中铝开发轻量化铝合金板 锁定船舶应用领域

中铝自主开发连续轧延热轧制程,改由铝卷型式产出后再透过解卷、整平、分切成单片铝板之方式,使得船舶用铝合金的产量可提高至3倍以上。图/中钢提供

中钢集团是全球少数既生产钢材,又生产铝材的集团,中钢不仅携手集团子公司中铝深耕高强度汽车用铝合金,采取钢、铝分进合击的加乘效益策略,实现汽车减重效益,另也积极投入研发资源,成功开发出轻量化、高强度、易銲接及耐蚀性之船用铝合金板,2021年至2023年平均1年约供应4,000吨材料,广泛应用于各种商业船舶及国防舰艇,除了响应政府国舰国造之政策目标外,未来中钢集团也将积极拓展船用铝合金多元化应用领域,瞄准包括离岸风电维修船、大型游艇等商业用途。

中钢为一贯作业钢厂,近年来响应政府「国舰国造」政策,投入大量人力与物力,自主创新研发完成尖端超强韧钢材的产制,在国防科技产业链扮演重要及关键的材料供应者,例如我国首艘自制潜舰「海鲲号」的舰体制造,即采用中钢超强韧军用船板钢材。铝合金具有低比重特性,单位重量约为碳钢的三分之一,当应用于以匿踪、高速为特点的高效能舰艇时,可大幅减轻船体重量,提高航行速度及节省燃料,中钢因应政府推动自主建造高效能舰艇目标,携手中铝成功开发出船舰用铝合金材料,其强度不仅较一般铝合金提升30%,媲美一般碳钢水准,且銲接后强度亦为原材料的80%以上,让船板片銲接成形后仍可维持船体结构的稳定性。

中铝在2020年前所产制的船舶用合金材料一年不到1,500吨,随着我国政府推动国舰国造政策、船舶重量减轻以求低碳运输,以及天然气海运储槽开始使用铝合金材料等趋势,2021年至2023年中铝船舶用铝合金的订单量增加至1年平均约4,000吨。为提升船用铝合金的生产效率,以搭上市场需求潮流,中铝自主开发连续轧延热轧制程,改由铝卷型式产出后,再透过解卷、整平、分切成单片铝板之方式,取代原有传统之单片式轧延流程,使得船舶用铝合金的产量可提高至3倍以上。此外,由于海洋为大量氯离子的来源,容易造成船舰局部区域或结构腐蚀受损,中铝轧延铝合金系采用快速冷却技术,降温时抑制合金腐蚀敏感相的析出,且铝合金的表层生成均匀的钝态膜,防止受到氯离子侵蚀,提升合金耐蚀性,并通过两项国际标准规范。

中钢成立以来,秉持「产业升级,材料先行」的理念,不仅供应国内各项基础建设、产业发展与国防科技所需的优质钢材,同时也携手结合中铝产制铝合金材料的专业,缩短铝合金材料应用于海洋环境的研发时程,力助中铝顺利开发多功能性船舰用铝板片,进一步扩大铝合金的商用及军用领域。展望未来,中钢集团将持续配合政府落实「国舰国造」政策,也进一步将铝合金材料拓销应用于风电维修船、大型游艇等多元化用途,实践与客户「共创价值」愿景。