认证 美国铝业公司 (Alcoa) 开发的全新状态,适用于船用片材, 设计专门为商业和海军造船厂提供更强的耐蚀性。H128 通 过美国海军指定的加速腐蚀试验,不仅具备抗敏化性,而且 还有助于船舶达到计划的使用寿命。 Nautic-Al H128 的热稳定性和耐蚀性双双大幅提升,可降低风 险,减少维护和维修费用。此外,采用 H128 建造还可能有 助于节省成本,因为它可以降低涂装成本,简化保修计划。 Nautic-AL 合金最重要的特性之一就是耐蚀性极强。通 常,Nautic-AL 合金产品焊缝的耐蚀性与母合金的相当。但 是,在一定条件下,如暴露在高温下,船用合金可能会出现 晶间腐蚀和剥离腐蚀等现象。 美国铝业公司又一“第一”头衔 军舰甲板上的温度定期或长期处于 70 摄氏度以上,当出现 腐蚀时,在与船只在其较长的使用寿命期间所承受的应力的 共同作用下,会导致船体出现裂缝,无论上漆与否。而这必 然会导致维护费用的增加或大量的维修费用的出现,因为需 要对水浸采取补救措施。 当规定某些材料作为船用材料时,在适用的情况下,其供应应按照 ASTM B928、 ASTM B209 标准,或应要求根据美国船级社 (ABS)、法 国船级社 (Bureau Veritas)、挪威船级社 (Det Norske Veritas), 英国劳氏船级社 (Lloyd’s Register)、意大利船级社 (RINA)或其他规则执行。 认证机构 美国铝业公司是第一家通过美铝匹兹堡技术中心(美国)与 富西纳(意大利)和达文波特(美国)的两大制造基地之间 为期两年的合作开发计划开发出此新状态的公司,并已在美 国铝业协会将该状态,连同对 ASTMB928 的修改(将 H128 及其试验要求纳入其中)登记备案。 树立新的船用标准 合金等级号 5083 美国船级社 ABS 5086 法国船级社 BV 5083 NV-5052 NV-5754 挪威船级社-德国 劳埃德船级社 DNV-GL NV-5154A NV-5083 GL AW-5083 NV-5086 英国劳氏船级社 LR Photograph courtesy of CRN Shipyard, Italy, 2008 意大利船级社 (RINA) 韩国船级社 KR 5083 5083 5083P 5086P 5083P 日本船级社 (NKK) 5083 中国船级社 5083 状态 0 H112 H116 H321 H128 H111 0 H112 H116 H321 H111 0 H111 H112 H116 H321 H128 H32 H34 0 H111 H32 H34 0 H111 0 H111 H112 H116 H321 H128 0 H116 0 H111 H112 H321 H116 H128 0 H111 H321 H116 H128 0 H112 H116 H321 H128 H116 0 H112 H116 H321 H111 H32 H128 O H111 H112 H116 H321 最大允许厚 度 (*) 材料规格 60 mm ABS 规则 8 mm 60 mm ASTM B928 EN 485-2 见证检测 ABS 规则 ABS 质量保证大纲 EN 485-2 见证检测 50 mm 60 mm BV 规则 8 mm ASTM B928 认证程序 检验文件 BV 模式 I 根据 EN10204 3.2 + ABS 封面 根据 EN10204 3.2 + BV 封面 SETTING A NEW MARINE STANDARD 摄影:Damen Shipyards Group, Netherlands, 2008 10 mm 50 mm 10 mm 10 mm DNV-GL 规则 DNV 制造检验安排见 证检测 根据 EN10204 3.2 + GL 证书 60 mm 摄影:Mondo Marine, Italy, 2008 8 mm ASTM B928 50 mm DNV 规则 60 mm 材料质量方案 根据 EN10204 3.2 替换性检测方案 (COLALT) 根据 EN10204 3.2 见证检测 KR 证书 NKK 批准 根据 EN10204 3.2 + NKK 证书 8 mm EN 485-2 EN 485-2 (≤ 40 mm) ASTM B209 (> 40 mm) ASTM B928 60 mm CCS 规则 CCS 批准 CCS 证书 LR 规则 60 mm 40 mm 8 mm ASTM B928 40 mm RINA 规则 60 mm 8 mm ASTM B928 60 mm KR 规则 8 mm 50 mm NKK 规则 60 mm 美铝亚太管理有限公司 中国上海浦东 世纪大道 1568 号 中建大厦 1902-04室 邮政编码 200122 技术规格在印刷时准确无误。