكل ، يتم استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ بشكل متكرر في الظروف البحرية.

يجب تجنب هذه المعادن في مرفقات القوارب المصنوعة من الألومنيوم. إنها قادرة على التسبب في التآكل الجلفاني. عندما يتلامس معدنان متباعدان على نطاق واسع على المقياس الجلفاني مع الإلكتروليتات ، يحدث التآكل الجلفاني. يوفر العنصر الأنودي أو النشط أيونات للمعدن الكاثودي أو المنفعل ، مما يؤدي في النهاية إلى تآكل الأنود. يعد الألمنيوم أحد أكثر المعادن نشاطًا وسيتخلى عن العديد من الأيونات للنحاس والفولاذ المقاوم للصدأ بمعدل أبطأ ولكن ثابت.

يعتبر الألمنيوم شديد التفاعل لدرجة أنه يستخدم أحيانًا كـ "قطب موجب ذواب". سيتم توصيل قطعة من الألومنيوم إما بهيكل سفينة فولاذية أو يتم إلقاؤها في البحر في شبكة. يحمي تآكل الألومنيوم الفولاذ.

التآكل الجلفاني هو سبب آخر لعدم استخدام الألومنيوم في بناء الغواصات. يجب أن يتم بناء العديد من المكونات المطلوبة لتشغيل الغواصة ، مثل المفاعل النووي ، من معادن مختلفة يمكن أن تسرع التآكل عند ملامستها لهيكل الألمنيوم.

يعد الطلاء (بطلاء الإيبوكسي) أسفل خط الماء إحدى الطرق لتقليل مخاطر التآكل الجلفاني ، خاصة عند تثبيته بالقرب من قوارب ذات هيكل صلب أو مكونات فولاذية مغمورة.

لماذا تستخدم المعدن بالقرب من الماء؟

يستخدم الألمنيوم بشكل شائع للقوارب والأرصفة والجسور وأثاث الموقع والسلالم نظرًا لوزنها الخفيف وقوتها العالية. عندما يتعرض المعدن الخام للهواء والماء (على عكس الغمر المستمر في الماء) ، فإن أكسيد الألومنيوم الذي يتشكل على السطح يمكن أن يحمي من المزيد من التآكل. درجات الألومنيوم القياسية في النطاق 3000 عرضة للأكسدة السريعة في البيئات البحرية. إذا كنت تشتري الألومنيوم لاستخدامه في الماء أو بالقرب منه ، فتأكد من استخدام مواد من الدرجة البحرية ، مثل الألومنيوم سلسلة 5000 أو 6000 سلسلة البناء. مع العناية والصيانة المناسبة ، تمنح هذه الدرجات أجسام الألمنيوم بالقرب من الماء عمر خدمة طويل.