കപ്പൽ നിർമ്മാണത്തിൽ സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ലോഹങ്ങളുടെ തരങ്ങൾ

കപ്പൽ നിർമ്മാണത്തിൽ സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ലോഹങ്ങളുടെ തരങ്ങൾ

ഒരേസമയം എളുപ്പത്തിൽ നേടിയെടുക്കാൻ കഴിയാത്ത ഗുണങ്ങളുടെ സംയോജനമുള്ള വസ്തുക്കൾ ആവശ്യമുള്ള ഒരു എഞ്ചിനീയറിംഗ് മേഖലയാണ് കപ്പൽ നിർമ്മാണം: ഭാരം വഹിക്കാനുള്ള ശക്തി, സമുദ്ര പരിസ്ഥിതികളിലെ നാശന പ്രതിരോധം, രൂപപ്പെടുത്തുന്നതിനും വെൽഡിങ്ങിനുമുള്ള എളുപ്പം, സാമ്പത്തിക ഉൽപ്പാദനവും പരിപാലനവും. വിവിധ മെറ്റീരിയൽ ഓപ്ഷനുകളിൽ, ലോഹങ്ങൾ ആധുനിക കപ്പൽ നിർമ്മാണത്തിന്റെ നട്ടെല്ലായി തുടരുന്നു, പ്രത്യേകിച്ച് വ്യാപാര കപ്പലുകൾ, യുദ്ധക്കപ്പലുകൾ, യാത്രാ കപ്പലുകൾ, ടഗ്ബോട്ടുകൾ, പട്രോൾ ബോട്ടുകൾ പോലുള്ള ജോലി കപ്പലുകൾ എന്നിവയ്ക്ക്. ശരിയായ ലോഹ തിരഞ്ഞെടുപ്പ് കപ്പലിന്റെ ജീവിതചക്രത്തിലുടനീളം സുരക്ഷ, പ്രവർത്തന കാര്യക്ഷമത, സേവനജീവിതം, പരിപാലന ചെലവുകൾ എന്നിവയെ ബാധിക്കും.

കപ്പൽ നിർമ്മാണത്തിൽ ഏറ്റവും സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ലോഹങ്ങളുടെ തരങ്ങൾ താഴെ കൊടുക്കുന്നു, ഓരോന്നും എന്തിനാണ് തിരഞ്ഞെടുത്തത്, കപ്പലിന്റെ ഏതൊക്കെ ഭാഗങ്ങളിലാണ് അവ സാധാരണയായി പ്രയോഗിക്കുന്നത് എന്നതിനുള്ള സാങ്കേതിക കാരണങ്ങളും ഇവയാണ്.

1) പ്രധാന ഘടനയ്ക്കുള്ള കാർബൺ സ്റ്റീൽ

ഷിപ്പിംഗ് വ്യവസായത്തിലെ ഏറ്റവും പ്രബലമായ വസ്തുവാണ് കാർബൺ സ്റ്റീൽ, പ്രത്യേകിച്ച് ഹൾസ്, ഡെക്കുകൾ, ബൾക്ക്ഹെഡുകൾ, ഫ്രെയിമുകൾ, മറ്റ് ആന്തരിക ഘടനകൾ എന്നിവയ്ക്ക്. മികച്ച ശക്തി, വിശാലമായ ലഭ്യത, മറ്റ് വസ്തുക്കളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ താരതമ്യേന കുറഞ്ഞ വില എന്നിവയാണ് ഇതിന്റെ പ്രധാന ഗുണങ്ങൾ.

പ്രായോഗികമായി, കപ്പൽ നിർമ്മാണത്തിൽ വർഗ്ഗീകരണ മാനദണ്ഡങ്ങൾ പാലിക്കുന്ന മറൈൻ-ഗ്രേഡ് സ്റ്റീൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു (ഉദാ. ABS, DNV, LR, BV). നിയന്ത്രിത രാസഘടനയും നിർദ്ദിഷ്ട ഉൽപാദന പ്രക്രിയകളും ഉപയോഗിച്ചാണ് ഈ സ്റ്റീൽ നിർമ്മിക്കുന്നത്, പ്രത്യേകിച്ച് കുറഞ്ഞ താപനിലയിൽ മതിയായ കാഠിന്യം കൈവരിക്കുന്നതിന്, അതുവഴി പൊട്ടുന്ന ഒടിവിനുള്ള സാധ്യത കുറയ്ക്കുന്നു.