2016 年 3 月。 这足以说明为什么如今性能最强大的船只中,采用美国铝业公司铝 材建造的为数如此之众。为满足船用应用对非凡的强度、可加工性 和耐蚀性的需求,我们开发出了经应变硬化的 5xxx 系列合金,自 此之后,在优先考虑耐用性、操作和建造经济性、响应性或纯粹的 速度时,铝一直都是有远见的设计师们的首选材料。 ABS 质量保证大纲 (*) 最小厚度 3 mm SETTING A NEW MARINE STANDARD 无论在船厂或在水上,性能都同等重要。大家都需要高性能、用户 友好的材料,希望能够自由自在地释放想象。结构效率。无懈可击 的质量。和名副其实的多功能性。 电话: +86 21 58307110 传真: +86 21 58307015 网址:www.alcoa.com/grp www.alcoa.com/nautical Photograph courtesy of Kvichak maine Industries H128.兼具强耐蚀性与高屈服强度 海军铝 更轻 机械性能 化学组成 以下限值根据 EN 485-2 标准给定。拉伸试验按照 EN 10002-1 标准执行。 铝的比重约为钢的三分之一,铝制船体和上层结构的重 量通常不到同强度钢制的一半。重量越轻,就等于容 量、速度或燃油经济性和续航力等越强,而且还赋予其 固有的优异的机动性。这一优势在小于 30 米的船只( 船体重量更为关键)中更为突出,因其板材厚度最小。 更强 铝制船体相比类似的 GRP (玻璃增强塑料)船体所能承 受的极限载荷显著更高,而且,由于铝的脆性相对较 低,发生船体穿透的风险较低。此外,与 GRP 船体不 同,铝制船体上的微小孔洞不会随着外部压力而扩大。 铝的结构效率(刚度与密度之比)远大于钢,而且由于 5xxx 系列产品的主要合金元素为镁,其疲劳强度是所有 铝合金中最高的之一。 更韧 合金 铝片材的微观结构在最严苛的海 洋环境下具有优异的耐蚀性,因 而是最理想的选择,而且对长期 维护也能产生积极的影响。铝片 材适合各种表面处理应用。各 Nautic-Al 产品均满足甚至超越 ASTM B928 标准对船用高镁铝合 金片材和板材的要求,因而也符合 ASTM G66 (ASSET) 和 ASTM G67 (NAMLT) 试验的要求。 O H111 EN AW5083 更易 5456 5083 H128 5083 屈服强度 5086 5454-H32 铝的易用性丝毫不逊于其多功能性——使用标准工具非 常易于切割、弯曲、冷成型和设计。Alcoa 5xxx 合金采 用 GMA-W 或 GTA-W 流程可快速焊接;在焊接过程中, 铝的抗变形性能不仅优于钢,而且就后期冷成型而言, 焊缝本身的韧性也极高。综合考虑这些因素,它们将为 建造商提供显著的成本优势。 H128 O H111 1 2 3 4 EN AW5086 美国铝业公司是铝生产和技术领域当之无愧的世界领军 企业,能够为客户提供全方位的技术设计、工程和生产 支持。全面的 Nautic-Al 系列中,各款船用铝产品均已根 据最高的国际标准进行试验。自世界经济论坛“全球可 持续发展最佳企业百强”排行榜设立以来,美国铝业公 司年年入选,作为这样一家企业,它始终不负众望,生 产的产品非常易于回收再利用——公司约 70% 的铝仍在 使用中。 H112 H116 H321 O EN AW5456 5 H116 耐蚀性 H321 EN AW5154A O H111 O H111 EN AW5754 www.alcoa.com/nautical 摄影:Austal Shipyards, Australia。 