6082 est l'un des grades d'alliage en aluminium-magnésium-silicium (al-MG-SI) les plus utilisés pour les applications structurelles dans des environnements marins et offshore. Lorsqu'il est produit en tant que tubes, 6082 offre une excellente combinaison de résistance, de soudabilité, de résistance à la corrosion et de machinabilité qui le rend idéal pour une large gamme d'équipements offshore et de composants structurels.
Caractéristiques
- Ratio de résistance / poids élevé: 6082 offre une traction et une résistance à la traction élevées parmi la série 6xxx, ce qui le rend adapté aux composants offshore à charge.
- Bonne résistance à la corrosion: la chimie al-MG-SI offre une résistance robuste à l'eau de mer et à la corrosion atmosphérique, en particulier après l'anodisation ou avec des traitements de surface appropriés.
- Excellente soudabilité: compatible avec les méthodes de soudage communes (TIG, MIG / GMAW, variantes de soudage d'arc); Préchauffage minimal requis et propriétés de soudure prévisibles avec des alliages de remplissage corrects.
- Bonne machinabilité: répond bien à l'usinage conventionnel, permettant des dimensions de tubes précises et une fabrication de tolérance serrée.
- TRACTABLE DE CHALEUR: La séduction de l'âge (T6, T651) permet à la sélection du tempérament final pour équilibrer la résistance, le soulagement des contraintes et la stabilité dimensionnelle.
- FORMABLITÉ: Convient à l'extrusion et à certaines opérations de flexion (sous réserve de la géométrie du tempérament et du tube).
- Finition de surface: peut être fourni la finition du moulin, anodisée ou enrobée pour une protection et une esthétiques supplémentaires de corrosion.
Applications typiques en équipement offshore et marine
- Tubes structurelles pour les ponts, les plates-formes, les échelles, les mains courantes et les standions
- Manches de protection hydrauliques et pneumatiques
- Cadres et structures de support sur les jack-ups, semi-submersbles et plates-formes flottantes
- Supports de tuyaux marins, plateaux de câbles et boîtiers de conduits
- Cadres de composante de flottabilité et de flottaison où une résistance à la corrosion légère est la clé
- Logements, mâts et membres de la sous-structure pour les hélices et les grues de service
- Logements et enceintes résistants à la corrosion pour l'instrumentation électronique et les capteurs
Composition chimique (EN AW-6082 / ALSI1MGMN Équivalent)
GAMMES DE COMPOSITION TYPIQUE (WT%) - Répond aux exigences EN 573 / EN 754 / ISO 6361:
- Aluminium (AL): équilibre
- Silicon (Si): 0,7 - 1,3
- Fer (Fe): ≤ 0,5
- Cuivre (Cu): ≤ 0,10
- Manganèse (MN): 0,4 - 1,0
- Magnésium (mg): 0,6 - 1,2
- Chrome (CR): ≤ 0,25
- Zinc (Zn): ≤ 0,25
- Titane (Ti): ≤ 0,10
- Autres (chacun): ≤ 0,05; (total d'autres) ≤ 0,15
Remarque: les limites chimiques exactes dépendent de la spécification et du producteur; Les rapports de test de matériel certifié (MTR) doivent être fournis avec des envois.
Propriétés mécaniques par tempérament
Les propriétés mécaniques varient avec le tempérament. Valeurs représentatives pour les tubes extrudés / sans couture:
O (recuit)
Résistance à la traction (RM): 120 - 190 MPa
Force d'élasticité (RP0.2): ≤ 70 MPa
Allongement (A50): ~ 10 - 20%
T4 (solution traitée à la chaleur et vieillie naturellement)
RM: 220 - 275 MPA
RP0.2: 110 - 160 MPa
Allongement: 8 - 12%
T6 / T651 (solution traitée à la chaleur et vieilli artificiellement; T651 comprend le soulagement du stress en étirement)
RM: 260 - 340 MPa (typique 275–310 MPa)
RP0.2: 140 - 300 MPa (200–260 MPa typique)
Allongement: 5 - 12% en fonction de la taille de la section et du tempérament exact
Les concepteurs doivent utiliser des données mécaniques certifiées du fournisseur de tube pour les calculs structurels et pour les analyses par éléments finis.