എന്നിരുന്നാലും, കാർബൺ സ്റ്റീലിന് ഒരു പ്രധാന ബലഹീനതയുണ്ട്: സമുദ്ര പരിതസ്ഥിതികളിൽ ഇത് നാശത്തിന് വിധേയമാണ്. അതിനാൽ, സ്റ്റീൽ പാത്രങ്ങൾ എല്ലായ്പ്പോഴും സംരക്ഷണ കോട്ടിംഗുകൾ, ത്യാഗപരമായ ആനോഡുകൾ, അല്ലെങ്കിൽ ഇംപ്രസ്ഡ് കറന്റ് കാഥോഡിക് പ്രൊട്ടക്ഷൻ (ICCP) പോലുള്ള നാശ സംരക്ഷണ സംവിധാനങ്ങളെ ആശ്രയിക്കുന്നു. ഘടനാപരമായ പ്രകടനം നിലനിർത്തുന്നതിന് പതിവ് അറ്റകുറ്റപ്പണി അത്യാവശ്യമാണ്.

2) ഭാരക്ഷമത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് ഉയർന്ന ടെൻസൈൽ സ്റ്റീൽ

സ്റ്റാൻഡേർഡ് കാർബൺ സ്റ്റീലിന് പുറമേ, പല ആധുനിക കപ്പലുകളും ഉയർന്ന ശക്തി ആവശ്യമുള്ള പ്രദേശങ്ങൾക്കോ ​​സുരക്ഷയിൽ വിട്ടുവീഴ്ച ചെയ്യാതെ ഘടനാപരമായ ഭാരം കുറയ്ക്കുന്നതിനോ ഉയർന്ന ശക്തിയുള്ള സ്റ്റീൽ (AH36, DH36, EH36, സമാനമായ ഗ്രേഡുകൾ പോലുള്ളവ) ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഉയർന്ന ടെൻസൈൽ ശക്തിയും വിളവ് ശക്തിയും ചില പ്രദേശങ്ങളിൽ പ്ലേറ്റ് കനം കുറയ്ക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു, ഇത് കപ്പലിന്റെ ഭാരം കുറയ്ക്കുന്നതിനും ഇന്ധനക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും കാരണമാകുന്നു.

ഉയർന്ന സമ്മർദ്ദത്തിന് വിധേയമാകുന്ന പ്രദേശങ്ങളിൽ, ഉദാഹരണത്തിന് പ്രധാന ഡെക്ക്, ചരക്ക് കപ്പലുകളിലെ ഹാച്ചുകൾക്ക് ചുറ്റുമുള്ള പ്രദേശം, അല്ലെങ്കിൽ വലിയ കപ്പലുകളുടെ രേഖാംശ ഘടനകൾ എന്നിവയിൽ ഈ തരം സ്റ്റീൽ പലപ്പോഴും ഉപയോഗിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ഉയർന്ന കരുത്തുള്ള സ്റ്റീലിന്റെ ഉപയോഗത്തിന് വെൽഡിംഗ് നടപടിക്രമങ്ങളിലും ഗുണനിലവാര നിയന്ത്രണത്തിലും കൂടുതൽ ശ്രദ്ധ ആവശ്യമാണ്, കാരണം അനുചിതമായി പ്രോസസ്സ് ചെയ്താൽ അതിന്റെ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളെ ചൂട് (താപ ബാധിത മേഖല) ബാധിച്ചേക്കാം.

