A causa delle attuali condizioni ambientali, la fusione marina si è sviluppata in una forma altamente specializzata. Considerata la lunga costa e le vaste distese d'acqua, le fonderie marine costituiscono una parte vitale dell'industria della fusione dei metalli. Getti di alluminio sono ampiamente utilizzati nel settore marittimo grazie al loro elevato rapporto peso/resistenza e all'eccellente resistenza alla corrosione, che li rendono adatti per applicazioni marine.
Dove abbiamo bisogno dei getti marini?
I getti marini hanno molte applicazioni, non limitate a navi, petroliere o installazioni offshore. Comprende strutture marine, sottomarine e costiere. Ciò copre un'ampia gamma di installazioni, inclusi scali di alaggio, piattaforme, corrimano, ponti, valvole, gruppi di pompe, gruppi sottomarini, ecc. Esistono anche attrezzature e installazioni per acque profonde che necessitano di fusione marina. Abbiamo bisogno di questi getti per navi, stive, cavalcavia, torri di osservazione, stazioni navali e altre strutture.
L'alluminio è un metallo molto reattivo, il che significa che ha la proprietà di ossidarsi molto rapidamente. Sebbene sia un punto debole per la maggior parte dei metalli, questa qualità è fondamentale per la loro capacità di resistere alla corrosione. In presenza di ossigeno (nell'aria, nel suolo o nell'acqua), l'alluminio reagisce immediatamente per formare ossido di alluminio. Lo strato di allumina si lega chimicamente alla superficie e sigilla il nucleo in alluminio per impedire ulteriori reazioni. Si differenzia dall'ossidazione (corrosione) dell'acciaio o del ferro, in cui la ruggine si espande e si sfalda, esponendo costantemente il nuovo metallo alla corrosione. La pellicola di ossido di alluminio è resistente, impegnativa e può rinnovarsi istantaneamente. Di conseguenza, le leghe di alluminio sono ampiamente utilizzate nelle applicazioni marine grazie alla loro resistenza alla corrosione.
Perché ne abbiamo bisogno?
A causa dell'ambiente in cui lavoriamo, la fusione marina è essenziale.
1. Ambiente altamente corrosivo: L'acqua di mare è una delle sostanze più corrosive. Livelli elevati di sale possono corrodere quasi tutti i materiali da costruzione tranne l’acqua stessa. Ecco perché tutti i metalli arrugginiscono in brevissimo tempo se esposti all'acqua di mare. Gli effetti corrosivi dell’acqua di mare possono estendersi alle zone costiere con elevato contenuto di umidità e avere lo stesso effetto sulle strutture metalliche. Tuttavia, dobbiamo avere molte strutture, dalle navi da trasporto ai ponti vicino alla riva. La fusione marina è un ramo specializzato della fusione e utilizziamo metalli che sono maggiormente in grado di resistere a questo tipo di ambiente.
2. La durata: Se la sfida più grande di una struttura offshore è costruire qualcosa che duri, questa è una di quelle. L’attenzione è sempre rivolta allo sviluppo di qualcosa che possa durare a lungo e allo stesso tempo essere conveniente. Abbiamo bisogno di metalli in grado di resistere ad ambienti corrosivi e alle sollecitazioni in determinate strutture, come ponti o strutture sottomarine. Alla fine, la struttura metallica inizierà ad arrugginirsi, a rompersi o a deformarsi sotto pressione. La fusione di metalli come l'acciaio inossidabile aiuta a creare strutture più durevoli e design strutturali straordinari.
3. Protezione dell'ambiente: Il mare è un corridoio di trasporto centrale, soprattutto per le merci. Ciò include il trasporto di prodotti chimici e oli. A questo scopo vengono utilizzate molte strutture offshore e modalità di trasporto, come piattaforme petrolifere, petroliere e navi. Ma questi rappresentano anche una minaccia per l’ambiente. Qualsiasi fuoriuscita di sostanze pericolose o tossiche può causare danni irreversibili. Abbiamo bisogno di metalli che siano durevoli e abbastanza resistenti da resistere alla prova. Con la fusione oceanica utilizziamo metalli che possono aiutarci a creare un ambiente più sicuro.