Tolérances et tailles dimensionnelles
6082 tubes en aluminium marin peuvent être fabriqués sous forme de tubes soudés, extrudés ou transparents. Les offres typiques comprennent:
- Diamètre extérieur (OD): 10 mm jusqu'à 508 mm (et plus grand par commande spéciale)
- Épaisseur de paroi: 0,7 mm à 50 mm (selon la OD et la méthode de production)
- Longueurs: coupe aléatoire, incréments fixes (par ex., 6 m), ou de longueur de coupe personnalisée
- Tolérances: Conformez-vous à EN 755-2, EN 485-4 ou aux tolérances spécifiques au client. Tolérance OD typique pour les tubes extrudés: ± 0,3 mm pour les petites sections, ± 0,5 mm pour les sections plus grandes; La rondeur et les tolérances de rectitude dépendent de la production.
Pour les raccords critiques offshore, spécifiez explicitement les tolérances dans le bon de commande.
Traitements de surface et protection contre la corrosion
- Finition de l'usine: surface telle extrude ou soudée; Convient là où l'esthétique n'est pas critique.
- Anodisation: améliore la résistance et la finition de la corrosion; Les types typiques comprennent le type II (sulfurique) et le type II / III avec scellage.
- Revêtements de conversion: Traitements sans chromate (par exemple, alternatives d'allodine, non chromate) pour une meilleure adhésion de peinture.
- Revêtement en poudre ou peintures liquides: pour une protection supplémentaire de la barrière et une identification des couleurs / de la marque.
- Protection cathodique et anodes sacrificielles: lorsqu'elles sont utilisées dans des environnements d'eau de mer agressifs, complément de la sélection des matériaux du tube avec contrôle de la corrosion au niveau du système.
- Passivation de surface: pour les soudures et les zones touchées par la chaleur, envisagez un nettoyage et une passivation après le soudage.
Soudage, jointure et fabrication
- Processus de soudage communs: GTAW (TIG), GMAW (MIG) et variantes pulsées; Les alliages de remplissage tels que ER5356 ou ER4043 sont couramment utilisés en fonction des propriétés mécaniques requises et de la résistance à la corrosion.
- Nettoyage préfabriqué: retirer l'huile, la graisse, les oxydes et les contaminants pour la meilleure qualité de soudure.
- Minimiser l'apport de chaleur: utilisez les paramètres appropriés pour éviter un ramollissement excessif dans HAZ (zone affectée par la chaleur).
- Traitement post-sailli: soulagement du stress (par exemple, étirement pour T651), redressement mécanique et revêtements d'anodisation ou de protection locaux pour restaurer la résistance à la corrosion.
- Rejoindre aux métaux différents: Méfiez-vous de la corrosion galvanique. Utilisez des joints isolants, des couches d'isolement ou des attaches compatibles (acier inoxydable avec isolation, attaches en aluminium) pour empêcher la corrosion bimétallique.
- Fense et formation: Limite par tempérament; O et T4 Tempers sont plus formables. Les tubes à murs à froid à froid peuvent nécessiter un recuit.