3) ചില സിസ്റ്റങ്ങളിലെ നാശന പ്രതിരോധത്തിനുള്ള സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ

ഉയർന്ന നാശന പ്രതിരോധം ആവശ്യമുള്ള സമുദ്ര ഘടകങ്ങളിൽ, പ്രത്യേകിച്ച് പൈപ്പുകൾ, ടാങ്കുകൾ, ഫിറ്റിംഗുകൾ, കടൽവെള്ളവുമായോ നാശന ദ്രാവകങ്ങളുമായോ സമ്പർക്കം പുലർത്തുന്ന ഘടകങ്ങൾ എന്നിവയിൽ സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു. സാധാരണ ഗ്രേഡുകളിൽ 304/304L, 316/316L പോലുള്ള ഓസ്റ്റെനിറ്റിക് ശ്രേണികൾ ഉൾപ്പെടുന്നു, മോളിബ്ഡിനം ഉള്ളടക്കം കാരണം 316 സാധാരണയായി ക്ലോറൈഡ് നാശത്തെ കൂടുതൽ പ്രതിരോധിക്കും.

സമുദ്ര ഉപയോഗങ്ങളിൽ, സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ പലപ്പോഴും ഇതിനായി തിരഞ്ഞെടുക്കപ്പെടുന്നു:
- ചില കടൽജല, ശുദ്ധജല പൈപ്പിംഗ് സംവിധാനങ്ങൾ
– കപ്പലിന്റെ ഗാലി ഏരിയയിലോ മെഡിക്കൽ റൂമിലോ ഉള്ള ഉപകരണങ്ങൾ (ശുചിത്വമുള്ളതും വൃത്തിയാക്കാൻ എളുപ്പമുള്ളതും)
- കെമിക്കൽ ടാങ്കറുകളിലെ കെമിക്കൽ ടാങ്കുകൾ (ചരക്ക് അനുസരിച്ച് പ്രത്യേക ഗ്രേഡുകൾ ഉള്ളത്)
– തുരുമ്പ് സാധ്യതയുള്ള സ്ഥലങ്ങളിൽ ഫാസ്റ്റനർ ഘടകങ്ങൾ (ബോൾട്ടുകൾ, നട്ടുകൾ)

തുരുമ്പിനെ പ്രതിരോധിക്കുമെങ്കിലും, സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ എല്ലാത്തരം നാശത്തിൽ നിന്നും പ്രതിരോധശേഷിയുള്ളതല്ല. ക്ലോറൈഡ് പരിതസ്ഥിതികളിൽ, കുഴികൾക്കും വിള്ളലുകൾക്കും സാധ്യത ഇപ്പോഴും നിലനിൽക്കുന്നു, പ്രത്യേകിച്ച് ജോയിന്റ് ഡിസൈൻ വിടവുകൾ സൃഷ്ടിക്കുകയോ മലിനീകരണം സംഭവിക്കുകയോ ചെയ്താൽ. കൂടാതെ, സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ സാധാരണ സ്റ്റീലിനേക്കാൾ വിലയേറിയതായിരിക്കും, അതിനാൽ അതിന്റെ ഉപയോഗം പലപ്പോഴും തിരഞ്ഞെടുക്കാവുന്ന രീതിയിലാണ്.

4) സൂപ്പർസ്ട്രക്ചറുകൾക്കും സ്പീഡ് ബോട്ടുകൾക്കുമുള്ള അലുമിനിയവും അതിന്റെ ലോഹസങ്കരങ്ങളും

അലൂമിനിയം (പ്രത്യേകിച്ച് സമുദ്ര ഉപയോഗങ്ങൾക്കുള്ള 5xxx, 6xxx സീരീസ് അലൂമിനിയം അലോയ്കൾ) സൂപ്പർസ്ട്രക്ചറുകൾക്കും ഫാസ്റ്റ് ഫെറികൾ, പട്രോൾ ബോട്ടുകൾ അല്ലെങ്കിൽ ഉല്ലാസ കപ്പലുകൾ പോലുള്ള അതിവേഗ കപ്പലുകൾക്കും ജനപ്രിയമാണ്. അലൂമിനിയത്തിന്റെ ഏറ്റവും വലിയ നേട്ടം സ്റ്റീലിനേക്കാൾ വളരെ കുറഞ്ഞ സാന്ദ്രതയാണ്, ഇത് ഒരു കപ്പലിന്റെ ഭാരം ഗണ്യമായി കുറയ്ക്കുന്നു. ഈ ഭാരം കുറയ്ക്കൽ സ്ഥിരത, പേലോഡ് ശേഷി, ഇന്ധനക്ഷമത എന്നിവയ്ക്ക് ഗുണം ചെയ്യുന്നു.

