铝合金在船舶与海洋工程中的应用
2019-05-15 13:10:16
作者：本网整理 来源：有色金属结构材料
2019年4月23日是中国人民解放军海军成立70周年纪念日，当天在青岛举行了规模宏大的海上大阅兵活动。70年来，中国海军从无到有，从弱到强，取得了举世瞩目的成就。
铝合金在船舶工程中的应用
船舶用铝合金以铝-镁系合金、铝-镁-硅系合金和铝-锌-镁系合金为主，依据所用的位置，分为上层舾装用铝合金、船体结构用铝合金，其中栖装包括桅杆、舷窗、烟筒、操舵室等，船体结构包括隔壁、肋板、龙骨、船底外板以及船侧等。船舶上层结构中舷窗常用的铝合金型材为6063铝合金，桅杆、舷梯常使用6063与6061铝合金型材。另外，壁板使用挤压成型的铝-镁合金，可防止焊接中变形的同时，确保应力分布更加合理。船体结构中铝-镁系合金应用率较高，其中5454、5052铝合金是制造甲板的主要材料。
在军用船领域中的应用
船舶制造的设计遵循结构趋于轻型理念，人们广泛认为轻型的船舶结构在控制船速、操作精密性、制作成本方面有很大的优势，能够最大程度减少消耗，延长船舶的行驶里程。铝合金能很好地满足船舶的轻量化要求，因此在军用船领域得到了广泛应用，由此完成突击或搜救等任务，维护航海安全。目前军用船技术主要包括快速攻击艇、辅助性军事飞艇、巡逻艇等。
铝合金在海洋工程中的具体应用
在油气开采钻杆的应用除了在船舶工业中的应用，铝合金在海洋工程中也有着广泛用途。例如，在开发海底石油资源时，应用的钻探设备通常使用铝合金材质。因为钻探设备的材质将会显着影响海底石油资源的开采效率，并且由于海底石油开采环境严峻，钻探设备中的钻杆维修十分不便，因此使用铝合金材质制造钻杆，能够延长钻采设备的使用寿命，并且具有抗冲击能力强、质量轻、扭矩小的优势，能够有效减小开采过程中的摩擦，在提升钻采效率方面有较强的作用。总而言之，铝合金在海底石油资源开采过程中的应用，能够充分发挥铝合金的优势，其应用前景不可估量。
在LNG（液化天然气）货船上的应用
我国油气资源的分布较为集中，但需要天然气的人群却分布在全国各地，甚至需要运往海外，这就需要储存液化天然气的储存罐具备低温性和良好的耐腐蚀性。现如今，我国输送天然气的运输工具以LNG货船为主。在设计LNG船储存罐时，需要保证液化天然气不泄露、不引燃、不腐蚀储存罐，而铝合金不仅是低温性金属，同时也兼具良好的强度和韧性，还具有质量轻、易于搬运、耐腐蚀等特点，使其在LNG货船中也具备较高的应用价值。
在海上直升机平台中的应用
以往的海上石油钻井平台的主要材料是钢材，钢材虽然强度较高，但是由于海水特殊的性质，使钢材也难免面临生锈、腐蚀的局面，造成其使用年限较短，应用受到局限。海上直升机平台是海底石油资源开发的基础设施，能够有效保障直升机起降的安全，从而与陆地保持良好的联系。铝合金在直升机平台上也有十分广泛的应用，因为直升机平台甲板在自身重量和结构刚度方面有较高的要求，而铝制的结构自重较轻、其他方面也能满足其要求，同时具有良好的耐腐蚀性。另外，铝合金直升机平台可以不采用焊接，而使用型材拼接的方式，这样能够延长其使用寿命。
在船用码头中的应用
码头是船舶停靠的重要场所，需要具有较高的耐腐蚀性、承载力和强度，而铝合金能完美地满足这些要求。因此，船用码头中的浮桥、过道、跳板以及浮坞等可用不同型号的铝合金制造或者焊接，并且在生产过程中可不对浮坞与结构进行化学或涂漆处理。