4. Fabbricazione di prodotti convenienti: La fusione marina rappresenta uno sforzo continuo per creare prodotti che possano funzionare in condizioni difficili e rimanere convenienti. Ci sono molti fattori da considerare qui: il costo della fusione, l’ulteriore lavorazione e la necessità di rendere il metallo abbastanza resistente da resistere alla pressione. Ciò è stato possibile utilizzando metalli come l'acciaio inossidabile nel processo di fusione.
Perché i getti di alluminio vengono utilizzati nelle applicazioni marine?
Il metodo di fusione per le leghe di alluminio marino può essere la pressofusione a gravità, la pressofusione o la fusione in sabbia. Scegli qualsiasi processo di fusione dell'alluminio in base alla struttura del componente. Ad esempio, la pressofusione è preferita per ADC12, un materiale con
spessore della parete sottile.
Ma se la quantità non è grande, possiamo anche scegliere la fusione per gravità per risparmiare sui costi.
1. Il processo di fusione presenta molti vantaggi rispetto ai processi di forgiatura, saldatura, stampaggio, laminazione, estrusione e altri processi di formatura dei metalli. Le ragioni del successo del processo di fusione sono:
2. A causa delle proprietà fisiche, alcuni metalli possono essere fusi solo perché non possono essere rifusi in barre, aste, piastre o altre forme.
3. Questo processo è altamente adattabile ai requisiti della produzione di massa. È possibile produrre rapidamente grandi quantità di una determinata fusione.
4. Alcune leghe leggere di alluminio possono essere prodotte solo come getti a causa dei loro vantaggi e svantaggi.
5. Mostra una qualità dei cuscinetti eccezionale.
Un'altra opzione: acciaio inossidabile
Altri metalli come l'acciaio inossidabile vengono utilizzati anche per robustezza e resistenza alla corrosione. La fusione marina sta diventando sempre più importante e le industrie e gli edifici marini ora richiedono fusioni specializzate.
1. Forte resistenza alla corrosione. Alcuni tipi di acciaio inossidabile funzionano meglio se esposti all'acqua salata.
Resistenza alla corrosione ad alto stress.
2. Rapporto resistenza/peso molto elevato. Ciò rende l'acciaio inossidabile uno dei metalli più resistenti nella fusione marina. Grazie alla sua resistenza, possiamo utilizzare piastre d'acciaio sottili anziché spesse. Semplifica l'installazione.
3. È un ottimo affare. L'installazione è semplice e richiede meno sforzo. Inoltre, si utilizza molto meno metallo, riducendo ulteriormente i costi. Anche i costi di lavorazione e movimentazione dell’acciaio inossidabile sono inferiori.
4. È un metallo molto malleabile. Ecco perché oggi l'acciaio inossidabile viene utilizzato per realizzare progetti strutturali unici.
5. È riciclabile, il che lo rende ecologico ed economico a lungo termine.
Inoltre, le leghe di rame sono comuni nelle applicazioni marine come eliche, valvole, pompe, tubi e condotti di calore. Alcuni vantaggi delle leghe specifiche del rame sono la conduttività termica, la durata e la facilità di formatura. Inoltre, gli animali e gli organismi marini hanno minori possibilità di attaccarsi alla lega di rame. Molte delle leghe a base di rame più popolari utilizzate nell'industria navale includono:
1. Lega di rame-nichel: la lega principale dello scafo, delle gambe, dei rivestimenti dei montanti, dei sistemi di raffreddamento e delle gabbie per l'acquacoltura.
2. Nicchia ramata: popolare nei tubi dei condensatori forgiati, nelle pompe dell'acqua di mare in fusione e nelle parti delle valvole.
3. Alluminio rame-nichel: adatto per elementi di fissaggio, ingranaggi, bulloni, boccole di cuscinetti e alberi.
4. Stagno rame-nichel: il componente principale dei dadi di sollevamento, delle aste degli attuatori delle valvole, delle punte da trapano e dei cuscinetti.
La resistenza di molte leghe a base di rame può essere aumentata aggiungendo zinco. Il bronzo è standard anche nelle applicazioni marine. Come il rame, le leghe a base di bronzo proteggono da cozze, alghe e altri organismi distruttivi. Le leghe di bronzo hanno anche un'eccellente resistenza alla tensocorrosione da ammoniaca.
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