Panimulang Pagpapakilala sa Klasipikasyon ng Mainit na I-rol na Plato ng Barko
Ang mainit na i-rol na mga plato ng barko ay mga plato ng istruktural na bakal na partikular na ginagawa para sa paggawa ng katawan ng barko, mga pader na panghihiwalay, mga dek, at iba pang istruktura sa dagat, na ginagawa nang mahigpit ayon sa mga patakaran ng mga klasipikasyon ng samahan at internasyonal na pamantayan . Ang mga plato na ito ay magagamit sa isang komprehensibong hanay ng mga sukat, kung saan ang kapal ay karaniwang mula 3mm hanggang 300mm, ang lapad ay mula 600mm hanggang 4200mm, at ang haba ay umaabot hanggang 18,000mm . Ang pinakakilala at pinakawidely na tinatanggap na espesipikasyon na sumasaklaw sa mga plato ng barko ay ang ASTM A131/A131M, na sumasaklaw sa mga plato, hugis, bar, at rivet ng istruktural na bakal na pangunahing inilaan para sa paggawa ng barko ang mga materyales na sakop ng espesipikasyong ito ay nahahati sa dalawang pangunahing grupo: ang mga bakal na may karaniwang lakas at ang mga bakal na may mas mataas na lakas .
Ang kategorya ng karaniwang lakas ay binubuo ng mga Baitang A, B, D, at E, na bawat isa ay naiiba batay sa kanilang tinukoy na minimum na Charpy V-notch impact toughness properties sa iba't ibang temperatura ang kategorya ng mas mataas na lakas ay sumasaklaw sa mga Baitang AH, DH, EH, at FH, na magagamit sa maraming antas ng lakas na may tinukoy na minimum na yield point na 46 ksi (315 MPa), 51 ksi (350 MPa), o 57 ksi (390 MPa) ang sistematikong pag-uuri na ito ay nagpapadali sa mga disenyo ng barko at mga inhinyero na pumili ng angkop na baitang ng bakal batay sa tiyak na lokasyon ng istruktura, sa inaasahang mga load sa serbisyo, at sa mga kondisyon ng kapaligiran na kakaranasan ng sasakyan sa tubig.
Mga Materyales at Katangian ng Plaka ng Barko na May Karaniwang Lakas
Ang mga plato ng barko na may karaniwang lakas—mga grado A, B, D, at E—ay nagbabahagi ng mga karaniwang kinakailangan sa mekanikal na katangian habang naiiba lamang sa kanilang katangian sa pagtutol sa impact. Ang apat na grado ay may minimum na tinukoy na yield strength na 34 ksi (235 MPa) at isang saklaw ng tensile strength na 58–75 ksi (400–520 MPa) ang bakal na grado A ay ang pinakasimpleng grado at hindi nangangailangan ng impact testing. Ang bakal na grado B, na isang karaniwang bakal na may tensile strength, ay may magandang katangian sa toughness, matibay na paglaban sa corrosion, at mahusay na mga katangian sa pagproseso at pag-weld ang bakal na grado D ay sumasailalim sa impact testing sa -20°C, samantalang ang bakal na grado E—ang pinakamataas na grado ng karaniwang lakas—ay sinusubok sa -40°C. Para sa mga plato na may kapal na hanggang 40 mm, ang air rolling at controlled rolling ay karaniwang mga estado ng paghahatid para sa mga plato na may kapal na higit sa 40 mm, ang normalizing o thermo-mechanical controlled processing (TMCP) ang kailangan upang mapabuti ang lakas at toughness .
Ang komposisyong kemikal ng karaniwang plato ng barko na may katamtamang lakas ay mahigpit na kinokontrol upang matiyak ang pare-parehong mga katangiang mekanikal at kakayahang mapag-solder. Ang Grade A ay karaniwang naglalaman ng maximum na 0.21% na carbon, 0.50% na silicon, at 0.60% na manganese, kung saan ang phosphorus at sulfur ay limitado sa 0.035% bawat isa. Ang mga Grade B, D, at E ay may katulad na mga limitasyon sa carbon at impurities, na ang nilalaman ng manganese ay ina-adjust upang makamit ang kinakailangang mga katangiang mekanikal. Ang ratio ng manganese sa carbon ay pinapanatili sa itaas ng 2.5 upang matiyak ang sapat na lakas at tibez. Ang mga plato ay nagpapakita ng mahusay na kakayahang mapag-solder, kung saan ang mahigpit na kontrol sa komposisyong kemikal at mga katangiang mekanikal ay nagpapagarantiya ng pare-parehong at maaasahang kalidad para sa mga pangangailangan sa dagat na nangangailangan ng mataas na antas ng pagganap. kapag pinagsolder, ipinapalagay na gagamitin ang isang proseso ng pagsolder na angkop sa uri ng bakal at sa layunin o gamit nito. .