0 H112 H116 H321 综合能力 Nautic-AL H128 - 兼具高屈服强度和耐蚀性 状态 H32 H34 H32 EN AW5052 H34 (1) 仅供参考 Rm Mpa 厚度 mm 最小 ≥ 1,5 3,0 6,3 12,5 50,0 ≥ 8,1 12,5 40,0 ≥ 1,5 3,0 6,0 12,5 40,0 > 3,0 ≥ 1,5 3,0 6,0 12,5 ≥ 8,1 12,5 40,0 ≥ 1,5 3,0 6,0 12,5 > 1,5 6.3 > 1,6 12,5 30,0 40,0 > 2,5 4,0 12,5 40,0 ≥ 1,5 3,0 6,0 12,5 ≥ 1,5 3,0 6,0 12,5 ≥ 1,5 3,0 6,0 ≥ 1,5 3,0 6,0 ≥ 1,5 3,0 6,0 ≥ 1,5 3,0 6,0 最大 3,0 6,3 12,5 50,0 80,0 12,5 40,0 80,0 3,0 6,0 12,5 40,0 60,0 8 3,0 6,0 12,5 80,0 12,5 40,0 80,0 3,0 6,0 12,5 50,0 6.3 80,0 12,5 30,0 40,0 60,0 4,0 12,5 40,0 60,0 3,0 6,0 12,5 50,0 3,0 6,0 12,5 80,0 3,0 6,0 12,5 3,0 6,0 12,5 3,0 6,0 12,5 3,0 6,0 12,5 最小 275 275 270 270 270 275 275 270 305 305 305 305 285 305 240 240 240 240 250 240 240 275 275 275 275 290 285 315 315 305 285 330 315 305 285 215 215 215 215 190 190 190 190 220 220 220 240 240 240 210 210 210 230 230 230 最大 350 350 345 345 345 385 310 310 310 310 365 360 405 405 385 370 275 275 275 275 240 240 240 240 270 270 270 280 280 280 260 260 260 280 280 280 Rp0,2 Mpa 最小 最大 125 125 115 115 115 125 125 115 215 215 215 215 200 215 100 100 100 100 105 105 100 195 195 195 195 130 205 125 205 230 230 215 200 235 230 215 200 85 85 85 85 80 80 80 80 130 130 130 160 160 160 130 130 130 150 150 150 合金 最小伸长率 % A50 A 13 15 16 15 14 12 10 10 8 10 12 10 10 10 13 15 17 16 8 9 12 8 9 10 9 16 16 14 10 10 10 10 10 12 10 10 15 17 18 16 16 18 18 17 10 11 10 7 8 10 7 10 12 6 7 9 弯曲半径 180° 1,5 t 3,0 t 1,0 t 1,5 t 2,0 t 90° 1,0 t 1,5 t 2,5 t 2,0 t 2,5 t 4,0 t 2,5 1,0 1,5 2,5 t t t t 2,0 t 2,5 t 3,5 t 2,5 t 4,0 t 4,0 t 1,0 t 1,0 t 1,0 t 2,0 t 2,5 t 1,5 t 2,0 t 1,0 t 1,5 t 2,5 t 1,0 t 1,0 t 2,0 t 1,5 1,5 2,5 2,0 2,5 3,0 1,5 1,5 2,5 2,0 2,5 3,0 t t t t t t t t t t t t 硬度 HBW (1) 75 75 75 75 73 75 75 73 89 89 89 89 89 89 65 65 65 65 69 65 65 81 81 81 81 80 80 90 90 90 85 90 90 85 85 58 58 58 58 52 52 52 52 63 63 63 70 70 70 61 61 61 67 67 67 5083 5086 5456 5154A 5754 5052 % 典型物理性能 硅 最小 最大 最小 最大 最小 最大 最小 最大 最小 最大 最小 最大 铁 0.40 0.40 0.25 0.50 0.40 0.25 0.40 0.50 0.40 0.50 0.40 0.40 铜 锰 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 镁 0.40 1.00 0.20 0.70 0.50 1.00 0.50 0.50 0.10 4.00 4.90 3.50 4.50 4.70 5.50 3.10 3.90 2.60 3.60 2.20 2.80 铬 0.05 0.25 0.05 0.25 0.05 0.20 0.25 0.30 0.15 0.35 