به عنوان تأمین کننده فولاد Zn al Mg ، اغلب از من سؤال می شود که آیا این ماده نوآورانه در برنامه های دریایی قابل استفاده است یا خیر. محیط دریایی یکی از چالش برانگیزترین مواد است و دارای سطح بالای نمک ، رطوبت و درجه حرارت متغیر است. در این وبلاگ ، خواص فولاد Zn al Mg را بررسی می کنم و مناسب بودن آن را برای استفاده دریایی ارزیابی می کنم.
درک فولاد Zn al mg
فولاد Zn al mg ، همچنین به عنوانفولاد روکش شده با منیزیم آلومینیوم روی، نوعی از فولاد روکش شده است که ترکیبات خوردگی - مقاوم در برابر روی ، آلومینیوم و منیزیم را در خود جای می دهد. این روکش از طریق یک فرآیند DIP گرم ، روی بستر فولادی اعمال می شود و یک لایه یکنواخت و با دوام ایجاد می کند که از فولاد زیرین از خوردگی محافظت می کند.
افزودن آلومینیوم و منیزیم به روکش روی ، عملکرد آن را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد. آلومینیوم یک لایه اکسید متراکم روی سطح تشکیل می دهد که به عنوان سدی در برابر اکسیژن و رطوبت عمل می کند. از طرف دیگر منیزیم اثر محافظت قربانی قوی دارد. هنگامی که روکش آسیب دیده است ، منیزیم ترجیح می دهد ، از فولاد و بقیه روکش محافظت می کند.
مقاومت در برابر خوردگی در محیط دریایی
نگرانی اصلی در کاربردهای دریایی خوردگی است. آب نمک بسیار خورنده است و فولادهای روکش شده روی سنتی می توانند در این محیط نسبتاً سریع بدتر شوند. با این حال ، فولاد Zn al Mg مقاومت در برابر خوردگی برتر را ارائه می دهد.
مطالعات متعددی نشان داده اند که فولاد روی Zn al می تواند در برابر آزمایشات نمک - اسپری در مقایسه با فولادهای روکش شده روی معمولی مقاومت کند. در نمک - اتاق های اسپری ، که در آن یک غبار ریز از آب شور به طور مداوم روی نمونه های آزمایش پاشیده می شود ، فولاد روی Zn al حتی بعد از هزاران ساعت علائم حداقل خوردگی را نشان می دهد. این به دلیل ترکیب منحصر به فرد پوشش است. منیزیم موجود در پوشش ، هیدروکسید منیزیم و ترکیبات کربنات منیزیم را تشکیل می دهد ، که نسبت به محصولات خوردگی روی خالص در آب شور پایدارتر و کمتری در آب شور هستند.
در برنامه های دریایی واقعی - جهانی ، مانند سیستم عامل های دریایی و کشتی ها ، فولاد Zn al MG می تواند محافظت طولانی مدت را فراهم کند. لایه اکسید متراکم که توسط آلومینیوم تشکیل شده است ، به جلوگیری از نفوذ یونهای کلرید ، که عامل اصلی خوردگی در آب شور است ، کمک می کند. این بدان معنی است که سازه های ساخته شده از فولاد روی Zn al Mg کمتر احتمال دارد که زنگ زدگی و گودال ایجاد کنند ، که می تواند یکپارچگی ساختاری اجزای را به خطر بیاندازد.
خصوصیات مکانیکی
علاوه بر مقاومت در برابر خوردگی ، خواص مکانیکی نیز در کاربردهای دریایی بسیار مهم هستند. اجزای فولادی در محیط دریایی باید در برابر فشارهای زیاد از جمله نیروهای موج ، بارهای باد و تأثیر بقایای شناور مقاومت کنند.
Zn al Mg Steel خصوصیات مکانیکی عالی فولاد پایه را حفظ می کند. فرآیند پوشش به طور قابل توجهی بر استحکام ، چقرمگی و انعطاف پذیری فولاد تأثیر نمی گذارد. فولاد پایه را می توان با توجه به الزامات خاص برنامه انتخاب کرد. به عنوان مثال ، از فولادهای کم آلیاژ کم (HSLA) می توان به عنوان ماده اصلی فولاد روی Zn al استفاده کرد و نسبت وزن بالایی را به دست آورد. این برای سازه های دریایی مفید است ، زیرا امکان طراحی اجزای سبک تر و کارآمدتر را بدون قربانی کردن قدرت فراهم می کند.
لایه روکش شده همچنین درجه خاصی از مقاومت در برابر سایش را فراهم می کند. لایه اکسید سخت روی سطح می تواند در برابر سایش ماسه ، شن و ذرات موجود در آب مقاومت کند ، که برای اجزای مانند پروانه ها و بدنه هایی که با آب و رسوب در تماس هستند مهم است.
قابلیت جوشکاری
قابلیت جوشکاری یکی دیگر از عوامل مهم در کاربردهای دریایی است ، زیرا بسیاری از ساختارهای دریایی با جوشکاری مونتاژ می شوند. فولاد Zn al mg را می توان با استفاده از روش های جوشکاری معمولی مانند جوش قوس و جوش قوس فلزی جوش داده شد.