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2019年4月23日是中国人民解放军海军成立70周年纪念日，当天在青岛举行了规模宏大的海上大阅兵活动。70年来，中国海军从无到有，从弱到强，取得了举世瞩目的成就。
铝合金在船舶工程中的应用船舶用铝合金以铝-镁系合金、铝-镁-硅系合金和铝-锌-镁系合金为主，依据所用的位置，分为上层舾装用铝合金、船体结构用铝合金，其中栖装包括桅杆、舷窗、烟筒、操舵室等，船体结构包括隔壁、肋板、龙骨、船底外板以及船侧等。船舶上层结构中舷窗常用的铝合金型材为6063铝合金，桅杆、舷梯常使用6063与6061铝合金型材。另外，壁板使用挤压成型的铝-镁合金，可防止焊接中变形的同时，确保应力分布更加合理。船体结构中铝-镁系合金应用率较高，其中5454、5052铝合金是制造甲板的主要材料。
在军用船领域中的应用船舶制造的设计遵循结构趋于轻型理念，人们广泛认为轻型的船舶结构在控制船速、操作精密性、制作成本方面有很大的优势，能够最大程度减少消耗，延长船舶的行驶里程。铝合金能很好地满足船舶的轻量化要求，因此在军用船领域得到了广泛应用，由此完成突击或搜救等任务，维护航海安全。目前军用船技术主要包括快速攻击艇、辅助性军事飞艇、巡逻艇等。
铝合金在海洋工程中的具体应用在油气开采钻杆的应用除了在船舶工业中的应用，铝合金在海洋工程中也有着广泛用途。例如，在开发海底石油资源时，应用的钻探设备通常使用铝合金材质。因为钻探设备的材质将会显着影响海底石油资源的开采效率，并且由于海底石油开采环境严峻，钻探设备中的钻杆维修十分不便，因此使用铝合金材质制造钻杆，能够延长钻采设备的使用寿命，并且具有抗冲击能力强、质量轻、扭矩小的优势，能够有效减小开采过程中的摩擦，在提升钻采效率方面有较强的作用。总而言之，铝合金在海底石油资源开采过程中的应用，能够充分发挥铝合金的优势，其应用前景不可估量。
在LNG（液化天然气）货船上的应用我国油气资源的分布较为集中，但需要天然气的人群却分布在全国各地，甚至需要运往海外，这就需要储存液化天然气的储存罐具备低温性和良好的耐腐蚀性。现如今，我国输送天然气的运输工具以LNG货船为主。在设计LNG船储存罐时，需要保证液化天然气不泄露、不引燃、不腐蚀储存罐，而铝合金不仅是低温性金属，同时也兼具良好的强度和韧性，还具有质量轻、易于搬运、耐腐蚀等特点，使其在LNG货船中也具备较高的应用价值。
在海上直升机平台中的应用以往的海上石油钻井平台的主要材料是钢材，钢材虽然强度较高，但是由于海水特殊的性质，使钢材也难免面临生锈、腐蚀的局面，造成其使用年限较短，应用受到局限。海上直升机平台是海底石油资源开发的基础设施，能够有效保障直升机起降的安全，从而与陆地保持良好的联系。铝合金在直升机平台上也有十分广泛的应用，因为直升机平台甲板在自身重量和结构刚度方面有较高的要求，而铝制的结构自重较轻、其他方面也能满足其要求，同时具有良好的耐腐蚀性。另外，铝合金直升机平台可以不采用焊接，而使用型材拼接的方式，这样能够延长其使用寿命。
在船用码头中的应用码头是船舶停靠的重要场所，需要具有较高的耐腐蚀性、承载力和强度，而铝合金能完美地满足这些要求。因此，船用码头中的浮桥、过道、跳板以及浮坞等可用不同型号的铝合金制造或者焊接，并且在生产过程中可不对浮坞与结构进行化学或涂漆处理。
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