Normes et certifications
Normes et spécifications généralement applicables pour les tubes en aluminium 6082:
- EN 755 (bie / barre extrudé en aluminium et en aluminium, tube et profils)
- EN 573 (composition chimique des alliages d'aluminium)
- EN 485 (alliages en aluminium et en aluminium - feuille, bande et plaque - propriétés mécaniques)
- ISO 6361 (alliages en aluminium et en aluminium forts)
- ASTM B221 (tube structurel extrudé en aluminium) - Si spécifier à la pratique ASTM
- Normes nationales / régionales marines / offshore: DNVGL, ABS, Lloyd’s Register Exigences pour les matériaux et la fabrication pour les structures offshore
- Les tests d'acceptation des matériaux spécifiques à MIL ou au projet (MTC / MTR) sont souvent nécessaires pour des équipements offshore critiques
Contrôle et test de qualité
Pour une utilisation offshore, attendez-vous aux tests / contrôles suivants:
- Analyse chimique (OES / ICP) et rapports de tests de matériaux (MTR)
- Test mécanique: tests de traction (longitudinal et transversal si nécessaire), dureté
- Test non destructif (NDT): courant de Foucault pour l'intégrité du mur, UT pour les sections épaisses, inspection pénétrante pour les teintures pour les soudures
- Inspection dimensionnelle et certificats dimensionnels
- Inspection de la qualité de la surface: vérifications visuelles et optiques des piqûres, des inclusions et des défauts d'extrusion
- Test de corrosion: Salt Salle Spray / Cyclic Corrosion / Tests Immersion pour les revêtements de qualification ou les besoins spécifiques du projet
Considérations de conception pour une utilisation offshore
- Facteur dans l'allocation de corrosion et les revêtements protecteurs pour une longue durée de vie dans les atmosphères marines et les zones d'éclaboussures.
- Compte tenu des performances de fatigue: les joints soudés et les conditions de chargement cyclique nécessitent des conceptions de fatigue. Utilisez les données de fatigue pour les alliages de la série 6xxx, le cas échéant, et appliquez des facteurs de sécurité.
- Considérations thermiques: les alliages 6xxx ont une bonne conductivité thermique mais changeront les propriétés mécaniques avec la température; Considérez toutes les températures de service extrêmes.
- Évitez le contact métallique différent sans isolement pour réduire les risques de corrosion galvaniques.
- Utilisez les attaches et les détails de conception appropriés pour empêcher la corrosion des crevasses et le piégeage de l'eau.
- Tracabilité des matériaux: assurer les MTR complets, les nombres de chaleur et la traçabilité pour tous les composants structurels.
Avantages par rapport aux autres alliages
- Comparé à 6061: 6082 offre généralement une résistance plus élevée dans la condition T6 et une résistance à la corrosion similaire mais une soudabilité comparable. Le choix dépend de la disponibilité et de la cible mécanique spécifique.
- Comparé à l'acier inoxydable: poids plus léger et fabrication plus facile, bien que les aciers inoxydables puissent fournir une ténacité supérieure dans certaines conditions - les compromis coûts et le poids favorisent souvent l'aluminium pour les applications de chargement non critiques offshore.
- Comparé à la série 5xxx (Al-MG): les alliages 5xxx peuvent avoir une meilleure résistance à la corrosion dans les environnements marins, mais 6082 (6xxx) offre une résistance supérieure à la chaleur.
Alimentation et emballage typiques
- Tubes groupés sur des palettes en bois avec des bouchons d'extrémité protecteurs
- Emballage en plastique, emballage anti-corrosif pour les longs voyages en mer
- Marquage: grade en alliage (6082), tempérament (par exemple, T6 / T651), numéro de chaleur / lot, dimensions, fabricant
- Documentation: MTR, liste d'emballage, certificat de conformité, rapports NDT, le cas échéant
Liste de contrôle des achats
Lors de la commande de 6082 tubes en aluminium marin pour l'équipement offshore, incluez ce qui suit dans votre bon de commande:
- Alliage et tempérament (par exemple, EN AW-6082 T6 / T651)
- Type de tube (extrudé / sans couture / soudé)
- Dimensions: OD, épaisseur de paroi, tolérance à la longueur, rectitude, exigences de rondeur
- Exigences de propriété mécanique et certificats de test (MTR)
- Finition de surface et revêtement (anodisé, enduit de conversion, peint)
- Exigences et critères d'acceptation du NDT
- Exigences de traçabilité et rapport du nombre de chaleur
- Conditions d'emballage et de livraison pour l'expédition marine
- Certifications spécifiques au projet (DNV, ABS, Lloyd’s) si nécessaire