സ്വാഭാവിക ഓക്സൈഡ് പാളി രൂപീകരണം കാരണം അലൂമിനിയത്തിന് താരതമ്യേന നല്ല നാശന പ്രതിരോധവുമുണ്ട്. എന്നിരുന്നാലും, സമുദ്ര പ്രയോഗങ്ങളിൽ, അധിക സംരക്ഷണം ഇപ്പോഴും ആവശ്യമാണ്, പ്രത്യേകിച്ച് ആർദ്ര/ഉപ്പ് കലർന്ന സാഹചര്യങ്ങളിൽ ഉരുക്ക് അല്ലെങ്കിൽ ചെമ്പ് പോലുള്ള മറ്റ് ലോഹങ്ങളുമായി അലൂമിനിയം സമ്പർക്കം വരുമ്പോൾ ഗാൽവാനിക് നാശനം തടയാൻ. ഇൻസുലേറ്ററുകൾ, കോട്ടിംഗുകൾ, കണക്ഷൻ ഡിസൈൻ എന്നിവയുടെ ശരിയായ ഉപയോഗം നിർണായകമാണ്.

കൂടാതെ, അലുമിനിയം വെൽഡിങ്ങിന് പ്രത്യേക നടപടിക്രമങ്ങളും വൈദഗ്ധ്യവും ആവശ്യമാണ്. താപ വികല നിയന്ത്രണം, ഫില്ലർ തിരഞ്ഞെടുക്കൽ, വെൽഡ് ഗുണനിലവാര പരിശോധന എന്നിവ ഘടനാപരമായ ശക്തി നിലനിർത്തുന്നതിന് പ്രധാനമാണ്.

5) പൈപ്പിംഗ് സിസ്റ്റങ്ങൾക്കും സ്പെഷ്യാലിറ്റി ഘടകങ്ങൾക്കുമുള്ള ചെമ്പ്, പിച്ചള, വെങ്കലം

കടൽജല നാശന പ്രതിരോധവും പ്രത്യേക ആന്റി-ബയോഫൗളിംഗ് ഗുണങ്ങളും ആവശ്യമുള്ള സിസ്റ്റങ്ങളിൽ ചെമ്പ് അധിഷ്ഠിത ലോഹങ്ങൾ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഘടനകൾക്ക് ശുദ്ധമായ ചെമ്പ് വളരെ അപൂർവമായി മാത്രമേ ഉപയോഗിക്കുന്നുള്ളൂ, എന്നാൽ പിച്ചള, വെങ്കലം തുടങ്ങിയ ലോഹസങ്കരങ്ങൾ സമുദ്ര ഘടകങ്ങൾക്ക് വളരെ സാധാരണമാണ്.

സാധാരണ ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ ഇവ ഉൾപ്പെടുന്നു:
- വാൽവുകൾ, ഫിറ്റിംഗുകൾ, പമ്പ് ഘടകങ്ങൾ
- ചില ബുഷിംഗുകളും ബെയറിംഗുകളും
– പ്രൊപ്പല്ലർ (പലപ്പോഴും നിക്കൽ-അലുമിനിയം വെങ്കലം/NAB ഉപയോഗിക്കുന്നു)
- ഹീറ്റ് എക്സ്ചേഞ്ചർ (രൂപകൽപ്പനയും ആവശ്യകതകളും അനുസരിച്ച്)