锌 0.25 0.25 0.25 0.20 0.20 0.10 钛 0.15 0.15 0.20 0.20 0.15 - 其他 (%) 每个 总计 0.05 0.15 0.05 0.15 0.05 0.15 0.05 0.15 0.05 0.15 0.05 0.15 参考 EN 573-3 合金 5083 5086 5456 5154A 5754 5052 密度 2.66 x 103 kg/ m3 2.67 x 103 kg/ m3 2.66 x 103 kg/ m3 2.68 x 103 kg/ m3 2.68 x 103 kg/ m3 2.68 x 103 kg/ m3 平均热膨胀系数 (20÷100 ºC) 23.8 x 10-6 per ºC 23.8 x 10-6 per ºC 23.9 x 10-6 per ºC 23.8 x 10-6 per ºC 23.7 x 10-6 per ºC 23.8 x 10-6 per ºC 近似熔化范围 580÷640 ºC 585÷640 ºC 570÷640 ºC 595÷645 ºC 595÷645 ºC 605÷650 ºC 热导率 117 W/m ºC (at 25 ºC) 126 W/m ºC (at 25 ºC) 117 W/m ºC (at 25 ºC) 129 W/m ºC (at 25 ºC) 132 W/m ºC (at 25 ºC) 138 W/m ºC (at 25 ºC) 弹性模数 71 Gpa 71 Gpa 71 Gpa 70.5 Gpa 70.5 Gpa 70.5 Gpa 泊松比 0.33 0.33 0.33 0.33 0.33 0.33 电溶电势 -0.91 V* -0.88 V* -0.87 V* -0.86 V* -0.86 V* -0.86 V* *对比每升含 53 g NaCl 和 3 g H2O 的水溶液中的 0.1 N 甘汞电极。 轧制产品 合金 特性 典型用途 状态 强度最高,耐蚀性优良,非常适合焊 接。 造船厂用片材和板材、军舰和高速船船 体、游艇船体、LNG 储罐、化工设备、 焊接上层结构(高强度)、压力容器。 0 H111 H112 H116 H321 5083 H128 强度高,耐热,耐蚀性最强。 造船厂用片材和板材、军舰和高速船船 体、游艇船体、LNG 储罐、化工设备、 焊接上层结构(高强度)、压力容器。 H128 5086 强度高,在海洋环境下耐蚀性优良。可 加工性和可焊性优良。 造船厂用片材和板材、装运桶、支撑 结构、焊接结构、舱壁、巡逻和作业 船船体。 0 H111 H116 H321 5154A 耐蚀性极佳。可焊性和可成形性优良。 中等强度(高于 5754)。高疲劳强 度。阳极氧化性能优良。 焊接结构、储罐、压力容器、罐槽、 船只桅杆。 0 H111 5456 优质合金,耐蚀性优良,非常适合焊 接。 造船厂用片材和板材、军舰和高速船 船体、游艇船体、焊接上层结构(最 高强度)。 5754 5052 高温条件下耐蚀性极强,强度高,可加 工型和可焊性优良。 温度长期高于 66 ºC 的应用。焊接结 构、隔板。 0 H116 H321 0 H111 H32 H34 5083 典型工艺性能 焊接性能 Alcoa Nautic-Al 船用铝可采用 TIG、MIG、电子束或点焊方式焊接。船用片材和板材合金在焊后热影响区*中的力学性能 概述如下: 合金 5083 5086 5456 5154A 尺寸 可提供的产品的尺寸限值取决于合金和状态。下表中给出的绝对限值 仅供参考。 5754 5052 产品名称 冷轧片材 热轧板材 厚度(mm) 最小 3,0 8,0 最大 8,0 60,0 宽度(mm) 最小 980 900 最大 2500 2020 长读(mm) 最小 1000 1000 最大 15000 12000 尺寸公差 允许尺寸公差按适用标准(即,EN 485-3、EN 485-4、ANSI H35.2) 所规定的限值执行。其他尺寸、厚度和更严格的公差按要求执行。 * 对接焊。5356 或 5183 填料。 状态 0 H111 H112 H116 H321 H128 0 H111 H112 H116 H321 0 H116 H321 0 H111 0 H111 H32 H34 0 H111 厚度 (mm) Rm (MPa) Rp,02 (MPa) 全部 ≥ 275 ≥ 125 全部 ≥ 240 ≥ 100 全部 ≥ 285 ≥ 125 全部 ≥ 215 ≥ 85 全部 ≥ 190 ≥ 80 全部 ≥ 165 ≥ 65