OVS tentamen ALUMINIUM

Aluminium Alloys

mixing with other metals the mechanical properties and corrosion resistance can be changed

Alloy 5000-series (magnesium) voor en nadelen

voor: sea water corrosion resistance, formability, highest post weld strenght, no heat treatment

na: low extrudability, slower FSW speeds, mechanical properties

Alloy 6000-series(silicon+magnesium) voor en nadelen

voor: productivity, corrosion resistance, weldability, surface appearance

na: not best at anything

Alloy 7000-series(zink+magnesium, lower Cu variant) voor en nadelen

voor: low cooling sensitivity, high strenght, weldability

na: low extrudability, prone to stress corrosion

Alloy 7000-series(zink+magnesium+koper, >0.5%Cu variant) voor en nadelen

voor: very high strength, excellent compressive strength

na: high processing demands, thermal treatment, cooling sensitivity, low extrudability, corrosion resistance, expensive

voordelen ALU(8)

• laag gewicht, opbouw schepen, stabiliteit

• extrusies mogelijk, elke vorm mogelijk

• zacht, makkelijk te vervormen

• sterkte/gewichtsverhouding

• beschikbaarheid

• recyclebaarheid, zonder kwaliteitsverlies

• gesloten oxidehuid, corrosiebestendig

• niet magenetisch

beperkingen ALU(5)

• oxidelaag, moeilijk te binden

• treksterkte neemt af bij ±175 graden

• kost veel energie om te maken

• gevoelig voor vermoeiing en scheurvorming

• 3-10x zo duur als staal per kg, 1.5-5x zo duur bij gelijke sterkte

oxidelaag

• hoge smelttemperatuur >2000 graden

• dichtheid oxide>dichtheid alu, in de las zakt de oxide omlaag, slechte las

Alu verbinden

• bouten(rvs, isoleren).

• klik

• lijm

• popnagel

• blindklink

• lassen

Alu lassen

• MIG

• TIG

• laser

• FSW (friciton stir welding)

Benefits of aluminium extrusions for the
Marine & Offshore industry (7)

• 30-50% lighter than comparable steel structures

• connectivity

• strength/weight ratio

• corrosion resistance

• easy to shape & machine

• endless recyclability

• integration of functionalities

Friction Stir Welding voordelen (FSW) (9)

• solid state process (no melting)

• heat generated by friction

• better weld properties than at MIG, still worse than base metal

• low distortion levels, low residual stresses

• fracture toughness at least as tough as base metal

• minimal prep and post rework

• suitable for automation

• no consumalbles

Friction Stir Welding nadelen (FSW) (5)

• lack of metal deposition

• limits on geometry flexibility

• high process loads

• clamping & support

• robust equipment

Triclad

using explosion welding to bond aluminium and steel

how to avoid corrosion on aluminium?

• insulate from all other metals, avoid galvanic corrosion

• surface treatment like painting

• cathodic protection