വെങ്കലം, പ്രത്യേകിച്ച് ചില ലോഹസങ്കരങ്ങൾ, അതിന്റെ ശക്തി, നാശന പ്രതിരോധം, അറ പ്രതിരോധം എന്നിവ കാരണം സമുദ്ര പ്രൊപ്പല്ലറുകൾക്ക് മികച്ചതാണെന്ന് അറിയപ്പെടുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ചില ചെമ്പ് ലോഹസങ്കരങ്ങൾ (പ്രത്യേകിച്ച് പിച്ചള) ദീർഘനേരം കടൽവെള്ളത്തിൽ സമ്പർക്കം പുലർത്തുകയാണെങ്കിൽ സിങ്ക് നീക്കം ചെയ്യാൻ കഴിയുമെന്നതിനാൽ, പ്രവർത്തന സാഹചര്യങ്ങൾക്കനുസൃതമായി ലോഹസങ്കരങ്ങൾ തിരഞ്ഞെടുക്കണം.

6) അങ്ങേയറ്റത്തെ പരിതസ്ഥിതികൾക്കുള്ള നിക്കലും അതിന്റെ ലോഹസങ്കരങ്ങളും

പ്രത്യേക ആവശ്യകതകളുള്ള കപ്പലുകളിൽ - ഓഫ്‌ഷോർ പ്രോസസ്സ് വെസ്സലുകൾ, ചില കെമിക്കൽ കാരിയറുകൾ, അല്ലെങ്കിൽ ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള എഞ്ചിൻ സിസ്റ്റങ്ങൾ - മോണൽ അല്ലെങ്കിൽ ഇൻകോണൽ പോലുള്ള നിക്കൽ അലോയ്കൾ ഉപയോഗിക്കാം. ഈ അലോയ്കൾ നാശന പ്രതിരോധത്തിലും (കടൽവെള്ളത്തിനെതിരെ ഉൾപ്പെടെ) ഉയർന്ന താപനില പ്രതിരോധത്തിലും മികച്ചതാണ്.

ഉയർന്ന വില കാരണം, നിക്കൽ അലോയ്കൾ സാധാരണയായി പമ്പ് ഘടകങ്ങൾ, ചില പൈപ്പിംഗ് സിസ്റ്റങ്ങൾ, അല്ലെങ്കിൽ കഠിനമായ അവസ്ഥകൾ അനുഭവിക്കുന്ന എഞ്ചിൻ, എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് ഭാഗങ്ങൾ പോലുള്ള വളരെ നിർണായക ഭാഗങ്ങളിൽ മാത്രമേ ഉപയോഗിക്കൂ.

7) ഉയർന്ന മൂല്യമുള്ള സ്പെഷ്യാലിറ്റി ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്കുള്ള ടൈറ്റാനിയം

ടൈറ്റാനിയം മികച്ച ശക്തി-ഭാര അനുപാതവും കടൽവെള്ളത്തിൽ അസാധാരണമായ നാശന പ്രതിരോധവും നൽകുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, അതിന്റെ ഉയർന്ന മെറ്റീരിയൽ, നിർമ്മാണ ചെലവുകൾ പൊതു വാണിജ്യ കപ്പലുകളിൽ അതിന്റെ ഉപയോഗം പരിമിതപ്പെടുത്തുന്നു. സൈനിക ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ, അന്തർവാഹിനികൾ, അല്ലെങ്കിൽ കുറഞ്ഞ ഭാരത്തോടെ പരമാവധി ഈട് ആവശ്യമുള്ള ചില സിസ്റ്റങ്ങളിലെ ഹീറ്റ് എക്സ്ചേഞ്ചറുകൾ പോലുള്ള പ്രത്യേക ഘടകങ്ങൾ എന്നിവയിൽ ടൈറ്റാനിയം കൂടുതലായി കാണപ്പെടുന്നു.