Mga Materyales at Katangian ng Mataas na Lakas na Plating ng Barko
Ang mga plato ng barko na may mas mataas na lakas—mga grado na AH, DH, EH, at FH—ay nag-aalok ng superior na mekanikal na katangian para sa mga mahihirap na aplikasyon sa istruktura sa paggawa ng barko. Ang mga grado na ito ay magagamit sa maraming antas ng lakas: 32 (minimum na yield na 315 MPa), 36 (minimum na yield na 355 MPa), at 40 (minimum na yield na 390 MPa) halimbawa, ang mga plato ng bakal na AH36, DH36, at EH36 ay may minimum na yield strength na 51 ksi (355 MPa) at isang saklaw ng tensile strength na 71–90 ksi (510–650 MPa) ang mas mataas na lakas ng mga grado na ito ay nagpapahintulot sa mas manipis na panlabas na pabalat ng katawan ng barko, na binabawasan ang kabuuang bigat ng sasakyan habang pinapanatili ang kahusayan ng istruktura . Ang bawat antas ng lakas ay hinati pa nang mas detalyado ayon sa mga antas ng kalidad na tumutugon sa mga temperatura ng pagsubok sa impact: Antas A (0°C), Antas D (-20°C), Antas E (-40°C), at Antas F (-60°C). Ang komprehensibong sistema ng pag-uuri na ito ay nagpapatiyak na ang angkop na uri ng bakal ay maaaring mapili para sa bawat bahagi ng istruktura, mula sa mga hindi kritikal na panloob na bulkhead hanggang sa mga pinakamabigat na napapailalim sa stress na panlabas na bahagi ng katawan na gumagana sa mga kapaligiran sa Arctic.
Ang komposisyong kimikal ng mga plato ng barko na may mas mataas na lakas ay kasama ang mga mikro-aloy na elemento upang makamit ang mas mahusay na mga katangiang mekanikal. Ang mga antas na ito ay naglalaman ng carbon hanggang 0.18%, manganese mula 0.90% hanggang 1.60%, silicon mula 0.10% hanggang 0.50%, habang ang phosphorus at sulfur ay limitado sa 0.035% bawat isa. . Ang kontroladong pagdaragdag ng niobyo (0.02–0.05%), vanadyum (0.05–0.10%), titanium (hanggang 0.02%), at iba pang mga elemento ay nakakatulong sa pagpino ng butil at sa pagpapalakas sa pamamagitan ng precipitation. para sa mga aplikasyon na nangangailangan ng paglaban sa lamellar tearing, ang bakal na may kalidad na Z (halimbawa, Z35) ay magagamit na may minimum na tinukoy na average na pagbawas ng area sa pagsusuri ng tensile sa buong kapal na 35% ang kondisyon ng paghahatid para sa mga plato ng barko na may mas mataas na lakas ay mahalaga: ang paghahatid na 'as-rolled' ay karaniwang hindi pinapayagan. Sa halip, ang mga plato ay kailangang ipa-supply sa kondisyon na normalized, normalized rolled, o TMCP. Ang TMCP ay binubuo ng kontroladong pag-rol na sinusundan ng accelerated cooling, na nagpaprodukto ng isang fine-grained microstructure na may mahusay na toughness, lalo na sa mababang temperatura. Ang kondisyon ng heat treatment ay malinaw na nakaimprenta sa bawat plato—"N" para sa normalized at "TMCP" para sa thermo-mechanical controlled processed. Ang mahigpit na kontrol sa mga kondisyon ng proseso na ito ay nagpapasiguro na ang mga plato ng barko na may mas mataas na lakas ay nagbibigay ng kinakailangang kombinasyon ng lakas, toughness, at weldability na mahalaga para sa ligtas at maaasahang konstruksyon ng modernong mga barko at offshore structures .