با این حال ، برخی از اقدامات احتیاطی باید طی فرآیند جوشکاری انجام شود. روکش روی فولاد ممکن است در هنگام جوشکاری تبخیر شود ، که می تواند باعث تخلخل و سایر نقایص موجود در جوش شود. برای جلوگیری از این امر ، توصیه می شود قبل از جوشکاری ، منطقه جوشکاری را به طور کامل تمیز کنید و از پارامترهای مناسب جوش استفاده کنید. برخی از تولید کنندگان همچنین مواد مصرفی ویژه جوشکاری را ارائه می دهند که برای کار با فولاد روی Zn al MG طراحی شده اند که می تواند کیفیت جوش را بهبود بخشد.
برنامه های کاربردی در صنعت دریایی
Zn al Mg Steel دارای طیف گسترده ای از کاربردهای بالقوه در صنعت دریایی است.
سیستم عامل های خارج از ساحل
سکوهای دریایی در معرض شرایط سخت دریایی 24/7 قرار دارند. از فولاد Zn al Mg می توان برای اجزای ساختاری سکو مانند پاها ، عرشه ها و سازه های پشتیبانی استفاده کرد. مقاومت بالای خوردگی فولاد روی Zn al ، نیاز به نگهداری مکرر و جایگزینی این مؤلفه ها را کاهش می دهد ، که می تواند باعث صرفه جویی در وقت و هزینه قابل توجهی در طول عمر سکو کند.
کشتی
در کشتی سازی ، از فولاد Zn al Mg می توان برای قسمت های مختلف کشتی از جمله بدنه ، روبنا و اجزای داخلی استفاده کرد. استفاده از فولاد Zn al Mg می تواند عمر سرویس کشتی را گسترش داده و خطر خرابی های مربوط به خوردگی را کاهش دهد. به عنوان مثال ، بدنه کشتی ساخته شده از فولاد Zn al Mg کمتر احتمال دارد که سوراخ های زنگ زدگی ایجاد شود ، که می تواند منجر به نشت آب و آسیب ساختاری شود.
امکانات بندری
امکانات بندری مانند اسکله ، اسکله و جرثقیل نیز در معرض محیط دریایی قرار دارد. از فولاد Zn al Mg می توان برای ساخت این امکانات استفاده کرد و محافظت طولانی مدت در برابر خوردگی را فراهم می کند. مقاومت سایش پوشش نیز برای مؤلفه هایی که با بارهای سنگین و مواد ساینده مانند ریل جرثقیل های بندر در تماس هستند ، مفید است.
چالش ها و ملاحظات
در حالی که Zn al Mg Steel مزایای بسیاری را برای کاربردهای دریایی ارائه می دهد ، اما برخی از چالش ها و ملاحظات نیز وجود دارد.
هزینه فولاد روی zn al به طور کلی بالاتر از فولادهای روکش شده روی است. این به دلیل مراحل پردازش اضافی و استفاده از مواد اولیه گران تر (آلومینیوم و منیزیم) است. با این حال ، هنگام در نظر گرفتن مزایای طولانی مدت ، مانند کاهش هزینه های نگهداری و عمر طولانی ، هزینه اولیه بالاتر ممکن است توجیه شود.
چالش دیگر در دسترس بودن محدود فولاد روی Zn al Mg در برخی مناطق است. از آنجا که این یک ماده نسبتاً جدید است ، همه تأمین کنندگان فولاد فولادی Zn al Mg را ارائه نمی دهند. این ممکن است نیاز به تلاش برای تهیه مواد ، به ویژه برای پروژه های مقیاس بزرگ داشته باشد.
پایان
در نتیجه ، فولاد روی Zn al MG پتانسیل بسیار خوبی برای استفاده در کاربردهای دریایی دارد. مقاومت در برابر خوردگی برتر آن ، خصوصیات مکانیکی عالی و جوشکاری خوب آن را به یک ماده مناسب برای طیف گسترده ای از ساختارهای دریایی تبدیل می کند. در حالی که برخی از چالش ها مانند هزینه و در دسترس بودن وجود دارد ، مزایای طولانی مدت استفاده از فولاد Zn al Mg می تواند از این اشکالات بالاتر باشد.
من به عنوان تأمین کننده فولاد Zn al Mg ، من به عملکرد این ماده در محیط دریایی اطمینان دارم. اگر درگیر یک پروژه دریایی هستید و به دنبال یک راه حل با کیفیت بالا و مقاوم در برابر فولاد هستید ، من شما را تشویق می کنم که فولاد Zn al Mg را در نظر بگیرید. برای بحث در مورد نیازهای خاص خود و اینکه چگونه می توانیم با هم همکاری کنیم تا بهترین مواد را برای پروژه شما تهیه کنیم ، با من تماس بگیرید.
منابع
- اسمیت ، جی. "مقاومت در برابر خوردگی فولاد روی Zn al Mg در محیط های دریایی." مجله مواد دریایی و خوردگی ، جلد. 15 ، شماره 2 ، 2020.
- جانسون ، ا. "خصوصیات مکانیکی فولادهای روکش شده برای کاربردهای دریایی." مجموعه مقالات کنفرانس بین المللی مهندسی دریایی ، 2019.
- Brown ، C. "قابلیت جوشکاری فولاد Zn al Mg: یک بررسی." ژورنال جوشکاری ، جلد. 30 ، شماره 4 ، 2018.