കപ്പലുകൾക്ക് ലോഹം തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നതിനുള്ള പ്രധാന ഘടകങ്ങൾ

മുകളിലുള്ള ലോഹങ്ങളുടെ പട്ടിക ഒരു പൊതു അവലോകനം നൽകുന്നുണ്ടെങ്കിലും, കപ്പൽ മെറ്റീരിയൽ തിരഞ്ഞെടുക്കൽ "ഏത് ലോഹമാണ് ഏറ്റവും ശക്തം" എന്നതിനെക്കുറിച്ചല്ല. മറൈൻ എഞ്ചിനീയർമാർ നിരവധി പ്രധാന ഘടകങ്ങൾ പരിഗണിക്കുന്നു, അവയിൽ ചിലത്:
1. നാശന പ്രതിരോധവും സംരക്ഷണ തന്ത്രങ്ങളും (കോട്ടിംഗ്, കാഥോഡിക്, ഡ്രെയിനേജ് ഡിസൈൻ)
2. തിരമാലകളും കമ്പനങ്ങളും മൂലമുള്ള ശക്തി, കാഠിന്യം, ക്ഷീണ പ്രതിരോധം
3. നിർമ്മാണത്തിന്റെ എളുപ്പം (മുറിക്കൽ, രൂപീകരണം, വെൽഡിംഗ്, NDT പരിശോധന)
4. ജീവിതചക്ര ചെലവ് (മെറ്റീരിയൽ വില + അറ്റകുറ്റപ്പണി + പ്രവർത്തനരഹിതമായ സമയം)
5. വർഗ്ഗീകരണ നിയമങ്ങളും സുരക്ഷാ മാനദണ്ഡങ്ങളും പാലിക്കൽ
6. വ്യത്യസ്ത ലോഹങ്ങളുടെ സംയോജനത്തിൽ ഗാൽവാനിക് നാശത്തിനുള്ള സാധ്യത

പെനുട്ടപ്പ്

കപ്പൽ നിർമ്മാണത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ലോഹങ്ങൾ തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നത് പ്രകടനം, നാശന പ്രതിരോധം, ഉൽപ്പാദന എളുപ്പം, ചെലവ് എന്നിവ തമ്മിലുള്ള മികച്ച വിട്ടുവീഴ്ചയുടെ അടിസ്ഥാനത്തിലാണ്. കാർബണും ഉയർന്ന കരുത്തുള്ള സ്റ്റീലുകളും അവയുടെ ശക്തിയും സാമ്പത്തികക്ഷമതയും കാരണം ഹൾ ഘടനകൾക്കുള്ള പ്രാഥമിക വസ്തുക്കളായി തുടരുന്നു, അതേസമയം സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ, അലുമിനിയം, ചെമ്പ് അലോയ്കൾ, നിക്കൽ അലോയ്കൾ, ടൈറ്റാനിയം എന്നിവ പ്രവർത്തന ആവശ്യകതകളെ ആശ്രയിച്ച് പ്രത്യേക റോളുകൾ നിറയ്ക്കുന്നു. ശരിയായ മെറ്റീരിയൽ തിരഞ്ഞെടുപ്പും ശരിയായ അറ്റകുറ്റപ്പണിയും ഉപയോഗിച്ച്, വളരെ ആക്രമണാത്മകമായ സമുദ്ര പരിതസ്ഥിതികളിൽ പോലും കപ്പലുകൾക്ക് പതിറ്റാണ്ടുകളോളം സുരക്ഷിതമായും കാര്യക്ഷമമായും പ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിയും.

നിങ്ങൾക്ക് താൽപ്പര്യമുണ്ടെങ്കിൽ, ഈ ലേഖനം കൂടുതൽ സാങ്കേതികമായി (ഉദാഹരണത്തിന്, കപ്പൽ സ്റ്റീൽ ഗ്രേഡുകളുടെ ഉദാഹരണങ്ങൾ, വർഗ്ഗീകരണ മാനദണ്ഡങ്ങൾ, അല്ലെങ്കിൽ നിർദ്ദിഷ്ട കപ്പൽ തരങ്ങൾക്കുള്ള മെറ്റീരിയൽ തിരഞ്ഞെടുപ്പിന്റെ കേസ് പഠനങ്ങൾ എന്നിവ ചേർക്കൽ) ഞാൻ പൊരുത്തപ്പെടുത്താം.